[发明专利]一种自适应的太阳能热驱动甲醇液相重整制氢装置及方法在审

专利信息
申请号: 202010931047.5 申请日: 2020-09-07
公开(公告)号: CN112047301A 公开(公告)日: 2020-12-08
发明(设计)人: 王铁军;何志 申请(专利权)人: 广州氢动科技有限公司
主分类号: C01B3/32 分类号: C01B3/32;B01J23/72;B01J37/08
代理公司: 广州科粤专利商标代理有限公司 44001 代理人: 蒋欢妹
地址: 510000 广东省广州*** 国省代码: 广东;44
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摘要: 发明公开了一种自适应的太阳能热驱动甲醇液相重整制氢装置及方法,通过太阳能真空集热管内置填充Cu@C催化剂的甲醇液相重整制氢反应管、制氢反应器与密闭式高位槽连通的创新设计,实现了制氢反应器与高位槽的压力平衡,保障了高位槽中的甲醇水溶液在重力作用下自动向制氢反应器进料、制氢速率随太阳能波动自适应调节实现自适应智能控制,在野外环境下方便安全智能高效连续地利用太阳能热驱动甲醇液相重整制氢、储氢、用氢,用于PEMFC燃料电池的氢源,无需人力值守,解决了野外环境无人值守无法连续智能制氢的问题。
搜索关键词: 一种 自适应 太阳能 驱动 甲醇 重整 装置 方法
【主权项】:
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  • 本发明涉及一种氢气混合余气重整方法,包括以下步骤:二氧化碳液化装置将分离的氢气混合余气送入水煤气重整反应装置内进行重整;所述水煤气重整反应装置工作温度为200~280℃,根据一氧化碳的含量进行配水,配水比(一氧化碳:水)为1:1~20;所述水煤气重整反应装置将送入的氢气混合余气配水重整成重整混合气,所述重整混合气的气相组分为氢气62~77%、二氧化碳22~27%、一氧化碳0.5~1.5%。使重整混合气的组分与氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体的组分相接近,使重整混合气可重新进入制氢系统进行再次制氢,提升整个制氢系统的制氢收率。
  • 甲醇水加氢站低压制氢系统及其工作方法-201911032712.0
  • 岳锌;韩涤非;李军;李佳毅;岳野;姚婷婷;赵纪军 - 中科院大连化学物理研究所张家港产业技术研究院有限公司
  • 2019-10-28 - 2023-08-18 - C01B3/32
  • 本发明涉及一种甲醇水加氢站低压制氢系统及其工作方法,包括一级第一分流通道、一级第二分流通道、重整器、二级第一分流通道、二级第二分流通道、膜分离纯化装置、纯氢气输出通道以及二氧化碳混合余气输出通道。该工作方法包括:S1、将甲醇水加热成甲醇水蒸气;S2、将氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体控温送入膜分离纯化装置内,S3、将二氧化碳混合余气送入二氧化碳液化装置;S4、将氢气混合余气输送至水煤气重整;S5、将重整混合气与氢气和二氧化碳的混合气体相混合,重整混合气随氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体再次进入膜分离纯化装置内氢纯化分离。实现对气体进行循环纯化,实现氢气收率≥95%。
  • 一种具有分段式的小型乙醇高压重整制氢装置-202310415605.6
  • 王亚飞;刘铜勋;孟利伟 - 北京石油化工学院
  • 2023-04-18 - 2023-08-15 - C01B3/32
  • 本发明公开了一种具有分段式的小型乙醇高压重整制氢装置,包括控制单元和乙醇催化重整制氢单元,乙醇催化重整制氢单元包括依次布置的入口管、锥形端盖、圆形筒体及其尾盖;圆形筒体前端靠近锥形端盖的部位设有布气装置,圆形筒体后端靠近尾盖的位置设有平板布气栅,圆形筒体内设有分段氢分离装置,多段氢分离装置之间通过芯部的连接管连接,每段氢分离装置芯部的连接管的周围设有多个钯膜管;相邻段的氢分离装置的钯膜管交错布置。适用于高压制氢反应器,同时为削弱膜组件浓差极化作用,促进化学反应平衡正向偏移,提高氢产率和氢回收率。
  • 一种高效集成的分布式甲醇重整制氢提纯系统-202210223635.2
  • 王超;翁嘉宏;廖明正;陈颖 - 广东工业大学
  • 2022-03-07 - 2023-08-11 - C01B3/32
  • 本发明公开一种高效集成的分布式甲醇重整制氢提纯系统,包括:甲醇水溶液蒸发器、甲醇水蒸气重整器、氢气提纯器、第一分流装置和第二分流装置;所述第一分流装置用于将甲醇水蒸气分成至少两份并分别导入所述甲醇水蒸气重整器内;第二分流装置用于将所述至少一个甲醇水蒸气重整器生产的重整气汇合并输送至所述至少一个氢气提纯器内;所述氢气提纯器内配置有加热模块,所述甲醇水溶液蒸发器完全或不完全包覆住所述甲醇水蒸气重整器,所述甲醇水蒸气重整器完全或不完全包覆住所述氢气提纯器;该高效集成的分布式甲醇重整制氢提纯系统解决小型分布式甲醇水重整制氢装置预热时间较长,启动较慢,系统结构不够紧凑且能量利用效率不高等问题。
  • 一种微波驱动甲醇重整快速制氢的方法-202211738426.8
  • 李伟松;孟献梁;吴迪;吴国光;褚睿智;聂蓉蓉 - 中国矿业大学
  • 2022-12-30 - 2023-08-08 - C01B3/32
  • 本发明公开了一种微波驱动甲醇重整快速制氢的方法,甲醇/水混合溶液原料可直接泵入预装催化剂的管式微波反应器中,在微波辐射下,催化剂床层迅速升温至工作温度,甲醇/水混合原料在催化剂的作用下快速重整为主要含H2和CO2的混合气;该混合气经冷却后将未完全转化的少量甲醇和水冷凝,所得到的甲醇/水混合冷凝液收集存储循环至原料罐中重新作为原料使用;同时,该混合气得到初步干燥,然后对该混合气进行深度干燥,经脱除CO2,得到高纯度H2产品。本发明以微波为能量源驱动甲醇/水在高效的催化剂上重整为主要含H2/CO2的产品,重整气流中杂质气体的含量稳定保持在0.3mol.%以下,反应迅速,催化效率高。
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