[發明專利]用于天然氣加工的水煤氣制氫設備

在審

• 申請號: 202010416312.6
• 申請日: 2020-05-17
• 公開（公告）號: CN111517277A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 楊嵐嵐
• 申請（專利權）人: 楊嵐嵐
• 主分類號: C01B3/12
• 分類號: C01B3/12;C01B3/50
• 代理公司: 紹興普華聯合專利代理事務所(普通合伙) 33274
• 代理人: 丁建清

本發明公開了一種用于天然氣加工的水煤氣制氫設備,包括用于對水煤氣和水蒸氣進行反應制氫的反應箱、用于對反應箱內的水煤氣和水蒸氣進行加熱的螺旋加熱管、用于輸送水蒸氣的第一輸氣管及用于輸送水煤氣的第二輸氣管，還包括用于對生產出來的氫氣進行提純的提純機構，所述提純機構包括用于去除水蒸氣的冷凝室、用于分離出一氧化碳的增壓室及多個用于捕捉氫氣中的二氧化碳氣體的二氧化碳吸附塊及用于清理二氧化碳吸附塊的清理裝置；通過上述結構的設置，可以提取出純凈的氫氣，以便于對氫氣進行提取和使用，避免氫氣儲存時與雜氣混合而導致濃度減低，保證了氫氣的高純度，且有效的提高了對氫氣的制取效率。

技術領域

本發明屬于水煤氣制氫技術領域，尤其是涉及一種用于天然氣加工的水煤氣制氫設備。

背景技術

氫是21世紀的燃料、它有很高的燃燒值而且無污染。目前氫的制備 在工業上主要是水電解法和以煤、石油、天然氣為原料制取；現在，公開號為CN108313980A的公開文件中公開了一種水煤氣制氫設備，該裝置可以環保的制成氫氣，并且不會生成污染氣體，十分的清潔，發展前景非常好；但是，該裝置在對氫氣制取后，氣體中會含有大量的雜氣，這些雜氣，與氫氣儲存在一個腔室內，降低氫氣的濃度，還需要不定時的排放，而在排放時，會帶走一些氫氣，造成一定的浪費，且在收取氫氣時，也會導致收取到一些雜氣，影響氫氣的濃度。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供一種可有效分離出氫氣中的雜氣的用于天然氣加工的水煤氣制氫設備。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種用于天然氣加工的水煤氣制氫設備,包括用于對水煤氣和水蒸氣進行反應制氫的反應箱、用于對反應箱內的水煤氣和水蒸氣進行加熱的螺旋加熱管、用于輸送水蒸氣的第一輸氣管及用于輸送水煤氣的第二輸氣管，還包括用于對生產出來的氫氣進行提純的提純機構，所述提純機構包括用于去除水蒸氣的冷凝室、用于分離出一氧化碳的增壓室及多個用于捕捉氫氣中的二氧化碳氣體的二氧化碳吸附塊及用于清理二氧化碳吸附塊的清理裝置；通過上述結構的設置，使得水煤氣制氫時，可以通過上述處理室進行雜氣分離，從而可以提取出純凈的氫氣，以便于對氫氣進行提取和使用，避免氫氣儲存時與雜氣混合而導致濃度減低，保證了氫氣的高純度，且有效的提高了對氫氣的制取效率。

所述冷凝室內設有多個用于對輸送進來的混合氣體中的水蒸氣進行冷凝液化的冷凝板塊、用于輸送混合氣體的第一送氣管及用于將除去水蒸氣的混合氣體輸送至增壓室內的第二送氣管，所述冷凝板塊呈等距交錯設置，所述冷凝板塊內設有用于供冷凝劑流動的空腔;通過上述結構的設置，使得混合氣體中的水蒸氣可以通過冷凝板塊的冷凝，實現液化的效果，從而可以有效的去除混合氣體中的水蒸氣，避免影響氫氣的濃度，而對于冷凝板塊的結構設置，使得混合氣體可以在一定的空間內承受更多的冷凝時間，有效的提高了對水蒸氣的分離效果且節省了空間占用。

所述增壓室內設有用于控制增壓室內的氣體流通的第一控制閥，所述增壓室上設有用于增大增壓室內的氣壓的控制件和用于排出增壓室內的液態一氧化碳的輸液管；所述控制件啟動，所述第一控制閥關閉，所述一氧化體液化，所述控制件關閉，所述第一控制閥開啟，所述混合氣體排出；通過上述結構的設置，使得混合氣體中的一氧化碳可以通過增壓的方式實現液化的效果，從而可以達到對一氧化碳進行分離的作用，有效的提高了對一氧化碳的分離效率，避免了一氧化碳的殘留，提高了氫氣的純度，且不會對混合氣體中的其他成分造成影響，保證了氫氣提純的穩定性。

所述二氧化碳吸附塊設于一過濾室內，所述過濾室上設有用于驅動二氧化碳吸附塊轉動的第一驅動組件、用于控制過濾室啟閉的封閉件及多個用于支撐二氧化碳吸附塊的支撐架，所述過濾室上設有用于供封閉件移動的移動槽，所述封閉件與一第一驅動件的輸出桿固定連接；通過上述結構的設置，使得混合氣體中的二氧化碳氣體可以通過二氧化碳吸附塊進行分離，以便于制取出高純度的氫氣，而第一驅動件的設置，使得二氧化碳吸附塊可以自動進行更換，避免人工操作的泄氣而導致浪費和危險，有效的提高了對二氧化碳吸附塊的更換效率，而封閉件的設置，可以保證對二氧化碳吸附塊進行更換時的密封性，十分的穩定可靠。