利用甲醇水制备氢气的设备

摘要

本发明揭示了一种利用甲醇水制备氢气的设备，包括液体储存容器、原料输送装置、制氢设备、膜分离装置、尾气换热装置；液体储存容器用于存储液态的甲醇和水，原料输送装置将所述液体储存容器中的甲醇和水原料输送至制氢设备制备氢气，制得的氢气输送至膜分离装置进行分离；尾气换热装置包括第二换热器，第二换热器以原料甲醇和水为冷却介质冷却尾气；第二换热器的换热管的入口通过管路连接液体储存容器，第二换热器的换热管的出口连接制氢设备；原料经过第二换热器换热管的换热被温度升高，同时尾气的温度降低。本发明提出的利用甲醇水制备氢气的设备，可不设置废气处理装置，从而减小设备体积，提高移动性。

主权项

一种利用甲醇水制备氢气的设备，其特征在于，所述设备包括：固态氢气储存容器、液体储存容器、原料输送装置、制氢设备、膜分离装置、尾气换热装置； 所述液体储存容器用于存储液态的甲醇和水，原料输送装置将所述液体储存容器中的甲醇和水原料输送至制氢设备制备氢气，制得的氢气输送至膜分离装置进行分离； 所述尾气换热装置包括第二换热器，第二换热器以原料甲醇和水为冷却介质冷却尾气；第二换热器的换热管的入口通过管路连接液体储存容器，第二换热器的换热管的出口连接制氢设备；原料经过第二换热器换热管的换热被温度升高，同时尾气的温度降低； 所述制氢设备包括换热器、气化室、重整室；膜分离装置设置于分离室内，分离室设置于重整室的上部； 所述固态氢气储存容器、液体储存容器分别与制氢设备连接；液体储存容器中储存有液态的甲醇和水； 所述固态氢气储存容器中储存固态氢气，当制氢设备启动时，通过气化模块将固态氢气转换为气态氢气，气态氢气通过燃烧放热，为制氢设备提供启动热能，作为制氢设备的启动能源； 所述液体储存容器中的甲醇和水通过原料输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化； 气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室下部及中部温度为350℃～409℃； 所述重整室上部的温度为400℃～570℃；重整室与分离室通过连接管路连接，连接管路的全部或部分设置于重整室的上部，能通过重整室上部的高温继续加热从重整室输出的气体；所述连接管路作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近； 所述分离室内的温度设定为400℃～570℃；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气； 所述原料输送装置提供动力，将液体储存容器中的原料输送至制氢设备； 所述原料输送装置向原料提供1.1～5M Pa的压强，使得制氢设备制得的氢气具有足够的压强； 所述制氢设备启动制氢后，制氢设备制得的部分氢气或/和余气通过燃烧维持制氢设备运行； 所述制氢设备制得的氢气输送至膜分离装置进行分离，用于分离氢气的膜分离装置的内外压强之差大于等于1.1M Pa； 所述膜分离装置为在多孔陶瓷表面真空镀钯银合金的膜分离装置，镀膜层为钯银合金，钯银合金的质量百分比钯占75%～78%，银占22%～25%。