[發明專利]用于天然氣的吸附儲存罐

有效

• 申請號: 201710287281.7
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107366824B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: A·M·戴利;J·沈;F·戴;M·蔡
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F17C1/00
• 分類號: F17C1/00;F17C11/00;F17C13/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 代易寧;鄧雪萌

一種用于天然氣的吸附儲存罐包括設置在交通工具上容納天然氣的可加壓罐。天然氣吸附劑設置在罐中。天然氣是具有分子長度和動力學直徑的成分統計分布的成分的混合物。吸附劑具有孔徑的孔徑統計分布以吸附和解吸成分的混合物。

技術領域

本發明涉及一種用于天然氣的吸附儲存罐。

背景技術

一些內燃機（ICE）被設計為以天然氣燃料運行。這種天然氣燃料的內燃機可以是專用天然氣發動機或多燃料發動機。專用天然氣發動機僅以天然氣運行。多燃料發動機能夠以多種燃料類型運行。例如，雙燃料發動機能夠以兩種不同的燃料類型運行。一種燃料類型可以是液相燃料（包括基本上以液態輸送到雙燃料發動機的汽油、乙醇、生物柴油、柴油燃料或其組合）。另一燃料類型可包括替代燃料，例如壓縮天然氣（CNG）、吸附天然氣（ANG）、液化石油氣（LPG）、氫氣等。兩種不同燃料儲存在分開的罐中，并且雙燃料發動機可一次以一種燃料運行，或可選擇地以兩種不同燃料類型的組合運行。

天然氣可以以幾種方式儲存在交通工具上。一些交通工具將天然氣儲存在可加壓罐中。一些交通工具在天然氣罐中具有天然氣吸附劑以增加較低壓力下可儲存在罐中的天然氣質量。ANG與CNG不同，CNG儲存在無吸附劑的加壓容器中。

發明內容

用于天然氣的吸附儲存罐包括設置在交通工具上容納天然氣的可加壓罐。天然氣吸附劑設置在罐中。天然氣是具有分子長度和動力學直徑的成分統計分布的成分的混合物。吸附劑具有孔徑的孔徑統計分布以吸附和解吸成分的混合物。

附圖說明

通過參考以下詳細說明和附圖，本公開的示例的特征將變得顯而易見，其中相同的附圖標記對應相似但可能不相同的組件。為了簡潔，具有前述功能的附圖標記或特征可以結合其出現的其他附圖進行說明或可以不進行說明。

圖1是根據本公開的可加壓罐的示例的橫截面半示意圖；

圖2是美利堅合眾國典型管道天然氣成分表；

圖3為餅狀圖，示出了與管道天然氣平均樣品中成分的摩爾百分比相匹配的孔徑的具體統計分布；

圖4是描述根據本公開的與碳顆粒共結晶的Cu-BTC（銅苯-1,3,5-三甲酸）的示意圖；

圖5是描述根據本公開的現有HKUST-1以及與碳納米管和碳氣凝膠共結晶的HKUST-1的孔體積相對孔寬度的曲線圖；

圖6是描述以克/克計的過量甲烷吸收相對用于重復填充UHP（超高純度）甲烷至帶有現有HKUST-1吸附劑的罐中的以巴計的壓力的曲線圖；

圖7是描述以克/克計的過量天然氣混合物吸收相對用于重復填充天然氣混合物至帶有現有HKUST-1吸附劑的罐中的以巴計的壓力的曲線圖；以及，

圖8是描述根據本公開的HKUST-1和共結晶吸附劑的最大過量天然氣吸附相對填充循環數的曲線圖。

具體實施方式

內燃機（ICE）燃燒發動機內的燃料進行工作。一些ICE用于交通工具以向交通工具提供動力。如本文所使用的，交通工具指傳送乘客或貨物的自行式移動機器。根據本公開的交通工具的示例為：機動車輛（摩托車、汽車、卡車、公共汽車、火車）和船舶（輪船、汽艇）。

在一些情況下，ICE由該ICE設計用來消耗的燃料的類型來限定。例如，一些柴油發動機可以以1-D級柴油或2-D級柴油運行。汽油發動機可通常以汽油運行。雙燃料發動機可兼容兩種類型的燃料，例如汽油和天然氣。

最初作為美國汽車工程師協會（SAE）成立的國際汽車工程師協會（SAEInternational），是總部位于美國的全球活躍的各行業工程專業人士的專業協會和標準組織。