一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置的制造方法

文档序号:10711620阅读:866来源:国知局
一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置的制造方法
【专利摘要】本发明公布了一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置。由原料处理单元、转化反应器及气体分离单元组成。原料处理单元由液体储存容器、换热元件及气化室组成;主要完成将一定比例的甲醇水溶液转化成甲醇水溶液蒸汽。转化反应器单元由反应体壳体、催化剂及均流设备组成,主要完成将甲醇水溶液蒸汽催化转化成氢气和二氧化碳。气体分离单元主要部件为膜分离器,主要完成将氢气和二氧化碳分离,得到纯净的氢气。一定比例的甲醇和水的混合物经过气化室气化,从上到下,或从下到上穿过蜂窝状,或版式,或波纹状甲醇水蒸气重整制氢催化剂流经竖向布置,或横向布置的反应器,再由装有膜分离器的分离单元处理,得到纯净的氢气和二氧化碳。
【专利说明】
一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置
技术领域
[0001]本发明属于新能源领域,涉及一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置。
【背景技术】
[0002]氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,人类对氢能应用自200年前就产生了兴趣,到20世纪70年代以来,世界上许多国家和地区就广泛开展了氢能研究。早在1970年,美国通用汽车公司的技术研究中心就提出了 “氢经济”的概念。20世纪90年代中期以来多种因素的汇合增加了氢能经济的吸引力。这些因素包括:持久的城市空气污染、对较低或零废气排放的交通工具的需求、减少对外国石油进口的需要、CO2排放和全球气候变化、储存可再生电能供应的需求等。中国对氢能的研究与发展可以追溯到20世纪60年代初,中国科学家为发展本国的航天事业,对作为火箭燃料的液氢的生产、H2/O2燃料电池的研制与开发进行了大量而有效的工作。将氢作为能源载体和新的能源系统进行开发,则是从20世纪70年代开始的。现在,为进一步开发氢能,推动氢能利用的发展,将大规模制氢技术已被列入中国十三五能源发展规划。
[0003]目前制氢的方法有电解水制氢、水煤气制氢、石油裂解气制氢、天然气制氢及甲醇制氢等。其中甲醇制氢是一种经济有效、技术成熟的制氢技术。
[0004]甲醇是一种来源广泛的大宗原料,具有能量密度大、碳含量低、贮存和运输便利等特点,被认为是最有希望的高携能燃料。甲醇经催化转化为氢气,可满足较多场合下现场用氢的需求,解决了氢气运输、存储困难的问题。
[0005]甲醇裂解、甲醇蒸汽重整、甲醇部分氧化和甲醇氧化蒸汽重整是甲醇制氢的主要方法。在上述的甲醇制氢方法中,研究最多的是甲醇水蒸汽重整(SRM)制氢。甲醇蒸汽重整制氢由于氢收率高(接近75%),能量利用合理,过程控制简单,便于工业操作而更多地被采用。
[0006]本专利提出一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置。

【发明内容】

[0007]—种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置由原料处理单元、转化反应器及气体分离单元组成。原料处理单元由液体储存容器、换热元件及气化室组成;主要完成将一定比例的甲醇水溶液转化成甲醇水溶液蒸汽。转化反应器单元由反应体壳体、催化剂及均流设备组成,主要完成将甲醇水溶液蒸汽催化转化成氢气和二氧化碳。气体分离单元主要部件为膜分离器,主要完成将氢气和二氧化碳分离,得到纯净的氢气。
[0008]—定比例的甲醇和水的混合物经过气化室气化,从上到下,或从下到上穿过蜂窝状,或版式,或波纹状甲醇水蒸气重整制氢催化剂流经竖向布置,或横向布置的反应器,再由装有膜分离器的分离单元处理,得到纯净的氢气和二氧化碳。
[0009]图1为一种典型的大规模甲醇水蒸气重整制氢装置图。
【主权项】
1.一种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置由原料处理单元、转化反应器及气体分离单元组成。2.原料处理单元由液体储存容器、换热元件及气化室组成;主要完成将一定比例的甲醇水溶液转化成甲醇水溶液蒸汽。3.转化反应器单元由反应体壳体、催化剂及均流设备组成,主要完成将甲醇水溶液蒸汽催化转化成氢气和二氧化碳。4.气体分离单元主要部件为膜分离器,主要完成将氢气和二氧化碳分离,得到纯净的氢气。5.—种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置,其特征在于甲醇水蒸气重整催化剂是蜂窝状,或版式,或波纹状。6.—种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置,其特征在于反应气流从上到下,或从下到上。7.—种可用于大规模甲醇水蒸气重整制氢装置,其特征在于甲醇水蒸气重整制氢装置反应器竖向布置,或横向布置。
【文档编号】C01B3/32GK106082126SQ201610651570
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月11日 公开号201610651570.6, CN 106082126 A, CN 106082126A, CN 201610651570, CN-A-106082126, CN106082126 A, CN106082126A, CN201610651570, CN201610651570.6
【发明人】不公告发明人
【申请人】张强
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1