[發明專利]電場極化氣體吸附系統

在審

• 申請號: 202010150368.1
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN113350983A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 顧士平;顧海濤
• 申請（專利權）人: 顧士平
• 主分類號: B01D53/32
• 分類號: B01D53/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

電場極化用于增加存儲氣體存儲量。增加裝載氣體壓強的同時提高極化電壓，電場使容器壁、孔隙物質、裝載氣體發生極化；從而實現容器壁與裝載氣體極化吸附；孔隙物質與裝載氣體極化吸附；裝載氣體與裝載氣體之間極化吸附。大大增加裝載氣體的量。外加電場場強越強，極化強度越強，外加輸入氣體的壓強越大，存儲的氣體越多。去掉極化后，裝載氣體與容器壁發生脫附，裝載氣體與孔隙物質發生脫附，同時放氣減小裝載氣體的壓強，釋放氣體。電場極化氣體吸附系統可在常溫下高密度儲存，氫氣，或氧氣，或氮氣，或氦氣，或氯氣，或氟氣，或氖氣，或氬氣，或氙氣，或氡氣，或烴類，或烴類化合物等。

技術領域

本發明涉及電場極化氣體吸附系統，特別涉及一種帶外部極化電源的電場極化氣體吸附系統。

背景技術

氫氣需要極低的溫度下才能實現氫氣的大量物理吸附。本發明為在常溫下提高氫氣的物理吸附能力。現在氫燃料電池技術中的氫氣存儲是該技術的瓶頸。

發明內容

要解決的問題：

現在氣體高密度存儲方法：物理吸附，化學吸附方法。本專利要解決氫氣、氧氣、氮氣等氣體，物理吸附太弱，需要極低的溫度，能耗太大；化學吸附化學鍵又太強，需要很多能量才能實現氣體的脫附，需要氣體化學脫附時需要大量的能量。

技術方案：

電場極化氣體吸附系統，由：氣體容器口1（101），氣體容器口2（107），氣體容器（102），導體屏蔽外殼（103），電場電極1（104），電場電極2（106），孔隙物質（105）或駐電體孔隙物質（105），導線1（108），導線2（109），外接極化電源（110），加熱電熱絲（111）；

氣體容器（102）有1個、或2個、或多個氣體容器連接口，用于氣體的輸入，或輸出，或輸入/輸出；氣體容器口1（101），氣體容器口2（107）為氣體容器（102）的氣體輸入，或輸出口，或輸入/輸出口；

導體屏蔽外殼（103）：為電場極化氣體吸附系統的外部電磁屏蔽殼，作用是避免電場電極1（104），電場電極2（106）產生的電場對導體屏蔽外殼（103）的外部影響，保證電場極化氣體吸附系統的安全運行；其導體屏蔽外殼（103）可以接地，或不接地；導體屏蔽外殼（103）與氣體容器（102）組合在一起，共同承受氣體的壓強；或導體屏蔽外殼（103）僅僅作為屏蔽作用外殼，對電場起屏蔽作用，不承受氣體的壓強；

氣體容器（102）：為非電導體密閉容器，電場電極1（104），電場電極2（106）上外加電壓形成電場，電場作用于：（1）氣體容器（102）壁；（2）孔隙物質（105）；（3）存儲氣體使上述三個部分發生極化；

極化的氣體容器（102）壁吸附存儲氣體；極化的孔隙物質（105）吸附存儲氣體；極化的存儲氣體吸附極化的存儲氣體；在外加氣體的壓強和吸附力的共同作用下，實現氣體的大量存儲；

電場電極1（104），電場電極2（106）之間的直流電壓越高，即外加電場場強越強，極化的場強越大，氣體容器（102）壁，孔隙物質（105），存儲氣體極化強度越大；它們之間的吸附力越大，有足夠氣體輸入的情況下存儲氣體越多；極化強度越強，外加輸入氣體的壓強越大，存儲的氣體越多；加上外加電場極化后存儲的氣體與單純僅僅加上同等壓強的氣體存儲量高幾個數量級以上；

充氣：（1）氣體容器（102）輸入氣體，提高氣體壓強：通過氣體容器口1（101），或氣體容器口2（107）對氣體容器（102）不斷壓入氣體，增加氣體容器（102）內氣體量，提高氣體容器（102）氣體的壓強；（2）提高外接極化電源（110）兩端的直流電壓，通過導線1（108），導線2（109）傳遞到電場電極1（104），電場電極2（106）上；從而提高電場電極1（104），電場電極2（106）之間的電壓差，從而增加了氣體容器（102）中的孔隙物質（105）和氣體容器（102）中存儲氣體的極化電場，增強加孔隙物質（105）對氣體的吸附力，增加存儲氣體與存儲氣體之間的吸附力；