[發(fā)明專利]一種氫氣發(fā)生器裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010503542.2
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102442642A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 顧志軍;翟峻;阿瑟
• 申請（專利權）人: 上海清能燃料電池技術有限公司
• 主分類號: C01B3/06
• 分類號: C01B3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及氫氣發(fā)生器，特別是用來供應燃料電池的氫氣發(fā)生器，其包括燃料供應源，所述燃料可以水解并在與第一供應源連通的反應室內反應，產生氫氣和至少部分的液態(tài)廢反應產物，所述反應室與排出路徑連通，所述排出路徑用于排出氫氣和廢反應產物。在本文中，所述燃料可以是氫化物，例如硼氫化鈉，或者是硼烷銨，優(yōu)選另外包含穩(wěn)定劑，例如氫氧化鈉或氫氧化鋰。?

背景技術

通過使得固體氫化物的與含水酸性反應物反應，由此發(fā)生水解從而產生氫氣的工藝是人們已知的，參見US?2005/0238573。?

已知可通過催化劑促進相應的燃料在水溶液中的反應。在現有技術中，在體積交換筒中，燃料的減少彌補了反應產物體積的增加，參見US?7,105,033。?

現有技術中存在以下問題：如何將有用的氫氣與廢液產物分離，以及如何處理廢液產物，當所述氫氣發(fā)生器是對取向不敏感的裝置的時候，這些問題尤其顯著。?

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種用來產生氫氣的設備，用以對廢產物進行最優(yōu)化的處理。

為了實現這一目的，在本發(fā)明的氫氣發(fā)生器中，設備具有以下特征：用于排出廢反應產物的排出路徑通向適合用來固定所述廢反應產物的吸收材料的供應源。?

通過所述固定工藝，所述氫氣發(fā)生器具有極高程度的取向不敏感性，這是因為所述體系中基本上不存在液態(tài)的廢產物。?

本發(fā)明適用于所有種類的氫氣發(fā)生器，優(yōu)選用于具有以下特征的發(fā)生器：其除了包括固體燃料供應源以外，還包括用來與所述固體燃料反應的反應劑的第二供應源，或者用于在使用液體燃料的反應中促進反應的催化劑。?

較佳的是，所述吸收材料是適合在吸收所述廢反應產物的時候發(fā)生溶脹的材料。所述吸收材料能夠通過溶脹而包含更多的液體。完全使用之后，可以將所述吸收材料棄去。?

所述溶脹性吸收材料優(yōu)選包含超強吸收劑，所述超強吸收劑是本領域已知的材料，例如包含在新式的尿布中的材料，能夠結合大量的水性液體。還優(yōu)選包含芯吸材料，例如吸收性織物，其適合用來將主要為液態(tài)的廢反應產物分布在吸收材料中。?

所述超強吸收劑在pH值為中性的環(huán)境下表現出最高的液體結合能力。因此，優(yōu)選所述吸收材料進?一步包含適合用來調節(jié)pH值的材料。一般來說，所述液態(tài)反應產物傾向于呈酸性，需要進行中和。另外，廢反應產物中包含的硼酸鹽容易妨礙吸收材料的結合性能。因此，需要加入某些試劑，例如可以加入鈣離子，促進硼酸鹽的結晶。?

較佳的是，所述吸收材料包括至少一條另外的路徑，以免吸收材料發(fā)生阻塞而造成用于氫氣和仍為液態(tài)的廢產物的路徑發(fā)生堵塞。?

根據一個優(yōu)選的實施方式，為了對吸收材料的體積增大進行體積補償，氫氣發(fā)生器部件設計成體積交換的形式。根據所述的第一種設計，第二供應源和吸收材料封裝在筒內，反應劑是一種具有以下性質的材料：隨著反應的進行，在所述第二供應源內的該反應劑的體積減小；所述吸收材料能夠膨脹，在它們之間，所述反應劑具有能夠移動進入第二供應源體積內的界面，用于體積補償；根據第二種設計，所述第一供應源和吸收材料被封裝在筒中，所述燃料是具有以下性質的材料：隨著反應的進行，第一供應源內所述材料的體積會減小，所述吸收材料能夠膨脹，在它們之間，所述燃料具有能夠移動進入第一供應源的體積的界面，用于體積補償。因此，不會造成龐大的未利用體積的浪費，所述氫氣發(fā)生器的至少一部分可以置于緊湊的安全筒內。?

附圖說明

結合附圖，通過以下關于優(yōu)選實施方式的描述，可以清楚地了解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點和其它的目的、特征和優(yōu)點。?

圖1顯示了使用固體燃料和液體反應劑的氫氣發(fā)生器。?

圖2顯示了使用液體燃料和加快反應進行的催化劑的氫氣發(fā)生器。?

優(yōu)選實施方式?