[發明專利]一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器

有效

• 申請號: 202011411862.5
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112499585B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 周偉;鄭天清;肖奕翔;鐘雨晨;游輝輝;楊一凡;褚旭陽;張金惠
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C01B3/32
• 分類號: C01B3/32
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

1.一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器，包括入口燃燒蒸發腔板(1-2)、燃燒蒸發腔板(2-2)、燃燒混合腔板(3)、燃燒反應腔板A(4-2)、重整蒸發腔板(10-2)、重整反應腔板A(5-1)；其特征在于：所述的微反應器腔板依次為入口燃燒蒸發腔板(1-2)，燃燒蒸發腔板(2-2)，燃燒混合腔板(3)，燃燒反應腔板A(4-2)，重整反應腔板A(5-1)，燃燒反應腔板B(6-1)，重整反應腔板B(18-1)，燃燒反應腔板B(6-1)，重整反應腔板C(13-1)，燃燒反應腔板C(9-1)，重整蒸發腔板(10-2)，燃燒反應腔板D(11-2)，出口腔板(12-1)；

甲醇氧化燃燒反應物與甲醇重整制氫反應物的流體流向相反，在入口燃燒蒸發腔板(1-2)上設置燃燒用甲醇入口(1-4)、燃燒用空氣入口(1-3)、重整反應出口(1-8)，在出口腔板(12-1)上設置燃燒反應出口(12-6)、重整用甲醇與水入口(12-3)；入口燃燒蒸發腔板(1-2)、燃燒蒸發腔板(2-2)、燃燒反應腔板A(4-2)、燃燒反應腔板B(6-1)、燃燒反應腔板C(9-1)、燃燒反應腔板D(11-2)的凹腔上設置斜腔，斜腔方向靠左，形成獨立的甲醇氧化燃燒反應體系；重整反應腔板A(5-1)、重整反應腔板B(18-1)、重整反應腔板C(13-1)、重整蒸發腔板(10-2)的凹腔上設置斜腔，斜腔方向靠右，形成獨立的甲醇重整制氫反應體系；

入口燃燒蒸發腔板(1-2)、燃燒蒸發腔板(2-2)、燃燒混合腔板(3)、燃燒反應腔板A(4-2)、重整反應腔板A(5-1)、燃燒反應腔板B(6-1)、重整反應腔板B(18-1)、燃燒反應腔板B(6-1)、重整反應腔板C(13-1)、燃燒反應腔板B(6-1)、重整反應腔板C(13-1)、燃燒反應腔板B(6-1)、重整反應腔板C(13-1)、燃燒反應腔板C(9-1)、重整蒸發腔板(10-2)、燃燒反應腔板D(11-2)、出口腔板(12-1)依次按序放置，形成真空“面-面”焊接單元；真空“面-面”焊接單元兩個側面設置石墨密封片(7)、密封用壓板(8)；

所述入口燃燒蒸發腔板(1-2)、燃燒蒸發腔板(2-2)、重整蒸發腔板(10-2)、燃燒反應腔板D(11-2)上分別設置放置加熱棒的讓位盲孔；所述燃燒混合腔板(3)、重整反應腔板A(5-1)、燃燒反應腔板B(6-1)、燃燒反應腔板C(9-1)、重整蒸發腔板(10-2)、燃燒反應腔板D(11-2)、出口腔板(12-1)、重整反應腔板C(13-1)、重整反應腔板B(18-1)上分別設置螺栓讓位通孔，用來密封用螺栓的讓位；所述入口燃燒蒸發腔板(1-2)、燃燒反應腔板A(4-2)、出口腔板(12-1)分別設置固定熱電偶的螺紋孔；以上各個腔板的側面設置用于識別腔板類型的槽道，不同腔板設置的槽道位置不同；各個腔板的四個角邊緣設置四個定位用通孔。

2.根據權利要求1所述的一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器，其特征在于所述燃燒反應腔板B(6-1)、重整反應腔板B(18-1)，可根據制氫流量的需要設置多個重復。

3.根據權利要求1所述的一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器，其特征在于所述一個燃燒反應腔板A(4-2)、四個燃燒反應腔板B(6-1)、一個燃燒反應腔板C(9-1)、一個燃燒反應腔板D(11-2)形成并聯五個燃燒反應腔與串聯二個燃燒反應腔的并串結合的性能放大形式。

4.根據權利要求1所述的一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器，其特征在于所述的三個重整反應腔板C(13-1)、一個重整反應腔板A(5-1)、一個重整反應腔板B(18-1)形成并聯四個重整反應腔與串聯一個重整反應腔的并串結合的性能放大形式。

5.根據權利要求1所述的一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器，其特征在于：燃燒混合腔板(3)上設置具有一端雙頭斜腔、一端單頭斜腔的凹腔，在凹腔上設置三個導通孔，并在腔板上設置一個讓位孔。

6.根據權利要求1所述的一種兼具密封與裝拆性的自熱型甲醇重整制氫微反應器，其特征在于：所述入口燃燒蒸發腔板(1-2)、出口腔板(12-1)分別設置把手A(1-7)與把手B(12-2)。