一种新式天然气制氢设备制造技术

本发明专利技术公开了一种新式天然气制氢设备，包括设备壳体、设置于所述设备壳体内的反应装置、设置于所述设备壳体右侧的提取主体、设置于所述提取主体内的提取装置以及设置于所述提取装置上侧的抽气装置，所述反应装置包括设置于所述设备壳体内的甲烷‑水蒸气反应腔，所述甲烷‑水蒸气反应腔左侧内壁上设置有与所述甲烷‑水蒸气反应腔相连通的天然气进气管道，所述天然气进气管道下侧的所述甲烷‑水蒸气反应腔左侧的内壁上设置有水蒸气进气管道，所述甲烷‑水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有甲烷‑水蒸气加热腔，所述甲烷‑水蒸气加热腔内设置有甲烷‑水蒸气加热电阻丝。

A new device for hydrogen production from natural gas

The invention discloses a new type of natural gas hydrogen production equipment, which comprises a device housing, a reaction device arranged in the device housing, an extraction main body arranged on the right side of the device housing, an extraction device arranged in the extraction main body and a gas extraction device arranged on the upper side of the extraction device, and the reaction device package. A natural gas inlet pipe connected with the methane vapor reaction chamber is arranged on the left inner wall of the methane vapor reaction chamber, and the left inner wall of the methane vapor reaction chamber on the lower side of the natural gas inlet pipe is provided with water vapor. A methane steam heating chamber is arranged in the upper and lower inner walls of the methane steam reaction chamber, and a methane steam heating resistance wire is arranged in the methane steam heating chamber.

【技术实现步骤摘要】
一种新式天然气制氢设备
本专利技术涉及天然气制氢
，具体是一种新式天然气制氢设备。
技术介绍
我国是世界上的能源消耗大国，每年工业生产、汽车等都消耗了大量的石油，同时也排放出了大量的污染气体，也是如此产生了大量的连锁反应，比如温室效应越来越严重等，因此各国政府也在积极寻求其他的清洁能源以减少污染气体的排放，而如今被视为清洁能源的天然气在使用时同样也会产生大量的二氧化碳，对大气也会产生一定的影响，而氢气反应时只消耗氧气并产生水分，可直接排放于大气中而对大气不会产生任何的污染，因此使用氢气代替以往的石油天然气等燃料具有十分良好的发展前景，因此设计一种新式天然气制氢设备实有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种新式天然气制氢设备，其能够解决上述现在技术中的问题。