CO净化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种CO净化装置，解决了降低重整反应室产生的富氢气体中CO含量的问题。本实用新型专利技术包括上环形腔管、下环形腔管以及连通于上、下环形腔管之间的若干竖管；上环形腔管的右侧端设有气体出口，且在上环形腔管内靠近气体出口的两侧分别设有上隔板；下环形腔管的左侧端设有气体进口，且在下环形腔管内靠近气体进口的两侧分别设有下隔板；上环形腔管、下环形腔管和竖管中设有CO催化剂。本实用新型专利技术CO净化装置设计科学、结构简单、成本低廉，富氢气体能够在CO净化装置内尽可能流经更长距离、停留更长时间的，使得富氢气体与CO净化装置内的CO反应催化剂能够更充分的反应，最终进一步降低富氢气体中CO的含量。

CO purification plant

The utility model relates to a CO purifying device, which solves the problem of reducing the content of CO in the hydrogen rich gas generated in the reforming reaction chamber. The utility model comprises a ring shaped cavity tube, pipe and annular cavity communicated with several annular cavity tube, vertical annular cavity between the right side; the end of the tube is provided with a gas outlet, and in the annular tube on both sides near the gas outlet cavity are respectively arranged on the partition board; the left under the end of the tube is provided with a gas ring import, on both sides and close to the gas inlet in the annular cavity tube are respectively provided with a lower baffle; annular cavity tube, a CO catalyst ring pipe and the standpipe. The utility model CO purification device of scientific design, simple structure, low cost, hydrogen rich gas in CO purification through the longer distance, stay longer as far as possible within the device, the hydrogen rich gas and purification of CO CO catalyst in the device can make the reaction, finally to further reduce the content of CO in hydrogen rich gas the.

