[发明专利]一种基于铝合金/硼氢化物水解反应的微型制氢系统及制氢方法

权利要求书

1.一种基于铝合金/硼氢化物体系水解反应的微型制氢系统，包括制氢发生器、储液罐、输液泵和输液管道；制氢发生器为圆柱空心体，包括罐体和盖体；罐体包括反应室和储氢室；制氢发生器外围包覆长方体储液罐；储液罐内壁和制氢发生器外壁的间距为5～30cm；制氢发生器高于储液罐5～10cm；储液罐顶端设置进口，底端设置出口，底端出口经输液管、输液泵、输液管连接制氢发生器进口输液管；制氢发生器进口输液管与制氢发生器罐体等高；制氢发生器进口输液管顶端密封，离顶端0～0.5cm处有一个气孔，连接制氢发生器储氢室；离制氢发生器进口输液管顶端1～4cm处有一个输液控制阀；输液控制阀为两个等同的实心三角锥相连，输液控制阀上部和下部分别设置正立空心三角锥和倒立空心三角锥，所有三角锥的形状和体积相同；输液控制阀上部的正立空心三角锥和输液控制阀下部的倒立空心三角锥间距为1～3cm，在其中间距离有一小孔并经不锈钢管进入制氢发生器反应区，不锈钢管向下倾斜与水平呈5～150环绕制氢发生器内壁，并焊接在制氢发生器内壁上；不锈钢管底部均匀分布圆形、细小的洒水口；在不锈钢管正上方0.5～2cm设置气液分离膜；分离膜将罐体分为反应室和储氢室；储氢室内壁直径小于反应室内壁直径1～3cm，并在储氢室内壁与反应室内壁之间，环绕储氢室焊接均匀分布的4根立柱；立柱穿透分离膜，立柱的直径在0.1～0.3cm之间，高度在0.5～1.5cm之间；分离膜在立柱上可自由移动；在不锈钢管正下方10～30cm对称设置2个开口朝上的圆台；盖体中间有出气孔，连接输气管，输气管端连接气压阀；罐体与盖体周围均匀分布圆孔，经聚四氟垫片、法兰固定密封。

2.根据权利要求1所述的微型制氢系统的制氢方法，其特征是：铝合金棒、铝合金块体预先放置在制氢发生器反应区的圆台上；硼氢化物碱溶液通过储液罐顶端进口预先储存在储液罐中；启动输液泵，硼氢化物碱溶液经输液管、输液泵、制氢发生器进口输液管、输液控制阀和不锈钢管，喷洒到制氢发生器反应区铝合金表面；反应产生氢气，氢气透过分离膜，进入储氢室；当储氢室氢气压力逐渐增加时，推动输液控制阀实心三角锥，逐步顶住输液控制阀的进液口，阻止硼氢化物碱溶液进入；当储氢室氢气压力降低时，硼氢化物碱溶液推开输液控制阀实心三角锥，经不锈钢管，喷洒到制氢发生器反应区铝合金表面反应制氢。