一種醇類水蒸氣重整制氫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種醇類水蒸氣重整制氫裝置，特別涉及一種小型自熱式催化重整制氫系統(tǒng)。屬于氫制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前關(guān)于小型制氫機(jī)的專利中，大部分都是屬于電解水制氫領(lǐng)域，碳基燃料水蒸氣重整制氫領(lǐng)域的小型化報(bào)到較少。中國發(fā)明專利CN201220082249.8和CN201420343609.4公開了兩種不同結(jié)構(gòu)的制氫機(jī)，都屬于電解水制氫技術(shù)領(lǐng)域，其缺點(diǎn)是能耗較大，制氫效率也較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種醇類水蒸氣重整制氫裝置，對(duì)已有的制氫裝置進(jìn)行改進(jìn)，以使制氫裝置小型化和可移動(dòng)化，并提高制氫效率。
[0004]本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，包括重整原料儲(chǔ)罐、反應(yīng)器和燃燒原料儲(chǔ)罐，所述的重整原料儲(chǔ)罐通過重整原料泵和重整原料閥門與反應(yīng)器的上部相連；所述的燃燒原料儲(chǔ)罐依次通過燃燒原料泵和燃燒原料閥門與反應(yīng)器下部相連，燃燒原料閥門與反應(yīng)器的連接管路同時(shí)通過空氣進(jìn)料閥門與空氣壓縮機(jī)相連；所述的反應(yīng)器的上部還通過第一緩沖瓶與富氫氣體出口相連；所述的反應(yīng)器的下部還通過第二緩沖瓶與燃燒尾氣出口相連；反應(yīng)器上設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器。
[0005]本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0006]1、本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，實(shí)現(xiàn)了催化重整制氫設(shè)備的小型化和可移動(dòng)，操作方便靈活。
[0007]2、本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，采用自熱方式，可以實(shí)現(xiàn)在無外部能量的情況下自熱運(yùn)行。
[0008]3、本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，充分考慮了內(nèi)部熱量的合理利用，以達(dá)到最小的熱損失。放熱、吸熱、冷凝、汽化之間實(shí)現(xiàn)了良好的耦合。
[0009]4、本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，結(jié)構(gòu)流程簡潔，可靈活拆裝，設(shè)備成本低，集成性能良好。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]I是重整原料儲(chǔ)罐，2是重整原料泵，3是重整原料閥門，4是反應(yīng)器，5是第一緩沖瓶，6是富氫氣體出口，7是燃燒原料儲(chǔ)罐，8是燃燒原料泵，9是燃燒原料閥門，10是空氣壓縮機(jī)，11是空氣進(jìn)料閥門，12是第二緩沖瓶，13燃燒尾氣出口，14是溫度傳感器，15是壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括重整原料儲(chǔ)罐1、反應(yīng)器4和燃燒原料儲(chǔ)罐7。重整原料儲(chǔ)罐I通過重整原料泵2和重整原料閥門3與反應(yīng)器4的上部相連。燃燒原料儲(chǔ)罐7依次通過燃燒原料泵8和燃燒原料閥門9與反應(yīng)器4下部相連，燃燒原料閥門9與反應(yīng)器4的連接管路同時(shí)通過空氣進(jìn)料閥門11與空氣壓縮機(jī)10相連。反應(yīng)器4的上部還通過第一緩沖瓶5與富氫氣體出口 6相連。反應(yīng)器4的下部還通過第二緩沖瓶12與燃燒尾氣出口 13相連。反應(yīng)器4上設(shè)有溫度傳感器14和壓力傳感器15。
