[發明專利]氫回收系統和氫回收方法

在審

• 申請號: 201980029047.1
• 申請日: 2019-05-17
• 公開（公告）號: CN112135790A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 神原信志;早川幸男;三浦友規;池田達也
• 申請（專利權）人: 澤藤電機株式會社;國立大學法人東海國立大學機構
• 主分類號: C01B3/56
• 分類號: C01B3/56;B01D53/04;B01D53/22;C01B3/00;C01B3/04;C23C16/44;H01M8/0606
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 梁春艷

1.一種用于氮化物生產設備的氫回收系統，所述氫回收系統包括：

廢氣供應路徑，其配置為接收從氮化物生產設備排出的廢氣；

氫回收裝置，其配置為從廢氣中凈化高純度氫；以及

氫供應路徑，其配置為從氫回收裝置向氮化物生產設備供應高純度氫；

其中，所述氫回收裝置包括：

等離子體反應容器，其限定放電空間的至少一部分；

氫分離膜，其將放電空間與同氫供應路徑相連通的氫流路徑分隔開，通過其一個表面限定放電空間的至少一部分，通過其另一個表面限定氫流路徑的至少一部分；

電極，其布置在放電空間外部；以及

吸附劑，其填充在放電空間中并配置為吸附所供應的廢氣。

2.根據權利要求1所述的氫回收系統，其中，所述氮化物生產設備為金屬有機化合物化學氣相沉積設備。

3.根據權利要求1或2所述的氫回收系統，其中，所述吸附劑包括沸石和/或活性氧化鋁。

4.根據權利要求1-3任一項所述的氫回收系統，進一步地包括：

氨存儲容器；以及

氨供應路徑，其將氨存儲容器連接至氫回收裝置的放電空間，其中，氨被供應至放電空間。

5.一種使用氫回收裝置從氮化物生產設備排出的廢氣中回收氫的方法，所述氫回收裝置包括：

放電空間，其壁部的至少一部分由等離子體反應容器和氫分離膜限定；

吸附劑，其容納于放電空間中；以及

氫流路徑，其通過氫分離膜與等離子體反應容器分隔開；

所述方法包括以下步驟：

將由氮化物生產設備排出的廢氣經由廢氣供應路徑引入至放電空間中；

將廢氣中所包含的氫分子和氫化物吸附到吸附劑上；

在放電空間中產生放電，使吸附在吸附劑上的物質作為原子從吸附劑解吸；

降低氫流路徑中的壓力，使得放電空間中的氫原子透過氫分離膜；

將已透過氫分離膜的氫原子引入到氫流路徑中作為氫分子；以及

經由氫供應路徑將已引入到氫流路徑中的氫供應至氮化物生產設備。

6.根據權利要求5所述的回收氫的方法，進一步包括將氨供應到放電空間以生產氫的步驟。