【技术实现步骤摘要】
CO净化装置
本技术涉及重整制氢
，特别是一种净化重整反应得到的富氢气体的CO净化装置。
技术介绍
在众多的新能源中，氢能将会成为21世纪最理想的能源。在燃烧相同的煤、汽油和氢气的情况下，氢气产生的能量最多，而且它燃烧的产物是水，没有灰渣和废气，不会污染环境。质子交换膜燃料电池（PEMFC）需要纯氢作为燃料，但纯氢的运输、储存、加注技术及设施不能满足分散型电站，尤其是进入家庭使用的要求，因此通过现有的化石燃料的储运附加设施，利用燃料重整制氢的方式与PEMFC联合使用成为国际的通用方法。甲醇重整制氢是甲醇与水蒸气在350℃-409℃温度下，1-5MPa的压力条件下，在催化剂的作用下，发生甲醇裂解反应和CO的变换反应，生成H2和CO，这是一个多组分、多反应的气固相反应系统。反应方程如下：CH3OH→CO+H2（1）H2O+CO→CO2+H2（2）CH3OH+H2O→CO2+3H2（3）重整反应生成的H2和CO2，再经过钯膜分离器将H2和CO2分离，得到高纯氢气。来自重整反应器的富氢气体包含45-75%H2、15-25%CO2、0.5%-2%CO和少量的H2O和N2。因氢燃料电池的电极材料为Pt，CO不仅会毒化Pt电极而且极易吸附于催化剂表面，阻碍燃料的催化氧化。大量的研究表明极微量的CO就能是电池性能严重下降。一般富氢气体中CO含量必须经过净化控制在20×10-6以下，才能满足质子交换膜燃料电池对CO的要求。目前，降低CO含量的方法主要有吸附、Pd膜分离法，但是，吸附方法体积大，且吸附容量有限；Pd膜分离成本太高，同时Pd膜存在氢脆问题。因而，选择一种好的降低CO浓度的方法就成为质子交换膜燃料电池的关键难点。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决降低重整反应室产生的富氢气体中CO含量的问题，而提供一种CO净化装置。本技术是通过如下技术方案实现的：一种CO净化装置，包括上环形腔管、下环形腔管以及连通于上、下环形腔管之间的若干竖管；上环形腔管的右侧端设有气体出口，且在上环形腔管内靠近气体出口的两侧分别设有上隔板；下环形腔管的左侧端设有气体进口，且在下环形腔管内靠近气体进口的两侧分别设有下隔板；上环形腔管、下环形腔管和竖管中设有CO催化剂。作为优选的技术方案，竖管共有二十根，均布于上、下环形腔管之间，上隔板之间、下隔板之间以及上、下隔板之间各分布五根竖管。工作时，重整反应室出来的富氢气体从CO净化装置的气体进口进入到下环形腔管内，由于下隔板的阻隔作用，富氢气体会沿着部分竖管向上流动，进入到上环形腔管内，由于上隔板的阻隔作用，富氢气体会折向沿着部分竖管向下流动，重新流入到下环形腔管内，同时还是由于下隔板的阻隔作用，富氢气体又会折向沿着剩余的竖管向上流动，重新流入到上环形腔管内，并最终从气体出口排出。本技术CO净化装置设计科学、结构简单、成本低廉，富氢气体能够在CO净化装置内尽可能流经更长距离、停留更长时间的、与CO催化剂接触更多的面积，使得富氢气体与CO净化装置内的CO反应催化剂能够更充分的反应，最终进一步降低富氢气体中CO的含量。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为图1中的A-A剖视图。图3为图1中的B-B剖视图。图4为本技术结构展开及气体流向示意图。图中：1-上环形腔管、2-下环形腔管、3-竖管、4-气体出口、5-上隔板、6-气体进口、7-下隔板、8-CO催化剂。具体实施方式为了使本领域技术人员更好的理解本技术，以下结合参考附图并结合实施例对本技术作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1至图3所示，一种CO净化装置，包括上环形腔管1、下环形腔管2以及连通于上、下环形腔管1、2之间的若干竖管3；上环形腔管1的右侧端设有气体出口4，且在上环形腔管1内靠近气体出口4的两侧分别设有上隔板5，上隔板5设于相邻两竖管3之间；下环形腔管2的左侧端设有气体进口6，且在下环形腔管2内靠近气体进口6的两侧分别设有下隔板7，下隔板7设于相邻两竖管3之间；上环形腔管1、下环形腔管2和竖管3中设有CO催化剂8。具体实施时，竖管3共有二十根，均布于上、下环形腔管1、2之间，两块上隔板5之间、两块下隔板7之间以及两处上、下隔板5、7之间各分布五根竖管3。图4为本技术CO净化装置从气体进口处的展开结构示意图以及其内气体的流向示意图。如图2至图4所示，本技术CO净化装置的下环形腔管2内被两块下隔板7分为两个空间，记：与气体进口6相通的为A空间，与气体进口6隔绝为B空间；上环形腔管1内被两块上隔板5分为两个空间，记：与气体出口4相通的为C空间，与气体出口4隔绝的为D空间。富氢气体从气体进口6进入到下环形腔管2的A空间中，由于下环形腔管2内两块下隔板7的阻隔，气体只能沿着位于两块下隔板7之间的五根竖管3（即底部管口与A空间相通、顶部管口与D空间相通的五根竖管3）向上流动，进入到上环形腔管1的D空间中，由于上环形腔管1内的两块上隔板5的阻隔，气体只能分流两侧并折向沿着位于上隔板和下隔板之间的十根竖管3（即顶部管口与D空间相通、底部管口与B空间相通的十根竖管3）向下流动，进入到下环形腔管2的B空间中，由于下环形腔管2内两块下隔板7的阻隔，气体只能折向沿着位于两块上隔板5之间的五根竖管3（即底部管口与B空间相通、顶部管口与C空间相通的五根竖管3）向上流动，进入到上环形腔管1的C空间中，并最终从气体出口4排出。本技术要求保护的范围不限于以上具体实施方式，对于本领域技术人员而言，本技术可以有多种变形和更改，凡在本技术的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CO净化装置，其特征在于：包括上环形腔管（1）、下环形腔管（2）以及连通于上、下环形腔管（1、2）之间的若干竖管（3）；上环形腔管（1）的右侧端设有气体出口（4），且在上环形腔管（1）内靠近气体出口（4）的两侧分别设有上隔板（5）；下环形腔管（2）的左侧端设有气体进口（6），且在下环形腔管（2）内靠近气体进口（6）的两侧分别设有下隔板（7）；上环形腔管（1）、下环形腔管（2）和竖管（3）中设有CO催化剂（8）。

【技术特征摘要】
1.一种CO净化装置，其特征在于：包括上环形腔管（1）、下环形腔管（2）以及连通于上、下环形腔管（1、2）之间的若干竖管（3）；上环形腔管（1）的右侧端设有气体出口（4），且在上环形腔管（1）内靠近气体出口（4）的两侧分别设有上隔板（5）；下环形腔管（2）的左侧端设有气体进口（6），且在下环形腔管（2）内...

【专利技术属性】
技术研发人员：碗海鹰，明其敏，碗山鹰，张晋丽，司若飞，王源，
申请(专利权)人：晋城市阿邦迪能源有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14