一種水解制氫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于制氫領(lǐng)域,尤其是涉及一種水解制氫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]利用活潑金屬或氫化物的水解反應(yīng)是一種有效的便捷制氫方法,利用水解反應(yīng)實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定供氫的問題在于:反應(yīng)器中制氫原料消耗完畢后產(chǎn)氫停止,為實現(xiàn)長時間持續(xù)供氫,必須需要向反應(yīng)器中持續(xù)加料,并將反應(yīng)產(chǎn)物移除,而產(chǎn)氫時反應(yīng)器中充滿高壓氫氣,上述操作難度很大。
[0003]有鑒于此,特提出本實用新型。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以長時間持續(xù)供氫的水解制氫裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是:所述裝置包括反應(yīng)系統(tǒng)、儲蓄系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輸送系統(tǒng),所述反應(yīng)系統(tǒng)包括第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器,所述儲蓄系統(tǒng)包括儲氣罐、固體顆粒儲罐、儲液罐,所述控制系統(tǒng)包括氣體增壓泵、真空泵、穩(wěn)壓閥、第一反應(yīng)器控制閥、第二反應(yīng)器控制閥、第一固體顆粒輸送控制閥、第二固體顆粒輸送控制閥、第一反應(yīng)器排水閥、第二反應(yīng)器排水閥,所述輸送系統(tǒng)為固體顆粒輸送裝置;
[0006]所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器分別與固體顆粒儲罐連接,所述第一反應(yīng)器與第二反應(yīng)器之間連接有氣體增壓泵,所述氣體增壓泵還與儲氣罐連接;
[0007]所述固體顆粒輸送裝置一端與固體顆粒儲罐連接,所述固體顆粒輸送裝置另一端分別與第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器連接,在所述固體顆粒輸送裝置與第一反應(yīng)器之間連接有第一固體顆粒輸送控制閥,在所述固體顆粒輸送裝置與第二反應(yīng)器之間連接有第二固體顆粒輸送控制閥;
[0008]所述儲液罐分別與第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器連接;所述儲氣罐分別與第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器連接,所述第一反應(yīng)器與第二反應(yīng)器并聯(lián)的管路上連接有第一反應(yīng)器控制閥,所述第二反應(yīng)器與第一反應(yīng)器并聯(lián)的管路上連接有第二反應(yīng)器控制閥;
[0009]所述第一反應(yīng)器與所述第二反應(yīng)器先并聯(lián)后再串聯(lián)連接有真空泵;
[0010]所述儲氣罐上通過管道連接有穩(wěn)壓閥,用于保證氣體以穩(wěn)定的壓力輸出加以利用;
[0011]所述第一反應(yīng)器上設(shè)有第一反應(yīng)器排水閥,所述第二反應(yīng)器上設(shè)有第二反應(yīng)器排水閥。
[0012]進(jìn)一步的,所述固體顆粒包括所有能與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的固體物質(zhì)。
[0013]進(jìn)一步的,所述固體顆粒輸送裝置為采用任意輸送方式能夠?qū)⒐腆w顆粒輸送到第一反應(yīng)器或第二反應(yīng)器的裝置。
[0014]優(yōu)選的,所述固體顆粒輸送裝置為固體顆粒輸送泵、固體顆粒傳送帶中的任意一種。
[0015]進(jìn)一步的,所述儲液罐中的溶液為包含水的液體。
[0016]進(jìn)一步的,所述裝置還包括氣體凈化裝置,所述氣體凈化裝置安裝在所述穩(wěn)壓閥之后。
[0017]進(jìn)一步的,所述裝置還包括氣體凈化裝置,所述氣體凈化裝置安裝在所述穩(wěn)壓閥和所述儲氣罐之間。
[0018]優(yōu)選的,所述儲氣罐的體積根據(jù)第一反應(yīng)器或第二反應(yīng)器內(nèi)單次產(chǎn)氫的最大量進(jìn)行設(shè)計。
