一种甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置的制作方法

专利2026-10-05  5


本技术涉及甲醇制氢,尤其涉及一种甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置。


背景技术:

1、随着新能源技术的普及和发展,氢燃料电池的发展越来越完善,与之相关的甲醇制氢技术也日渐成熟。甲醇制氢是一种将甲醇和水转化为氢气的过程,这种方法相比其他制氢原料具有成本优势和环保优势。甲醇是一种液体燃料,易于储存和运输,可以在常温常压下安全地存储和运输至偏远地区,而且其成本通常低于压缩氢气的成本。在甲醇制氢的过程中,甲醇和水的混合物在催化剂的作用下发生反应,生成氢气、二氧化碳和其他副产品。并且由于甲醇的易得性和低成本,使得这种制氢方法在经济上更具竞争力。

2、在甲醇制氢工艺过程中,甲醇高温重整是整个制氢过程最关键的步骤,此步骤需要稳定的高温环境才能使甲醇稳定地与催化剂充分反应,从而生成富氢气体。在相关技术中,为营造高温制氢环境,甲醇制氢设备中对重整室的加热有采用燃烧加热的方式,也有采用电加热的方式。燃烧加热的方式中,热源较为集中,无法对重整室的各个部位实现均匀加热;同时,在制氢过程中存在火源熄灭的情况,进一步导致加热不均匀,影响制氢纯度;此外,燃烧设备一般与重整设备一体化设置,设备集成化程度较高,模块化程度较低,导致甲醇制氢设备拆装不便,维护较难。而一般的电加热方式中,设备体积较小,只是集中对单个催化剂载体进行加热,这就限制了其制氢量较小,无法大量制取氢气。

3、因此,有必要提供一种新的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本实用新型解决的技术问题是提供一种重整室加热均匀、氢气制取便捷的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置。

2、为解决上述技术问题,本实用新型提供的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置包括:固定箱,所述固定箱的内部安装对重整室进行双面加热的双面云母加热板,所述重整室位于两块所述双面云母加热板之间,所述重整室的内部安装刀片状催化剂,相邻的所述重整室之间通过连通管串联,位于所述固定箱一侧的所述重整室的顶端安装出气管;所述固定箱的底端安装单面云母加热板,所述单面云母加热板的顶面安装对溶液进行加热的蒸发板;所述固定箱的内部安装隔板,所述隔板的表面安装支撑网,所述支撑网与位于所述固定箱另一侧的所述重整室之间相互对齐。

3、优选的,所述固定箱的侧壁安装预热箱,所述预热箱的顶端安装进液管。

4、优选的,所述预热箱的底端安装连接管,所述连接管连通所述固定箱的内部。

5、优选的,所述连接管位于所述蒸发板与所述隔板之间。

6、优选的,所述蒸发板安装于所述固定箱的底端,且所述蒸发板的表面呈波浪形结构。

7、优选的,所述固定箱的侧壁设有观察窗,所述连接管的侧壁安装阀门。

8、优选的,所述固定箱的底端和所述重整室的内部均安装电偶温度计。

9、与相关技术相比较,本实用新型提供的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置具有如下有益效果:

10、本实用新型提供一种甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,在生产过程中,甲醇溶液流动到所述蒸发板的表面,所述单面云母加热板对所述蒸发板和溶液加热,使溶液蒸发后通过支撑网进入所述重整室的内部,此时所述双面云母加热板对所述重整室进行加热,所述重整室位于两块所述双面云母加热板之间。所述双面云母加热板对所述重整室的两侧同时加热,从而使所述重整室内部受热均匀,加快制氢效率,相邻的所述重整室之间通过连通管串联,增加气体在所述重整室内部流动的距离,增加反应时间,提高制氢效率;本装置模块化程度高,取放重整室内部催化剂简单,装拆方便,便于快速拼装制氢,且本装置集成化程度高,体积小且安全可靠。



技术特征:

1.一种甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,所述固定箱(1)的侧壁安装预热箱(11),所述预热箱(11)的顶端安装进液管(10)。

3.根据权利要求2所述的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,所述预热箱(11)的底端安装连接管(12),所述连接管(12)连通所述固定箱(1)的内部。

4.根据权利要求3所述的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,所述连接管(12)位于所述蒸发板(4)与所述隔板(5)之间。

5.根据权利要求4所述的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,所述蒸发板(4)安装于所述固定箱(1)的底端,且所述蒸发板(4)的表面呈波浪形结构。

6.根据权利要求4所述的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,所述固定箱(1)的侧壁设有观察窗(14),所述连接管(12)的侧壁安装阀门。

7.根据权利要求1所述的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置,其特征在于,所述固定箱(1)的底端和所述重整室(7)的内部均安装电偶温度计(13)。


技术总结
本技术提供一种甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置。所述甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置包括固定箱,所述固定箱的内部安装对重整室进行双面加热的双面云母加热板,所述重整室位于两块所述双面云母加热板之间,所述重整室的内部安装刀片状催化剂,所述重整室之间通过连通管串联,位于所述固定箱一侧的所述重整室的顶端安装出气管;所述固定箱的底端安装单面云母加热板,所述单面云母加热板的顶面安装对溶液进行加热的蒸发板;所述固定箱的内部安装隔板,所述隔板的表面安装支撑网,所述支撑网与位于所述固定箱另一侧的所述重整室之间相互对齐。本技术提供的甲醇重整制氢刀片式催化剂加热装置具有重整室加热均匀、氢气制取便捷的优点。

技术研发人员:汪银环,刘屹,汪珍珍,马佳明,李小雨,张俊,余成阳,张洁,朱爽,芮琳,成薛峰,高亚庆,任明松
受保护的技术使用者:安徽艾可蓝研究院有限公司
技术研发日:20240423
技术公布日:2024/12/17
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