[發明專利]連續可控的氫化鎂水解制氫裝置及利用該裝置制氫的方法

有效

• 申請號: 201510012793.3
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104555916A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 李李泉;李姝;朱云峰;劉虎
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C01B3/06
• 分類號: C01B3/06
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;尹慧晶

1.一種連續可控的氫化鎂水解制氫裝置，其特征在于該裝置包括氫化鎂儲器(1)、氯化鎂溶液儲器(4)、制氫反應器(5)和固液分離器(7)，制氫反應器(5)的第一進料口(Ⅰ)連接氫化鎂儲器(1)的出口，制氫反應器的第二進料口(Ⅱ)連接氯化鎂溶液儲器(4)，制氫反應器的第一導出口(i)連接氫氣凈化器(8)，制氫反應器的第二導出口(ⅱ)通過螺旋反應管(6)連接固液分離器(7)的入口，固液分離器(7)的出口連接氫氣凈化器(8)。

2.根據權利要求1所述的連續可控的氫化鎂水解制氫裝置，其特征在于所述的螺旋式反應管(6)為縱向螺旋管。

3.根據權利要求1所述的制氫裝置，其特征在于制氫反應器(5)的第二進料口(Ⅱ)高于第二導出口(ⅱ)，第一導出口(i)的高度低于第一進料口(Ⅰ)，高于第二進料口(Ⅱ)。

4.根據權利要求1所述的制氫裝置，其特征在于氫化鎂儲器(1)和制氫反應器(5)之間設置進料器(2)；氯化鎂溶液儲器(4)和制氫反應器(5)之間設置微型計量泵(3)。

5.根據權利要求1所述的制氫裝置，其特征在于在氫氣凈化器之后通過管路連接負載(9)。

6.根據權利要求1所述的制氫裝置，其特征在于固液分離器(7)內設有可拆卸的多層過濾裝置(10)。

7.一種利用權利要求1所述裝置的氫化鎂水解制氫的方法，其特征在于該方法包括

以下步驟：

1)氫化鎂活化預處理；

2)活化后的氫化鎂制成5mg≤顆粒質量≤50mg，大小均一的顆粒；

3)氫化鎂顆粒從反應器的第一進料口導入，氯化鎂溶液從第二進料口導入，固液兩相反應物在制氫反應器入口處接觸快速反應發生氫氣，氫氣從制氫反應器的第一導出口導出，經氫氣凈化器提供負載，固液反應物經第二導出口流態化進入螺旋式反應管，產生的氫氣及廢液排至固液分離器，氣體經氫氣凈化器提供負載。

8.根據權利要求7所述的水解制氫方法，其特征在于步驟“1)”所述的氫化鎂活化預處理方法為機械球磨或超聲活化；采用機械球磨活化時間為0.5h～5h，優選機械球磨活化時間為3h～4h，轉速為100rpm～450rpm，球料比為10:1～40:1。

9.根據權利要求7所述的水解供氫方法，其特征在于步驟“3)”所述的氯化鎂溶液先預熱至溫度為30℃～80℃。