[發明專利]一種勻速氫氣發生裝置

在審

• 申請號: 201710554365.2
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN109205554A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 趙志剛;王奇
• 申請（專利權）人: 南京工業大學;江蘇華源氫能科技發展有限公司
• 主分類號: C01B3/04
• 分類號: C01B3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種勻速氫氣發生裝置；本裝置的儲水室中水通過水擴散層擴散與硼氫化物和催化劑的固體混合物接觸發生化學反應生成氫氣從出氣口排出。水擴散材料層與密封圓柱體之間以及密封圓柱體頂部與密封殼頂部之間均有狹小空隙，水擴散材料層上有多個小孔，方便氫氣的擴散與排出。水擴散材料支撐裝置、水擴散材料層、硼氫化物和催化劑的固體混合物層、固體混合物固定裝置、密封殼之間緊密接觸，僅水擴散材料層與密封圓柱體之間以及密封圓柱體頂部與密封殼頂部之間有狹小空隙，使得裝置內僅有微量空氣，保證了從出氣口排出的氫氣的濃度較高。

一、技術領域

本發明涉及一種的氫氣發生裝置，具體是一種可以勻速產生氫氣的裝置，屬于新能源領域。

二、技術背景

全球正面臨著化石燃料枯竭的問題，化石燃料的儲量越來越少，開采難度越來越大。開采化石燃料會造成土壤污染和水體污染。人類在使用化石燃料的過程中也會對環境造成污染。氫能是一種二次能源，是公認的清潔能源，作為低碳和零碳能源正在脫穎而出。目前人們主要通過如下幾種方法獲取氫氣：水電解制氫、硼氫化物水解制氫、甲醇重整制氫、天然氣重整制氫和煤及焦炭氣化制氫。

目前在日常的生產和生活中，人們主要還是將氫氣儲存在氣瓶中，在使用時將氫氣從氣瓶中釋放出來。儲存氫氣的氣瓶的材質通常都是鋼材，過于笨重。當人們需要氫氣時，使用氫氣瓶儲存氫氣就顯得過于笨重，不方便攜帶和使用。

三、發明內容

本發明目的在于提供一種便攜的、可以勻速產生氫氣的裝置，實現了勻速產氫的同時，又方便使用和攜帶。本發明的技術方案是硼氫化物和催化劑的固體混合物為產氫反應原料，將硼氫化物和催化劑兩種固體粉末按照一定的質量比混合均勻。通過固體混合物固定裝置將硼氫化物和催化劑的固體混合物固定在密封殼內壁上，通過水擴散材料將儲水室中的水擴散與硼氫化物和催化劑的固體混合物發生化學反應產生氫氣。本裝置由外到內依次為密封殼、固體混合物固定裝置、固體混合物層、水擴散材料支撐裝置、密封圓柱體。水擴散層支撐裝置主要起支撐和固定作用。水擴散層支撐裝置與密封圓柱體之間有狹小空隙，密封圓柱體頂部與密封殼頂部有狹小空隙，水擴散材料和支撐裝置上有多個小孔，方便氫氣的擴散與排出。我們通過將硼氫化物和催化劑的固體混合物有規律地分布在密封殼內壁上以達到勻速產生氫氣的目的。

四、附圖說明

圖1是裝置的結構示意圖；

圖2是裝置的縱截面圖；

圖3是裝置的橫截面圖；

五、具體實施方法

圖1是裝置的結構示意圖，圖中：①水 ②氫氣

圖2是裝置的縱截面圖，圖中：①密封殼 ②固體混合物固定裝置 ③硼氫化物和催化劑的固體混合物層 ④水擴散材料 ⑤水擴散材料支撐裝置 ⑥密封圓柱體 ⑦儲水室 ⑧出氣口 ⑨注水口

圖3是裝置的橫截面圖，圖中：①密封殼 ②固體混合物固定裝置 ③硼氫化物和催化劑的固體混合物層 ④水擴散材料 ⑤水擴散材料支撐裝置 ⑥密封圓柱體

下面結合附圖和實施例對本裝置作進一步介紹：

打開注水口處開關，將定量的水迅速注入儲水室，迅速關閉注水口處開關。儲水室中的水通過水擴散層擴散，當水與硼氫化物和催化劑的固體混合物接觸時馬上發生化學反應，硼氫化物水解產生氫氣從出氣口排出。水擴散材料層與密封圓柱體之間以及密封圓柱體頂部與密封殼頂部之間均勻狹小空隙，水擴散材料層上有多個小孔，方便氫氣的擴散與排出。當水沿著從注水口到出氣口方向擴散時，水擴散速度越來越慢，硼氫化物和催化劑的固體混合物層上單位面積中硼氫化物和催化劑的固體混合物的量有規律地增加，從而本裝置可以勻速產生氫氣。