[發明專利]薄膜式碳氫化合物重組產氫器

有效

• 申請號: 201210085002.6
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN103183317A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 林育立;黃廷位;紀巖勛;楊昌中
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C01B3/34
• 分類號: C01B3/34;C01B3/56
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 祁建國;梁揮

1.一種薄膜式碳氫化合物重組產氫器，包括：

第一重組段，用以重組進料，以形成第一重組氣氛；

第一濾氫膜段，連接上述第一重組段，用以過濾上述第一重組氣氛，形成第一產物與第一余氣；

第二重組段，連接第一濾氫膜段，上述用以重組上述第一余氣，以形成第二重組氣氛；

第二濾氫膜段，連接上述第二重組段，用以過濾上述第二重組氣氛，形成第二產物與第二余氣；以及

主熱交換器，連接上述第一重組段與上述第一濾氫膜段，且連接上述第二重組段與上述第二濾氫膜段，上述主熱交換器提供熱流體與冷流體，上述冷流體用以在上述第一重組氣氛以及上述第二重組氣氛分別進入上述第一濾氫膜段以及上述第二濾氫膜段之前，冷卻上述第一重組氣氛以及上述第二重組氣氛。

2.如權利要求1上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，更包括：

第一熱交換器，與上述第一重組段連接，用以加熱上述進料；以及

第二熱交換器，與上述第一濾氫膜段以及上述第二重組段上述連接，用以接收上述第一余氣，在上述第一余氣流入上述第二重組段之前加熱之。

3.如權利要求2上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，上述進料進入上述第一熱交換器之前，先通過上述主熱交換器，以透過上述主熱交換器的上述熱流體加熱。

4.如權利要求2上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，更包括：

第三重組段，用以重組上述第二余氣，以形成第三重組氣氛；

第三濾氫膜段，用以過濾上述第三重組氣氛，形成第三產物與第三余氣；

第三熱交換器，與上述第二濾氫膜段以及上述第三重組段上述連接，用以接收上述第二余氣，在上述第二余氣流入上述第三重組段之前加熱之，且

上述第三重組氣氛在進入上述第三濾氫膜段之前，先進入上述主熱交換器，以上述冷流體冷卻上述第三重組氣氛。

5.如權利要求4上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，上述第一重組段與上述第一濾氫膜段之間彼此分隔，上述第一濾氫膜與上述第二重組段之間彼此分隔，上述第二重組段與上述第二濾氫膜之間彼此分隔，上述第二濾氫膜與上述第三重組段之間彼此分隔，上述第三重組段與上述第三濾氫膜之間彼此分隔，且分別以流道連通。

6.如權利要求4上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其中上述進料進入上述第一熱交換器之前，先通過上述主熱交換器，以透過上述主熱交換器的上述熱流體加熱。

7.如權利要求5上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，通過上述主熱交換器的上述冷流體包括上述進料。

8.如權利要求5上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，通過上述主熱交換器的上述熱流體包括自上述第一重組段流出的上述第一重組氣氛、自上述第二重組段流出的上述第二重組氣氛、自上述第三重組段流出的上述第三重組氣氛，且通過上述主熱交換器的上述熱流體與上述進料進行熱交換。

9.如權利要求4上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，包括：

主熱交換區，上述主熱交換器設置于上述熱交換區中

甲烷化區，位于上述主熱交換區上方，或與上述第一濾氫膜段、上述第二濾氫膜段以及上述第三濾氫膜段產物的出口連接；

薄膜區，上述第一濾氫膜段、上述第二濾氫膜段與上述第三濾氫膜段設置于上述薄膜區中；

燃燒區，設置有一燃燒器；

重組區，環繞于上述燃燒區的上方或周圍，上述第一重組段、上述第二重組段以及上述第三重組段，彼此分隔設置于上述重組區中；以及

預熱區，位于上述重組區外圍以及上述甲烷化區的流體出口外，上述第一熱交換器、第二熱交換器與上述第三熱交換器設置于上述重組區外圍的上述預熱區中。

10.如權利要求9上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，通過上述第三濾氫膜段產生的上述第三余氣回流至上述燃燒室。

11.如權利要求9上述的薄膜式碳氫化合物重組產氫器，其特征在于，更包括第四熱交換器，設置于上述甲烷化區流體出口的上述預熱區中。