[发明专利]气态燃料CPOX重整器和CPOX重整方法

权利要求书

1.气态燃料CPOX重整器，包括：

隔开的CPOX反应器单元的阵列，各CPOX反应器单元包括具有拥有 内表面和外表面的透气性壁的伸长管，所述透气性壁围封开放的气流通道并 且限定所述CPOX反应器单元的入口和出口，

其中CPOX反应器单元至少与所述阵列中相邻的CPOX反应器单 元热连通，

所述透气性壁的至少一部分包括CPOX催化剂，和

与CPOX反应器单元的至少所述包括CPOX催化剂的壁部分的外 表面结合的氢气阻挡物；和

点火器，其与至少一个CPOX反应器单元的包括CPOX催化剂的透气 性壁的至少一部分热连通。

2.权利要求1的气态燃料CPOX重整器，其中相邻的CPOX反应器单 元之间的最大距离为如下距离：超过该距离，无法通过来自运行着的CPOX 反应器单元中的CPOX反应的热在相邻的CPOX反应器单元中引发CPOX 反应，和/或在操作的稳态模式期间，隔开的CPOX反应器单元的阵列的温 度下降至低于预定的最低阵列温度；相邻的CPOX反应器单元之间的最小距 离为如下距离：低于该距离，CPOX反应器出口处的温度大于预定的最高温 度。

3.权利要求2的气态燃料CPOX重整器，其中所述预定的最高温度是 与CPOX反应器单元的出口热连通和流体连通的燃料电池堆的入口能忍受 的温度。

4.权利要求2或3的气态燃料CPOX重整器，其中所述预定的最高温 度为约900℃。

5.权利要求2-4中任一项的气态燃料CPOX重整器，其中所述预定的最 低阵列温度为约600℃。

6.权利要求1-5中任一项的气态燃料CPOX重整器，包括与至少一个 CPOX反应器单元的入口流体连通的气态可重整燃料来源。

7.权利要求1-6中任一项的气态燃料CPOX重整器，包括多于一个点 火器，其中各点火器布置成与至少一个CPOX反应器单元的包括CPOX催 化剂的透气性壁的至少一部分热连通。

8.权利要求1-7中任一项的气态燃料CPOX重整器，其中所述CPOX 催化剂设置在所述CPOX反应器单元的壁内、设置在所述CPOX反应器单 元的壁的内表面上、部分地或者完全地形成所述CPOX反应器单元的壁的结 构、和其组合。

9.权利要求1-8中任一项的气态燃料CPOX重整器，其中所述包括 CPOX催化剂的壁部分包括陶瓷。

10.权利要求1-9中任一项的气态燃料CPOX重整器，其中所述氢气阻 挡物包括加压空气。

11.将气态可重整燃料CPOX重整为富含氢气的重整物的方法，该方法 包括：

将包括气态可重整燃料的气态CPOX反应混合物引入到CPOX反应器 单元的入口中，其中所述CPOX反应器单元形成隔开的CPOX反应器单元 的阵列，各CPOX反应器单元包括具有拥有内表面和外表面的壁的伸长管， 所述壁围封开放的气流通道并且限定所述CPOX反应器单元的入口和出口，

其中CPOX反应器单元至少与所述阵列中的相邻CPOX反应器单 元热连通，

所述壁的至少一部分包括CPOX催化剂，

所述包括CPOX催化剂的壁部分是透气性的以容许气态CPOX反 应混合物在其中扩散和产物富含氢气的重整物从其扩散，和

与CPOX反应器单元的至少所述包括CPOX催化剂的壁部分的外 表面结合的氢气阻挡物；

在至少一个CPOX反应器单元中引发所述气态CPOX反应混合物的催 化部分氧化以开始富含氢气的重整物的制造；和

维持在所述至少一个CPOX反应器单元中的所述气态CPOX反应混合 物的催化部分氧化。