[发明专利]硼氢化钠制氢的反应装置

摘要

本发明设计了一种硼氢化钠制氢的反应装置，包括溶液储存机构、制氢反应机构、控制系统；制氢反应机构设有制氢催化剂，制氢反应机构设置于溶液储存机构中，控制系统连接制氢反应机构，控制制氢反应机构动作，监测反应系统内部的温度和压强；溶液储存机构设有氢气输出端口。所述制氢反应机构包括反应床体、旋转驱动机构；旋转驱动机构与反应床体连接，驱动反应床体旋转；控制系统与旋转驱动机构连接，控制旋转驱动机构旋转，并实时监测反应系统的温度和压强。本发明提出的硼氢化钠制氢的反应装置，可有效解决现有反应体系中反应溶液之间存在的浓度梯度问题，同时解决现有反应体系中的反应副产物覆盖在催化剂表面而致使催化剂失活的技术难题。

主权项

一种硼氢化钠制氢的反应装置，其特征在于，所述反应装置包括：溶液储存机构、制氢反应机构、控制系统；所述制氢反应机构设置于溶液储存机构中，控制系统连接制氢反应机构，控制制氢反应机构的动作；溶液储存机构设有氢气输出端口；所述溶液储存机构包括聚四氟乙烯材料制成的上盖、反应槽，溶液储存机构的内部配有PVC塑胶垫，上盖与反应槽之间采用螺纹方式实现密封连接，防止氢气的泄露；所述制氢反应机构包括反应床体、旋转驱动机构；旋转驱动机构与反应床体连接，驱动反应床体旋转；控制系统与旋转驱动机构连接，控制旋转驱动机构旋转；所述旋转驱动机构为高速旋转电机，溶液储存机构的上盖的中间部位配有高速旋转电机；所述控制系统根据所需的离心力大小、反应副产物与催化剂的分离效果，依据LCD显示的数据设置不同的转速，控制高速旋转电机的不同转速，为反应副产物从催化剂外表面和内部孔道中的脱离提供不同的动力支持；系统自带温度传感器TS、压强传感器PS，通过可控电路装配的LCD显示屏实时显示系统内部的温度、压强情况，便于对反应系统的实施安全监测；所述反应床体主要由连接杆和中间固定在连接杆上的三个支撑叶片，相邻的两个支撑叶片成120°角，每个支撑叶片的上边外角装配一只可活动的弧边扣钮，下边外角配有一固定卡槽；反应所需制氢催化剂包裹在反应床体上，催化剂的下边镶嵌在卡槽中，催化剂的上边沿通过三个支撑叶片装配的弧边纽扣固定，以防止催化剂在反应床体转动过程中的松散脱落；由上述的支撑叶片、连接杆、可动的弧边纽扣、固定卡槽构成的整个反应床，均选用具有良好的憎水性和机械强度、不与反应溶液发生化学反应、不吸附氢气、能够耐碱腐蚀的聚四氟乙烯材料制成；制氢催化剂选用具有良好的憎水性能和机械强度、不吸附氢气、耐碱腐蚀，且孔径、孔隙率、比表面积大的非担载型的贵金属或非贵金属或非金属催化剂，所述催化剂为Pt、Ru、Fe、Co或其合金，或者选用以各种碳材料、多孔的金属网、塑料网为催化剂载体的担载型多孔催化剂，所述催化剂为泡沫镍载Ru或泡沫镍载Co或聚丙烯晴纤维载Ru；所述氢气输出端口设有一只耐碱耐腐蚀的气阀，气阀的一端螺纹嵌入溶液储存机构的上盖，气阀的另一端与一条用聚四氟乙烯材料制成的输气管相连接。