[實用新型]一種利用碳納米核磁材料制取氫氣設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020763531.7
• 申請日: 2020-05-11
• 公開（公告）號: CN212247229U
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧國東;蔡茜
• 申請（專利權(quán)）人: 四川藍手科技有限公司
• 主分類號: C25B11/04
• 分類號: C25B11/04;C25B11/03;C25B1/06;C25B9/06;C25B9/04
• 代理公司: 成都為知盾專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51267
• 代理人: 李漢強

本實用新型公開了一種利用碳納米核磁材料制取氫氣設(shè)備，其包括碳納米核磁材料、交流調(diào)頻機、電源和容器，所述容器內(nèi)盛裝有溶液，所述碳納米核磁材料安裝在容器內(nèi)且與容器外的交流調(diào)頻機連接，所述電源連接交流調(diào)頻機。本實用新型較傳統(tǒng)制氫工藝既兼顧了單位氫氣成本，同時工藝流程簡潔，設(shè)備較少，全制取氫氣的過程中和使用氫氣后，均對環(huán)境友好，不產(chǎn)生二次污染和其他不安全因素等優(yōu)點，適用于以氫氣為能源的各種應(yīng)用場所。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及利用一種新型材料制取氫氣的設(shè)備，具體涉及一種利用碳納米核磁材料制取氫氣設(shè)備。

背景技術(shù)

氫氣是一種優(yōu)質(zhì)的燃料，資源豐富，燃燒熱量大，是化石燃料以外的一種可持續(xù)發(fā)展的清潔能源。一直以來，我國政府對氫能產(chǎn)業(yè)投入了大量的科研經(jīng)費支持。在工業(yè)上通常采用如下幾種方法制取氫氣：一是將水蒸氣通過灼熱的焦炭(稱為碳還原法)，得到純度為75％左右的氫氣；二是將水蒸氣通過灼熱的鐵，得到純度在97％以下的氫氣；三是由水煤氣中提取氫氣，得到的氫氣純度也較低；第四種方法就是電解水法，制得的氫氣純度可高達99％以上，這是工業(yè)上制備氫氣的一種重要方法。在電解氫氧化鈉(鉀)溶液時，陽極上放出氧氣，陰極上放出氫氣。電解氯化鈉水溶液制造氫氧化鈉時，也可得到氫氣。

對用于冷卻發(fā)電機的氫氣的純度要求較高，因此，都是采用電解水的方法制得。

發(fā)明人在實際使用過程中發(fā)現(xiàn)，這些現(xiàn)有技術(shù)制備氫氣的相關(guān)設(shè)備至少存在以下技術(shù)問題：由于目前工業(yè)制氫能耗較高，屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，因此制備氫氣的設(shè)備這個也整體能耗高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得企業(yè)成本偏高，其不能同時滿足高效和高純度的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述存在之不足，本實用新型的發(fā)明人通過長期的探索嘗試以及多次的實驗和努力，不斷改革與創(chuàng)新，提出了一種利用碳納米核磁材料制取氫氣設(shè)備，其可以在低能耗的基礎(chǔ)上，高效率和高純度地制取氫氣，優(yōu)化工業(yè)氫氣來源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，同時有效降低能耗和單位立方氫氣成本。

為實現(xiàn)上述目的本實用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種利用碳納米核磁材料制取氫氣設(shè)備，其包括碳納米核磁材料、交流調(diào)頻機、電源和容器，所述容器內(nèi)盛裝有溶液，所述碳納米核磁材料安裝在容器內(nèi)且與容器外的交流調(diào)頻機連接，所述電源連接交流調(diào)頻機。

本實用新型進一步地優(yōu)選技術(shù)方案是：所述碳納米核磁材料為泡沫鎳基或泡沫銅基石墨烯平板材料，優(yōu)選地采用泡沫鎳基石墨烯平板材料。

本實用新型進一步地優(yōu)選技術(shù)方案是：所述石墨烯平板材料表面鍍有一層金剛石鍍膜，具體操作時可以采用甲烷或乙炔進行化學(xué)氣相沉積鍍膜，優(yōu)選地采用乙炔作為氣相沉積碳源。

本實用新型進一步地優(yōu)選技術(shù)方案是：利用交流調(diào)頻機將家用交流電的頻率根據(jù)制氫效率進行調(diào)整，電流頻率調(diào)整范圍為50Hz～500Hz，電流頻率優(yōu)選地采用256Hz、282Hz和320Hz三擋低頻。

本實用新型進一步地優(yōu)選技術(shù)方案是：所述交流調(diào)頻機分別與碳納米核磁材料和電源相連接。

本實用新型進一步地優(yōu)選技術(shù)方案是：所述容器中盛裝溶液為鹽水水，且碳鈉核磁材料置于鹽水中，且所述鹽水濃度為0.9％。

根據(jù)本實用新型所述的一種利用碳納米核磁材料制取氫氣設(shè)備，其進一步的優(yōu)選技術(shù)方案是：制取的氫氣純度較高，同時水溶液中溶氧量增高，該方法也可以同時作為一種增加水溶液氧含量的方法。

本實用新型較傳統(tǒng)制氫工藝既兼顧了單位氫氣成本，同時工藝流程簡潔，設(shè)備較少，全制取氫氣的過程中和使用氫氣后，均對環(huán)境友好，不產(chǎn)生二次污染和其他不安全因素等優(yōu)點，適用于以氫氣為能源的各種應(yīng)用場所。同時設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、制作方便成本低廉，具有較好的應(yīng)用前景。

附圖說明