[0013]本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，可以實(shí)現(xiàn)催化重整，而且結(jié)構(gòu)緊湊、加工成本低、操作方便。本實(shí)用新型的制氫裝置完全自熱式，工作時(shí)無需外界熱量，傳熱效率高。本發(fā)明特別適合于移動(dòng)氫源或小型加氫站。
[0014]本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置中的反應(yīng)器，核心反應(yīng)器可以采用本申請(qǐng)人制造的疊片式醇類重整制氫反應(yīng)器(專利號(hào)為ZL2011 I 0346279.5)
[0015]本實(shí)用新型提出的醇類水蒸氣重整制氫裝置，包括:溫度測量與控制、壓力測量與控制、流量的測量與控制，氣體組成的測量與控制，物料輸送單元包括:重整原料的輸送、燃燒原料的輸送、空氣的輸送。
[0016]本實(shí)用新型的制氫裝置中，燃燒原料為甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等低碳醇類；重整原料為甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等低碳醇和水(摩爾比為醇:水=1:2?5)的混合物。
[0017]以下詳細(xì)介紹本實(shí)用新型制氫裝置的工作過程和工作原理:
[0018]一種醇類水蒸氣重整制氫裝置，該制氫裝置包括重整原料儲(chǔ)罐1、反應(yīng)器4和燃燒原料儲(chǔ)罐7，所述的重整原料儲(chǔ)罐I通過重整原料泵2和重整原料閥門3與反應(yīng)器4的上部相連；所述的燃燒原料儲(chǔ)罐7依次通過燃燒原料泵8和燃燒原料閥門9與反應(yīng)器4下部相連，燃燒原料閥門9與反應(yīng)器的連接管路同時(shí)通過空氣進(jìn)料閥門11與空氣壓縮機(jī)10相連；所述的反應(yīng)器4的上部還通過第一緩沖瓶5與富氫氣體出口 6相連；所述的反應(yīng)器4的下部還通過第二緩沖瓶12與燃燒尾氣出口 13相連；反應(yīng)器上設(shè)有溫度傳感器14和壓力傳感器15。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種醇類水蒸氣重整制氫裝置，其特征在于該制氫裝置包括重整原料儲(chǔ)罐、反應(yīng)器和燃燒原料儲(chǔ)罐，所述的重整原料儲(chǔ)罐通過重整原料泵和重整原料閥門與反應(yīng)器的上部相連；所述的燃燒原料儲(chǔ)罐依次通過燃燒原料泵和燃燒原料閥門與反應(yīng)器下部相連，燃燒原料閥門與反應(yīng)器的連接管路同時(shí)通過空氣進(jìn)料閥門與空氣壓縮機(jī)相連；所述的反應(yīng)器的上部還通過第一緩沖瓶與富氫氣體出口相連；所述的反應(yīng)器的下部還通過第二緩沖瓶與燃燒尾氣出口相連；反應(yīng)器上設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種醇類水蒸氣重整制氫裝置，屬于氫制備技術(shù)領(lǐng)域。包括重整原料儲(chǔ)罐、反應(yīng)器和燃燒原料儲(chǔ)罐，重整原料儲(chǔ)罐通過重整原料泵和重整原料閥門與反應(yīng)器的上部相連。燃燒原料儲(chǔ)罐依次通過燃燒原料泵和燃燒原料閥門與反應(yīng)器下部相連，燃燒原料閥門與反應(yīng)器的連接管路同時(shí)通過空氣進(jìn)料閥門與空氣壓縮機(jī)相連。反應(yīng)器的上部還通過第一緩沖瓶與富氫氣體出口相連。反應(yīng)器的下部還通過第二緩沖瓶與燃燒尾氣出口相連；反應(yīng)器上設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器。本制氫裝置采用自熱方式，可以實(shí)現(xiàn)在無外部能量的情況下自熱運(yùn)行；放熱、吸熱、冷凝、汽化之間實(shí)現(xiàn)了良好的耦合結(jié)構(gòu)流程簡潔，可靈活拆裝，設(shè)備成本低，集成性能良好。
【IPC分類】C01B3-32
【公開號(hào)】CN204569411
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520223450
【發(fā)明人】孫杰, 李吉?jiǎng)? 周添
【申請(qǐng)人】中國人民解放軍防化學(xué)院
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日