一種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公布了一種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置。由原料處理單元、轉化反應器及氣體分離單元組成。原料處理單元由液體儲存容器、換熱元件及氣化室組成；主要完成將一定比例的甲醇水溶液轉化成甲醇水溶液蒸汽。轉化反應器單元由反應體殼體、催化劑及均流設備組成，主要完成將甲醇水溶液蒸汽催化轉化成氫氣和二氧化碳。氣體分離單元主要部件為膜分離器，主要完成將氫氣和二氧化碳分離，得到純凈的氫氣。一定比例的甲醇和水的混合物經過氣化室氣化，從上到下，或從下到上穿過蜂窩狀，或版式，或波紋狀甲醇水蒸氣重整制氫催化劑流經豎向布置，或橫向布置的反應器，再由裝有膜分離器的分離單元處理，得到純凈的氫氣和二氧化碳。
【專利說明】
一種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置
技術領域
[0001]本發明屬于新能源領域，涉及一種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置。
【背景技術】
[0002]氫能被視為21世紀最具發展潛力的清潔能源，人類對氫能應用自200年前就產生了興趣，到20世紀70年代以來，世界上許多國家和地區就廣泛開展了氫能研究。早在1970年，美國通用汽車公司的技術研究中心就提出了 “氫經濟”的概念。20世紀90年代中期以來多種因素的匯合增加了氫能經濟的吸引力。這些因素包括:持久的城市空氣污染、對較低或零廢氣排放的交通工具的需求、減少對外國石油進口的需要、CO2排放和全球氣候變化、儲存可再生電能供應的需求等。中國對氫能的研究與發展可以追溯到20世紀60年代初，中國科學家為發展本國的航天事業，對作為火箭燃料的液氫的生產、H2/O2燃料電池的研制與開發進行了大量而有效的工作。將氫作為能源載體和新的能源系統進行開發，則是從20世紀70年代開始的。現在，為進一步開發氫能，推動氫能利用的發展，將大規模制氫技術已被列入中國十三五能源發展規劃。
[0003]目前制氫的方法有電解水制氫、水煤氣制氫、石油裂解氣制氫、天然氣制氫及甲醇制氫等。其中甲醇制氫是一種經濟有效、技術成熟的制氫技術。
[0004]甲醇是一種來源廣泛的大宗原料，具有能量密度大、碳含量低、貯存和運輸便利等特點，被認為是最有希望的高攜能燃料。甲醇經催化轉化為氫氣，可滿足較多場合下現場用氫的需求，解決了氫氣運輸、存儲困難的問題。
[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氫的主要方法。在上述的甲醇制氫方法中，研究最多的是甲醇水蒸汽重整(SRM)制氫。甲醇蒸汽重整制氫由于氫收率高(接近75%)，能量利用合理，過程控制簡單，便于工業操作而更多地被采用。
[0006]本專利提出一種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置。
【發明內容】
[0007]—種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置由原料處理單元、轉化反應器及氣體分離單元組成。原料處理單元由液體儲存容器、換熱元件及氣化室組成；主要完成將一定比例的甲醇水溶液轉化成甲醇水溶液蒸汽。轉化反應器單元由反應體殼體、催化劑及均流設備組成，主要完成將甲醇水溶液蒸汽催化轉化成氫氣和二氧化碳。氣體分離單元主要部件為膜分離器，主要完成將氫氣和二氧化碳分離，得到純凈的氫氣。
[0008]—定比例的甲醇和水的混合物經過氣化室氣化，從上到下，或從下到上穿過蜂窩狀，或版式，或波紋狀甲醇水蒸氣重整制氫催化劑流經豎向布置，或橫向布置的反應器，再由裝有膜分離器的分離單元處理，得到純凈的氫氣和二氧化碳。
[0009]圖1為一種典型的大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置圖。
【主權項】
1.一種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置由原料處理單元、轉化反應器及氣體分離單元組成。2.原料處理單元由液體儲存容器、換熱元件及氣化室組成；主要完成將一定比例的甲醇水溶液轉化成甲醇水溶液蒸汽。3.轉化反應器單元由反應體殼體、催化劑及均流設備組成，主要完成將甲醇水溶液蒸汽催化轉化成氫氣和二氧化碳。4.氣體分離單元主要部件為膜分離器，主要完成將氫氣和二氧化碳分離，得到純凈的氫氣。5.—種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置，其特征在于甲醇水蒸氣重整催化劑是蜂窩狀，或版式，或波紋狀。6.—種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置，其特征在于反應氣流從上到下，或從下到上。7.—種可用于大規模甲醇水蒸氣重整制氫裝置，其特征在于甲醇水蒸氣重整制氫裝置反應器豎向布置，或橫向布置。
【文檔編號】C01B3/32GK106082126SQ201610651570
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月11日 公開號201610651570.6, CN 106082126 A, CN 106082126A, CN 201610651570, CN-A-106082126, CN106082126 A, CN106082126A, CN201610651570, CN201610651570.6
【發明人】不公告發明人
【申請人】張強