用于热集成氢生成系统的处理方法和设备

摘要

本发明涉及一种处理方法和设备，其提高了小规模氢生产的氢生成效率。根据一个方面，该处理方法提供与反应阶段热集成的热交换器，使得通过放热反应--燃烧和水气变换--生成的热量紧接着到达吸热反应，以使热损失最小化，热回收利用最大化，该吸热反应为蒸汽重整和热沉源，该热沉源为冷的天然气、水和空气。这种热集成处理方法可以有效地避免使用过多的管路，减少了最初的资本成本。

主权项

用于在燃料处理器装配组件中制备氢的处理方法，包括：(a)将空气和燃烧原料气混合；(b)在一热交换器中用一转化的重整物对空气和所述燃烧原料气进行预热，以形成预热的空气、预热的燃烧原料气和冷却的转化重整物；(c)在一催化燃烧器中燃烧所述预热的空气和所述预热的燃烧原料气，以形成排出物；(d)用催化燃烧器的排出物对水加热，以形成加热的水；(e)通过催化燃烧器的排出物对含甲烷的气体预热，以形成预热的含甲烷的气体；(f)用一未转化的重整物对所述预热的含甲烷的气体和所述加热的水进行加热，以形成蒸汽、一加热的含甲烷的气体和一冷却的未转化重整物；(g)在一重整反应器中对所述蒸汽和所述加热的含甲烷气体进行重整，以形成所述未转化的重整物；以及(h)根据水气转化反应使所述冷却的未转化重整物在一水气转化反应器中起反应，以形成所述转化的重整物。