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：本专利技术的一种新式天然气制氢设备，包括设备壳体、设置于所述设备壳体内的反应装置、设置于所述设备壳体右侧的提取主体、设置于所述提取主体内的提取装置以及设置于所述提取装置上侧的抽气装置，所述反应装置包括设置于所述设备壳体内的甲烷-水蒸气反应腔，所述所述甲烷-水蒸气反应腔左侧内壁上设置有与所述甲烷-水蒸气反应腔相连通的天然气进气管道，所述天然气进气管道下侧的所述甲烷-水蒸气反应腔左侧的内壁上设置有水蒸气进气管道，所述甲烷-水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有甲烷-水蒸气加热腔，所述甲烷-水蒸气加热腔内设置有甲烷-水蒸气加热电阻丝，所述甲烷-水蒸气反应腔上下侧内壁之间左右对称设置有上下端分别固定连接于所述甲烷-水蒸气反应腔上下侧内壁上的镍板，从所述天然气进气管道及所述水蒸气进气管道进入到所述甲烷-水蒸气反应腔内的甲烷及水蒸气在所述甲烷-水蒸气加热电阻丝加热的条件下通过所述镍板的催化作用反应，并生成一氧化碳及氢气，所述甲烷-水蒸气反应腔右侧内壁内设置有一氧化碳-水蒸气反应腔，所述甲烷-水蒸气反应腔右侧内壁及所述一氧化碳-水蒸气反应腔左侧内壁之间设置有连通所述甲烷-水蒸气反应腔及所述一氧化碳-水蒸气反应腔的通气管道，所述一氧化碳-水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有一氧化碳-水蒸气加热腔，所述一氧化碳-水蒸气加热腔内设置有一氧化碳-水蒸气加热电阻丝，此时由所述甲烷-水蒸气反应腔生成的一氧化碳、氢气及未被完全反应的甲烷、水蒸气通过所述通气管道进入所述一氧化碳-水蒸气反应腔内，进而在所述一氧化碳-水蒸气加热电阻丝的加热条件下一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳及氢气，所述提取装置包括设置于所述提取主体内的提取腔，所述反应装置右侧端面及所述提取装置左端面之间设置有连通所述一氧化碳-水蒸气反应腔及所述提取腔并延伸通入所述提取腔内的出气管道，延伸通入所述提取腔内一端的所述通气管道的下端设置有连接块，所述连接块内设置有与所述出气管道相连通的出气腔，所述连接块下端面设置有阵列分布并在所述提取腔内向下延伸的滤气管道，所述提取腔下侧内壁设置有下壁体斜面，所述下壁体斜面下侧内壁的中部位置设置有与所述提取腔相连通的出水口，所述出水口下端开口处设置有石灰水出口密封盖，所述提取腔上侧内壁设置有上壁体斜面，所述上壁体斜面上侧内壁的中部位置设置有与所述提取腔相连通的氢气输出管道，所述氢气输出管道与所述提取腔相连接处设置有隔水海棉块，所述氢气输出管道内固定设置有抽气装置，所述氢气输出管道上端连接有氢气收集装置；所述设备壳体上设置有照射组件。作为优选的技术方案，所述出气管道下侧的所述提取腔左侧内壁内设置有与所述提取腔相连通的石灰水进口，所诉石灰水进口左端开口处设置有石灰水进口密封盖。作为优选的技术方案，所述提取腔右侧内壁内设置有与所述提取腔相连通的杂气出口，所述杂气出口右端出口处设置有杂气出口密封盖。作为优选的技术方案，所述抽气装置包括与所述氢气输出管道内壁固定配合连接的抽气固定环，所述抽气固定环内设置有通过连柱固定连接于所述抽气固定环内侧壁上的电机固定座，所述电机固定座内固定设置有抽气电机，所述抽气电机下端通过转轴动力配合连接有抽气叶片。作为优选的技术方案，所述镍板上设置有上下阵列排布的开口槽，所述开口槽可使得甲烷及水蒸气通过时增大气体与镍板的接触面积进而使得甲烷及水蒸气反应更加充分。作为优选的技术方案，所述照射组件包括LED射灯以及与所述LED射灯电连接的蓄电池，所述蓄电池固定设置在所述设备壳体中，所述LED射灯固定设置在所述设备壳体顶部的右侧位置。