[發明專利]利用甲醇水制備氫氣的設備

有效

• 申請號: 201310524567.4
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103569964A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 向華;向得夫
• 申請（專利權）人: 上海合既得動氫機器有限公司
• 主分類號: C01B3/32
• 分類號: C01B3/32
• 代理公司: 上海金盛協力知識產權代理有限公司 31242
• 代理人: 王松

1.一種利用甲醇水制備氫氣的設備，其特征在于，所述設備包括：固態氫氣儲存容器、液體儲存容器、原料輸送裝置、制氫設備、膜分離裝置、尾氣換熱裝置；?

所述液體儲存容器用于存儲液態的甲醇和水，原料輸送裝置將所述液體儲存容器中的甲醇和水原料輸送至制氫設備制備氫氣，制得的氫氣輸送至膜分離裝置進行分離；?

所述尾氣換熱裝置包括第二換熱器，第二換熱器以原料甲醇和水為冷卻介質冷卻尾氣；第二換熱器的換熱管的入口通過管路連接液體儲存容器，第二換熱器的換熱管的出口連接制氫設備；原料經過第二換熱器換熱管的換熱被溫度升高，同時尾氣的溫度降低；?

所述制氫設備包括換熱器、氣化室、重整室；膜分離裝置設置于分離室內，分離室設置于重整室的上部；?

所述固態氫氣儲存容器、液體儲存容器分別與制氫設備連接；液體儲存容器中儲存有液態的甲醇和水；?

所述固態氫氣儲存容器中儲存固態氫氣，當制氫設備啟動時，通過氣化模塊將固態氫氣轉換為氣態氫氣，氣態氫氣通過燃燒放熱，為制氫設備提供啟動熱能，作為制氫設備的啟動能源；?

所述液體儲存容器中的甲醇和水通過原料輸送裝置輸送至換熱器換熱，換熱后進入氣化室氣化；?

氣化后的甲醇蒸氣及水蒸氣進入重整室，重整室內設有催化劑，重整室下部及中部溫度為350℃～409℃；?

所述重整室上部的溫度為400℃～570℃；重整室與分離室通過連接管路連接，連接管路的全部或部分設置于重整室的上部，能通過重整室上部的高溫繼續加熱從重整室輸出的氣體；所述連接管路作為重整室與分離室之間的緩沖，使得從重整室輸出的氣體的溫度與分離室的溫度相同或接近；?

所述分離室內的溫度設定為400℃～570℃；分離室內設有膜分離器，從膜分離器的產氣端得到氫氣；?

所述原料輸送裝置提供動力，將液體儲存容器中的原料輸送至制氫設備；?所述原料輸送裝置向原料提供1.1～5M?Pa的壓強，使得制氫設備制得的氫氣具有足夠的壓強；?

所述制氫設備啟動制氫后，制氫設備制得的部分氫氣或/和余氣通過燃燒維持制氫設備運行；?

所述制氫設備制得的氫氣輸送至膜分離裝置進行分離，用于分離氫氣的膜分離裝置的內外壓強之差大于等于1.1M?Pa；?

所述膜分離裝置為在多孔陶瓷表面真空鍍鈀銀合金的膜分離裝置，鍍膜層為鈀銀合金，鈀銀合金的質量百分比鈀占75%～78%，銀占22%～25%。?

2.一種利用甲醇水制備氫氣的設備，其特征在于，所述設備包括：液體儲存容器、原料輸送裝置、制氫設備、膜分離裝置、尾氣換熱裝置；?

所述液體儲存容器用于存儲液態的甲醇和水，原料輸送裝置將所述液體儲存容器中的甲醇和水原料輸送至制氫設備制備氫氣，制得的氫氣輸送至膜分離裝置進行分離；?

所述尾氣換熱裝置包括第二換熱器，第二換熱器以原料甲醇和水為冷卻介質冷卻尾氣；第二換熱器的換熱管的入口通過管路連接液體儲存容器，第二換熱器的換熱管的出口連接制氫設備；原料經過第二換熱器換熱管的換熱被溫度升高，同時尾氣的溫度降低。?

3.根據權利要求2所述的利用甲醇水制備氫氣的設備，其特征在于：?

所述膜分離裝置為在多孔陶瓷表面真空鍍鈀銀合金的膜分離裝置，鍍膜層為鈀銀合金，鈀銀合金的質量百分比鈀占75%～78%，銀占22%～25%。?

4.根據權利要求2所述的利用甲醇水制備氫氣的設備，其特征在于：?

所述設備包括換熱器、氣化室、重整室；膜分離裝置設置于分離室內，分離室設置于重整室的上部；?

所述液體儲存容器與制氫設備連接；液體儲存容器中儲存有液態的甲醇和水；?

所述液體儲存容器中的甲醇和水通過原料輸送裝置輸送至換熱器換熱，換熱后進入氣化室氣化。?

5.根據權利要求4所述的利用甲醇水制備氫氣的設備，其特征在于：?

所述設備還包括固態氫氣儲存容器，固態氫氣儲存容器中儲存固態氫氣，當制氫設備啟動時，通過氣化模塊將固態氫氣轉換為氣態氫氣，氣態氫氣通過燃燒放熱，為制氫設備提供啟動熱能，作為制氫設備的啟動能源。?