[實用新型]一種水解制氫系統

有效

• 申請號: 201820835031.2
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN208995134U
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 魏存弟;劉州;高錢;安琦;劉丹;劉銳超
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C01B3/06
• 分類號: C01B3/06;C01B3/08
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 熊保

本實用新型公開了一種水解制氫系統，所述水解制氫系統包括反應容器、輸水裝置、進水管、出水管和第一過濾裝置；其中，所述反應容器上設有氫氣出口、內部設有置物架，用于擱置待進行水解制氫的反應物塊并使所述反應物塊與所述反應容器的底部之間留有距離；所述進水管的第一端位于所述反應容器內、第二端連接至所述輸水裝置的進水口，所述第一過濾裝置設置于所述進水管的第一端；所述出水管的第一端連接至所述輸水裝置的出水口、第二端位于所述反應容器內置物架的上方。本實用新型所提供的制氫裝置具有結構簡單，制氫速率可控，供氫速率平穩，響應時間短，無污染，安全可控等優點，適合為氫燃料電池以及其它需氫裝置提供氫源。

技術領域

本實用新型公開了一種安全可控多用途的簡易水解制氫系統，屬于水解制氫領域。

背景技術

氫能源作為一種高效無污染的清潔能源，在交通運輸、國防軍工、金屬切割等領域有廣泛的應用。氫氣能源具有燃燒性能好、熱值高、燃燒產物無毒無污染、利用率高、能減少溫室效應等優點，是21世紀世界各國亟待推廣使用的高效潔凈能源。

以氫氣為燃料的質子交換膜電池轉化效率非常高，轉化率能達到70％左右，高于現在最好的內燃機(40％)；同時兼具有壽命長、比功率高、環境友好等眾多優點，被認為是理想的移動電源。近幾年國際上報道出大量關于硼氫化物和金屬鋁基材料的產氫技術和制氫裝置，極大地促進了質子交換膜電池的發展應用。同時，在眾多產氫技術中，金屬鋁具有資源豐富，來源廣，產氫量高(1245ml/1g Al)反應條件溫和，產物可循環利用，無毒無污染等優點。硼氫化物，尤其是代表物硼氫化鈉(NaBH4)，含有10.6wt％的氫，能和水反應放出全部氫氣，反應條件簡單，反應相對容易控制。

為了滿足質子交換膜電池以及其它設備對氫氣的需求，亟待開發出一種安全可控的制氫裝置。制備相關的產氫裝置，控制好反應條件就能產生持續穩定的氫氣，供應以氫氣為原料的質子交換膜電池和其他需氫裝置。

使用鋁合金和硼氫化物為原料等制氫材料與水反應制氫有很多優點，但是需要一種安全可控、結構簡單的制氫裝置。雖然目前報道出國內外的一些氫氣制備裝置，但是仍存在可控性不完善，結構復雜，存在大量輔助部件等許多缺陷，在實際應用中存在諸多不便。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種水解制氫系統，以便能為耗氫裝置穩定、安全、平穩地輸送氫氣。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種水解制氫系統，其中，所述水解制氫系統包括反應容器、輸水裝置、進水管、出水管和第一過濾裝置；其中，所述反應容器上設有氫氣出口、內部設有置物架，用于擱置待進行水解制氫的反應物塊并使所述反應物塊與所述反應容器的底部之間留有距離；所述進水管的第一端位于所述反應容器內、第二端連接至所述輸水裝置的進水口，用于將所述反應容器下部的水送入所述輸水裝置，所述第一過濾裝置設置于所述進水管的第一端；所述出水管的第一端連接至所述輸水裝置的出水口、第二端位于所述反應容器內置物架的上方，用于將來自所述輸水裝置的出水噴淋至所述置物架上的反應物塊。

根據本實用新型的水解制氫系統，優選地，所述水解制氫系統還包括第一輸氣管、氣囊和第二輸氣管；所述第一輸氣管的一端通過所述氫氣出口與所述反應容器連通、另一端連接至所述氣囊，用于將來自所述反應容器的氫氣送入所述氣囊；所述第二輸氣管的一端連接至所述氣囊，用于將所述氣囊內的氫氣送出。

根據本實用新型的水解制氫系統，優選地，所述第一輸氣管上還設有單向閥和用于干燥所述第一輸氣管內氣體的干燥器。

根據本實用新型的水解制氫系統，優選地，所述反應容器內還沿縱向設有導流筒，所述置物架固定在所述導流筒的內壁上，所述導流筒的上端高于所述置物架，所述導流筒的下部與所述反應容器連通，以使進行水解制氫反應后順導流筒而下的水可以流入反應容器內。