本专利技术的有益效果是：本专利技术结构简单，操作方便，通过本装置进行天然气制氢的操作过程，工作人员预先关闭好杂气出口密封盖及石灰水出口密封盖，并通过石灰水进口向提取腔内注入石灰水并且注入的石灰水必须没过滤气管道的下端开口但石灰水的液面不得超过杂气出口的下侧内壁，同时在进行天然气制氢的过程中需注意防止氧气渗透入装置内部而发生意外，此时通过天然气进气管道向甲烷-水蒸气反应腔内通入天然气，同时通过水蒸气进气管道向甲烷-水蒸气反应腔内通入水蒸气，此时设置于甲烷-水蒸气加热腔内的甲烷-水蒸气加热电阻丝通电，进而将甲烷-水蒸气反应腔内温度加热到八百摄氏度的温度，此时天然气中的甲烷与水蒸气在甲烷-水蒸气反应腔内混合，并在通过设置于镍板上的开口槽时在高温条件下通过镍板的催化作用反应生成三倍体积的氢气及一倍体积是一氧化碳，接着经过甲烷-水蒸气反应腔内反应生成的氢气、一氧化碳及未被完全反应的水蒸气、甲烷通过通气管道进入到一氧化碳-水蒸气反应腔内，此时设置于一氧化碳-水蒸气加热腔内的一氧化碳-水蒸气加热电阻丝通电进而将一氧化碳-水蒸气反应腔内的温度加热到四百二十七摄氏度，此时进入到一氧化碳-水蒸气反应腔内的一氧化碳与未被完全反应完的水蒸气在高温状态下反应生成一倍体积的二氧化碳及一倍体积的氢气并放出热量，因此在一氧化碳-水蒸气反应腔内发生反应时一氧化碳-水蒸气加热电阻丝可通过间歇性通电同时借助于反应放出的热量进而保持一氧化碳-水蒸气反应腔内的温度处于四百二十七摄氏度上下范围波动，减少不必要的电能浪费，此时反应后的气体通过出气管道进入到出气腔内，此时进入到出气腔内的气体包括有四倍体积的氢气、一倍体积的二氧化碳、少量的甲烷、少量的一氧化碳及少量的水蒸气，此时气体通过滤气管道被注入到石灰水液面以下，此项工作的目的是通过借助于二氧化碳及氢氧化钙反应生成固体的碳酸钙以及二氧化碳溶于水的特性将混杂在氢气中的二氧化碳尽可能多的过滤掉，进而经过石灰水过滤后的气体中氢气占有绝大部分体积，并且由于氢原子的相对分子质量远小于其余几种气体的相对分子质量，因此在提取腔内的所有气体中氢气漂浮于最顶层，此时设置于电机固定座中的抽气电机转动，进而带动抽气叶片转动，进而将漂浮于提取腔最上层的氢气抽出，此项动作即可将提取腔内的氢气抽出同时也可降低提取腔内气体压强，在本装置进行一段时间的工作后，工作人员需先打开杂气出口右端开口处的杂气出口密封盖将提取腔内的剩余杂气排出，接着打开出水口底部的石灰水出口密封盖将提取腔中的石灰水泄出并重新注入石灰水方可再次进行天然气制氢工作，重复上述工作即可得到较高纯度的氢气。附图说明为了易于说明，本专利技术由下述的具体实施例及附图作以详细描述。图1为本专利技术的一种新式天然气制氢设备的内部结构示意图；图2为本专利技术的抽气装置的结构示意图；图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新式天然气制氢设备，包括设备壳体、设置于所述设备壳体内的反应装置、设置于所述设备壳体右侧的提取主体、设置于所述提取主体内的提取装置以及设置于所述提取装置上侧的抽气装置，所述反应装置包括设置于所述设备壳体内的甲烷‑水蒸气反应腔，所述所述甲烷‑水蒸气反应腔左侧内壁上设置有与所述甲烷‑水蒸气反应腔相连通的天然气进气管道，所述天然气进气管道下侧的所述甲烷‑水蒸气反应腔左侧的内壁上设置有水蒸气进气管道，所述甲烷‑水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有甲烷‑水蒸气加热腔，所述甲烷‑水蒸气加热腔内设置有甲烷‑水蒸气加热电阻丝，所述甲烷‑水蒸气反应腔上下侧内壁之间左右对称设置有上下端分别固定连接于所述甲烷‑水蒸气反应腔上下侧内壁上的镍板，从所述天然气进气管道及所述水蒸气进气管道进入到所述甲烷‑水蒸气反应腔内的甲烷及水蒸气在所述甲烷‑水蒸气加热电阻丝加热的条件下通过所述镍板的催化作用反应，并生成一氧化碳及氢气，所述甲烷‑水蒸气反应腔右侧内壁内设置有一氧化碳‑水蒸气反