[发明专利]一种电加热甲醇重整器

说明书

本发明公开了一种电加热甲醇重整器，旨在提供一种结构紧凑、体积小占用空间低、受热均匀，制氢效率高，反应器启动速度快电加热甲醇重整器，包括重整器本体，所述重整器本体具有原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区；所述原料换热区的尾端与原料预热区的首端连通设置，所述原料预热区的尾端与重整区的首端连通设置，所述重整区尾端与重整合成气排出回路的首端连通设置；所述电加热区对应重整区和原料预热区设置；所述重整合成气排出回路对应原料换热区设置，所述重整合成气排出回路中的富氢气体与原料换热区内的原料换热；本发明涉及甲醇重整器技术领域。

技术领域

本发明涉及甲醇重整器技术领域，更确切地说涉及一种电加热甲醇重整器。

背景技术

甲醇蒸汽重整制氢反应为吸热反应，通常较佳的反应温度为250～280℃左右。目前主要的加热方法是通过燃料燃烧产生高温气体，再利用高温气体对原料预热以及给重整室供热，由于气体比热小、携带的热量小，离热源较近和较远的位置温差较大，容易使反应器受热不均匀导致效率低下，同时启动时间也比较长，通常要20min以上；也有通过燃烧或者电热加热导热油，通过导热油给原料预热和重整室供热的方式，通常结构复杂，体积较大。

另外也有燃烧火焰直接加热汽化室和重整室的，由于火焰温度较高，对反应器材质要求很高，同时也容易导致重整室受热不均匀。由于涉及燃烧，在一些相对密闭或者通风不良的场所，或者有防爆要求的场合就限制了其应用。

发明内容

针对现有技术的不足和缺陷，提供一种结构紧凑、体积小占用空间低、受热均匀，制氢效率高，反应器启动速度快的电加热甲醇重整器。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案:一种电加热甲醇重整器，包括重整器本体，所述重整器本体具有原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区；

所述原料换热区的尾端与原料预热区的首端连通设置，所述原料预热区的尾端与重整区的首端连通设置，所述重整区尾端与重整合成气排出回路的首端连通设置；

所述电加热区对应重整区和原料预热区设置；

所述重整合成气排出回路对应原料换热区设置，所述重整合成气排出回路中的富氢气体与原料换热区内的原料换热；

所述隔热区分割原料换热区和原料预热区，用于减少原料换热区与原料预热区之间的热量传递，以减少电热损失。

采用以上结构后，本发明的一种电加热甲醇重整器，与现有技术相比，具有以下优点：在重整器本体上集成原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区，使重整器的结构紧凑、体积小占用空间低，同时各区整合为一体式结构，使重整室受热均匀，制氢效率高，且热传导热快，反应器启动速度快；另外隔热区分割原料换热区和原料预热区，有效中断热的传导，避免参与热交换的富氢气体再次被加热，以及提前预热原料，降低换热区的换热效率，导致能源消耗大。

作为本发明的一种改进，所述隔热区由开设在原料预热区与重整合成气排出回路之间的间隔槽组成，所述间隔槽内填充有隔热材料。通过间隔槽并且间隔槽内填充隔热材料以形成隔热区，具有生产加工方便，减少制造成本的特点，另外在间隔槽内设置隔热材料，具有隔热效果好的特点。

作为本发明的一种改进，所述间隔槽将本体分割成第一本体和第二本体；

所述原料换热区、重整排出回路设置于第一本体上，所述原料预热区、重整区和电加热区设置于第二本体上。重整器本体通过间隔槽分别成第一本体和第二本体，并且原料换热区以及重整排出回路设置于第一本体上，原料预热区、重整区以及电加热区设置于第二本体上，上述的结构布置使得热源靠近原料预热区以及重整区设置，进一步提升反应速度以及氢气转化率；同时第一本体与第二本体间隔设置，进一步减少热源的热量的损耗，提升能源利用率。

作为本发明的一种改进，所述间隔槽一端设置有将第一本体以及第二本体连接的连接部；