[0019]進(jìn)一步的,所述第一反應(yīng)器排水閥、所述第二反應(yīng)器排水閥分別與所述儲液罐連接。
[0020]進(jìn)一步的,所述反應(yīng)系統(tǒng)中反應(yīng)器的數(shù)量不少于2個,可以根據(jù)需要安裝多個反應(yīng)器,同時相應(yīng)的儲蓄系統(tǒng)、控制系統(tǒng)也安裝對應(yīng)的數(shù)量,保證持續(xù)供氫。
[0021]采用上述技術(shù)方案后,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:可以利用體積較小的反應(yīng)裝置,實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的供氫。將有效推動水解制氫技術(shù)的實用化,對于便捷式制氫以及相關(guān)的便攜式燃料電池技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
【附圖說明】
[0022]圖1是實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖中:1:第一反應(yīng)器,2:第二反應(yīng)器,3:儲氣罐,4:固體顆粒儲罐,5:儲液罐,6:氣體增壓泵,7:真空泵,8:固體顆粒輸送泵,9:第一反應(yīng)器控制閥,10:第二反應(yīng)器控制閥,11:第一固體顆粒輸送控制閥,12:第二固體顆粒輸送控制閥,13:第一反應(yīng)器排水閥,14:穩(wěn)壓閥,15:氣體凈化裝置,16:第二反應(yīng)器排水閥。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實施例,對本實用新型作進(jìn)一步說明,以助于理解本實用新型的內(nèi)容。
[0025]如圖1所示,一種水解制氫裝置,所述裝置包括第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2、儲氣罐3、固體顆粒儲罐4、儲液罐5、氣體增壓泵6、真空泵7、固體顆粒輸送泵8、穩(wěn)壓閥14、第一反應(yīng)器控制閥9、第二反應(yīng)器控制閥10、第一固體顆粒輸送控制閥11、第二固體顆粒輸送控制閥12、第一反應(yīng)器排水閥13、第二反應(yīng)器排水閥16 ;
[0026]所述第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2分別與固體顆粒儲罐4連接,所述第一反應(yīng)器I與第二反應(yīng)器2之間連接有氣體增壓泵6,所述氣體增壓泵6還與儲氣罐3連接;
[0027]參與反應(yīng)的固體顆粒為活潑金屬或其氫化物如鋰顆粒、鉀顆粒、鈉顆粒等,裝在固體顆粒儲罐4中備用,第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2是制氫反應(yīng)發(fā)生的場所,生成的氫氣被收集到儲氣鍾3中備用。
[0028]所述固體顆粒輸送泵8 一端與固體顆粒儲罐4連接,所述固體顆粒輸送泵8另一端分別與第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2連接,在所述固體顆粒輸送泵8與第一反應(yīng)器I之間連接有第一固體顆粒輸送控制閥11,在所述固體顆粒輸送泵8與第二反應(yīng)器2之間連接有第二固體顆粒輸送控制閥12 ;
[0029]所述固體顆粒輸送泵8用于將固體顆粒儲罐4中的固體顆粒在固體顆粒儲罐4與反應(yīng)器之間的壓力差作用下送入第一反應(yīng)器I或者第二反應(yīng)器2,此處固體顆粒送入第一反應(yīng)器I或者第二反應(yīng)器2也可以通過使用傳送帶等外加動力,由于第一反應(yīng)器1、第二反應(yīng)器2是相繼作為反應(yīng)器使用,而不是同時使用,所以固體顆粒輸送泵8是連接在第一反應(yīng)器I與第二反應(yīng)器2共同的管路中,為了防止送入第一反應(yīng)器I的原料被送入第二反應(yīng)器2,在管路中分別設(shè)置了第一固體顆粒輸送控制閥11和第二固體顆粒輸送控制閥12,當(dāng)?shù)谝环磻?yīng)器I中發(fā)生反應(yīng)的時候第一固體顆粒輸送控制閥11打開,第二固體顆粒輸送控制閥12關(guān)閉,同理,當(dāng)?shù)诙磻?yīng)器2中發(fā)生反應(yīng)的時候第一固體顆粒輸送控制閥11關(guān)閉,第二固體顆粒輸送控制閥12打開。
[0030]所述儲液罐5