应腔，所述甲烷‑水蒸气反应腔右侧内壁及所述一氧化碳‑水蒸气反应腔左侧内壁之间设置有连通所述甲烷‑水蒸气反应腔及所述一氧化碳‑水蒸气反应腔的通气管道，所述一氧化碳‑水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有一氧化碳‑水蒸气加热腔，所述一氧化碳‑水蒸气加热腔内设置有一氧化碳‑水蒸气加热电阻丝，此时由所述甲烷‑水蒸气反应腔生成的一氧化碳、氢气及未被完全反应的甲烷、水蒸气通过所述通气管道进入所述一氧化碳‑水蒸气反应腔内，进而在所述一氧化碳‑水蒸气加热电阻丝的加热条件下一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳及氢气，所述提取装置包括设置于所述提取主体内的提取腔，所述反应装置右侧端面及所述提取装置左端面之间设置有连通所述一氧化碳‑水蒸气反应腔及所述提取腔并延伸通入所述提取腔内的出气管道，延伸通入所述提取腔内一端的所述通气管道的下端设置有连接块，所述连接块内设置有与所述出气管道相连通的出气腔，所述连接块下端面设置有阵列分布并在所述提取腔内向下延伸的滤气管道，所述提取腔下侧内壁设置有下壁体斜面，所述下壁体斜面下侧内壁的中部位置设置有与所述提取腔相连通的出水口，所述出水口下端开口处设置有石灰水出口密封盖，所述提取腔上侧内壁设置有上壁体斜面，所述上壁体斜面上侧内壁的中部位置设置有与所述提取腔相连通的氢气输出管道，所述氢气输出管道与所述提取腔相连接处设置有隔水海棉块，所述氢气输出管道内固定设置有抽气装置，所述氢气输出管道上端连接有氢气收集装置；所述设备壳体上设置有照射组件。...

【技术特征摘要】
1.一种新式天然气制氢设备，包括设备壳体、设置于所述设备壳体内的反应装置、设置于所述设备壳体右侧的提取主体、设置于所述提取主体内的提取装置以及设置于所述提取装置上侧的抽气装置，所述反应装置包括设置于所述设备壳体内的甲烷-水蒸气反应腔，所述所述甲烷-水蒸气反应腔左侧内壁上设置有与所述甲烷-水蒸气反应腔相连通的天然气进气管道，所述天然气进气管道下侧的所述甲烷-水蒸气反应腔左侧的内壁上设置有水蒸气进气管道，所述甲烷-水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有甲烷-水蒸气加热腔，所述甲烷-水蒸气加热腔内设置有甲烷-水蒸气加热电阻丝，所述甲烷-水蒸气反应腔上下侧内壁之间左右对称设置有上下端分别固定连接于所述甲烷-水蒸气反应腔上下侧内壁上的镍板，从所述天然气进气管道及所述水蒸气进气管道进入到所述甲烷-水蒸气反应腔内的甲烷及水蒸气在所述甲烷-水蒸气加热电阻丝加热的条件下通过所述镍板的催化作用反应，并生成一氧化碳及氢气，所述甲烷-水蒸气反应腔右侧内壁内设置有一氧化碳-水蒸气反应腔，所述甲烷-水蒸气反应腔右侧内壁及所述一氧化碳-水蒸气反应腔左侧内壁之间设置有连通所述甲烷-水蒸气反应腔及所述一氧化碳-水蒸气反应腔的通气管道，所述一氧化碳-水蒸气反应腔上下侧内壁内分别设置有一氧化碳-水蒸气加热腔，所述一氧化碳-水蒸气加热腔内设置有一氧化碳-水蒸气加热电阻丝，此时由所述甲烷-水蒸气反应腔生成的一氧化碳、氢气及未被完全反应的甲烷、水蒸气通过所述通气管道进入所述一氧化碳-水蒸气反应腔内，进而在所述一氧化碳-水蒸气加热电阻丝的加热条件下一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳及氢气，所述提取装置包括设置于所述提取主体内的提取腔，所述反应装置右侧端面及所述提取装置左端面之间设置有连通所述一氧化碳-水蒸气反应腔及所述提取腔并延伸通入所述提取腔内的出气管道，延伸通入所述提取腔内一端的所述通气管道的下...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柯，
申请(专利权)人：陈柯，
类型：发明
国别省市：湖北,42