[發明專利]氫氣提純設備

在審

• 申請號: 202010444139.0
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111591958A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 張丁
• 申請（專利權）人: 力行氫能科技股份有限公司
• 主分類號: C01B3/50
• 分類號: C01B3/50;C01B3/56
• 代理公司: 德州沃杰知識產權代理事務所(普通合伙) 37296
• 代理人: 孫玉全;程成

本發明公開了一種氫氣提純設備，主要包括冷卻組件和提純組件，其中冷卻組件包括冷卻罐、冷卻管、設于冷卻罐底部的出水口、設于冷卻罐一側的第一進氣口、設于冷卻罐頂部的第一出氣口，冷卻管呈蛇形設于冷卻罐內，冷卻管與降溫組件連接，冷卻組件用于將氣體中的水蒸氣分離，提純組件包括至少一個微篩組件及提純箱，微篩組件呈傾斜設于提純箱內，提純箱設有第二進氣口以及第二出氣口，第二進氣口與第一出氣口連接。通過冷卻組件去除雜質氣體中的水蒸氣，以及通過提純組件對雜質氣體進行氫氣提純。

技術領域

本發明涉及氫氣制取技術領域，特別涉及一種氫氣提純設備。

背景技術

氫氣作為一種可再生能源，其具有清潔、能量密度高、應用形式多等諸多優點。目前通過制氫裝置所制得或生產的氫氣可能具有雜質。該氣體可稱為含有氫氣和其它氣體的混合氣流，在使用混合氣流之前，其必需被純化以便諸如去除至少一部分其它氣體，因此在制氫裝置中必需包含提高混合氣流的氫純度的氫純設備。因此，提供先將混合氣流中水蒸氣分離，在對有雜質的氫氣進行提純。

發明內容

(一)發明目的

為克服上述現有技術存在的至少一種缺陷，提供一種通過冷卻組件去除雜質氣體中的水蒸氣，以及通過提純組件對雜質氣體進行氫氣提純，本發明公開了以下技術方案。

(二)技術方案

作為本發明的第一方面，本發明公開了一種氫氣提純設備，包括：

冷卻組件和提純組件；

所述冷卻組件包括冷卻罐、冷卻管、設于冷卻罐底部的出水口、設于冷卻罐一側的第一進氣口、設于冷卻罐頂部的第一出氣口，所述冷卻管呈蛇形設于所述冷卻罐內，所述冷卻管與降溫組件連接，所述冷卻組件用于將氣體中的水蒸氣分離；

所述提純組件包括至少一個微篩組件及提純箱，所述微篩組件呈傾斜設于所述提純箱內，所述提純箱設有第二進氣口以及第二出氣口，所述第二進氣口與所述第一出氣口連接。

在一種可能的實施方式中，所述降溫組件包括降溫箱體及循環泵，所述降溫箱體內設有用于存儲廢液的回收箱、與所述回收箱連接的廢液處理箱及存儲冷卻液的存儲箱，所述循環泵與所述存儲箱連接。

在一種可能的實施方式中，所述微篩組件包括氫氣選擇性膜、微孔篩結構及框架，所述氫氣選擇性膜連接于所述框架一側，所述框架的另一側連接所述微孔篩結構。

在一種可能的實施方式中，所述微篩組件還包括膜支架及壓條，所述膜支架一側表面設有壓槽，所述壓條將所述氫氣選擇性膜固定于所述膜支架上。

在一種可能的實施方式中，所述微孔篩結構包括包含無孔薄片，所述無孔薄片上開設有至少兩個氣流孔。

在一種可能的實施方式中，所述氣流孔為圓形孔。

在一種可能的實施方式中，所述氣流孔為細長孔。

在一種可能的實施方式中，所述氣流孔為六邊形。

在一種可能的實施方式中，所述無孔薄片為含不銹鋼。

在一種可能的實施方式中，所述無孔薄片為含重量比例為0.8-2％的鋁。

(三)有益效果

本發明公開的一種氫氣提純設備，具有如下有益效果：

1、通過冷卻組件去除雜質氣體中的水蒸氣，提高氫氣濃度，在通過提純組件中的微篩組件進行氫氣提純，從而得到純度較高的氫氣。

2、通過降溫組件對雜質氣體不停的與冷卻管熱交換，從而將雜質氣體中的水蒸氣液化，從雜質氣體中分離出來，提高了氫氣的濃度。

3、通過氫氣選擇性膜以及微孔篩結構，對雜質氣體中氫氣進一步提取。