[发明专利]一种集成式二甲醚水蒸气重整制氢装置及方法

摘要

一种集成式二甲醚水蒸气重整制氢装置及方法，涉及一种制氢设备及方法。本发明采用双夹套式膜反应器来实现放热反应与吸热反应的耦合以及催化反应与产物分离过程的耦合。双套管的中心管为钯银合金透氢膜，用于原位分离反应体系的产物H₂；双套管夹套内装填二重整催化剂，在管程夹套内进行二甲醚水蒸气重整催化制氢反应；双套管外的壳程内装填助燃催化剂为二甲醚水蒸气重整反应供热。本发明大幅度提高了二甲醚制氢过程的反应速率、热能利用率和产品纯度。在较低的反应温度和压力下得到高纯度的氢气，二甲醚的转化率可达80％，氢回收率85％，产氢规模0.05～0.6m³/h、氢气纯度99.5％、系统热效率80％以上。

主权项

1.一种集成式二甲醚水蒸气重整制氢装置，其特征在于：该装置含有反应器本体，在反应器本体内均匀设置多组双套管透氢组件，每组双套管透氢组件由中心管(13)和外套管(14)组成，所述的中心管采用钯合金膜或复合钯膜，双套管夹套内装填重整催化剂(6)，双套管外的壳程内装填助燃催化剂(5)，在外套管(14)的底部设有使重整反应尾气透过的多孔端帽(3)；在反应器上部依次设有施放气出口(7)和原料气入口(8)，在反应器顶部设有氢气出口(9)；在反应器的下部设有点火装置(18)，反应器的底部分别设有空气入口(1)和催化剂的装卸口(17)。