[发明专利]燃料电池甲醇重整器

权利要求书

1.一种燃料电池甲醇重整器，其特征在于，包括若干金属板片、甲醇重整催化装置，所述金属板片叠装组合而成的分层式结构，叠装的金属板片之间形成通道层，通道层分为两类第一通道层和第二通道层，同时整个重整器至少含有一个第一通道层和第二通道层，其中第一通道层放置有甲醇重整催化剂，第二通道层流动有稳定的热源；

还包括一个用于将甲醇水溶液形成甲醇水蒸气的混合蒸汽发生装置，混合蒸汽发生装置与第一通道层连通，甲醇水的混合蒸汽在有甲醇重整催化剂的第一通道层流通；

所述第二通道层层内热源为空气或液体的任意一种，热源用于为甲醇重整制氢反应提供稳定可靠的热量来源；

所述热源加热装置包括热源加热腔体；用于设置预设温度的温度设定装置，所述温度设定装置位于所述热源加热腔体的表面；

还包括用于加热的加热装置；

温度传感器，所述温度传感器用于检测热源温度；

处理器，所述处理器分别与所述温度设定装置、所述加热装置和所述温度传感器连接，所述处理器控制所述加热装置加热第一加热时间，并在所述加热装置加热第一加热时间之后，控制所述加热装置暂停加热第二加热时间并获取所述液体在所述第一加热时间和所述第二加热时间内的温度变化值，以及根据所述温度变化值和所述预设温度获取所述加热装置的停止加热温度点，并根据当前温度判断所述热源的温度是否小于所述停止加热温度点，并在所述热源的温度小于所述停止加热温度点时，控制所述加热装置继续加热，直至所述热源的温度达到所述停止加热温度点控制所述加热装置暂停加热，以及在液体加热装置内热源的当前温度大于所述停止加热温度点小于所述预设温度时，计算二次加热时间，并控制所述加热装置继续加热所述二次加热时间，并在加热装置加热所述二次加热时间之后，控制所述液体加热装置断电停止加热。

2.根据权利要求1所述的燃料电池甲醇重整器，其特征在于，

所述甲醇重整催化剂为铜锌铝系催化剂，其是以CuO为主体，ZnO、Al₂O₃为间隔体的铜锌铝系催化剂，并分别对ZnO和Al₂O₃的间隔体进行密封处理；

甲醇水的混合蒸汽在温度、压力、流量条件下经催化剂作用发生甲醇重整反应，最终把甲醇水的混合蒸汽重整为氢气、二氧化碳，完成整个甲醇重整制氢反应。

3.根据权利要求1所述的燃料电池甲醇重整器，其特征在于，

所述金属板片进行上下的叠装，即在水平方向上至少形成一个第一通道层和一个第二通道层，在竖直方向上形成多个第一通道层和第二通道层，其中每个第一通道层内流通着甲醇水的混合蒸汽，甲醇水的混合蒸汽是由甲醇水的混合蒸汽发生装置制得；第二通道层层内流通着稳定的热源。

4.根据权利要求1所述的燃料电池甲醇重整器，其特征在于，

当甲醇重整催化剂为球状颗粒时，球状颗粒直径要大小合适通道层，球状催化剂的直径为2.00~5.00mm，第一通道层内放置球状颗粒的催化剂时需要放置隔网，隔网的形状、体积与第一通道层要相适应，使隔网放置在第一通道层内，而球状甲醇重整催化剂需要放置在隔网上，增大催化剂与甲醇水的混合蒸汽接触的相对表面积，有利于甲醇重整制氢反应的发生，增大产氢效率，提高产氢量。

5.根据权利要求1所述的燃料电池甲醇重整器，其特征在于，

当甲醇重整催化剂为粉末样式时，催化剂通过调配的粘溶液附着在泡沫金属表面，进而制作成一种立体催化剂装置；根据第一通道层的通道层形状、体积的样式，把立体催化剂装置制作成与第一通道层相适应的形状或样式，再把立体催化装置放置在第一通道层内；立体催化剂装置减少催化剂的用量，催化剂附着在泡面金属表面增大催化剂与甲醇水的混合蒸汽的接触面积，有利于甲醇重整制氢反应的发生，同时还可以提高催化剂的稳定性。