一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室制造技术

本发明专利技术公开了一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室。本发明专利技术的技术方案是：一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，包括重整部以及设置在重整部一侧的加热部，所述加热部包括电加热装置，所述电加热装置上设置有丝网状的载体，所述载体上分别设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，甲醇水溶液通过载体后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H2O放热反应并且放出的热量对重整部进行加热。本发明专利技术提供的方案结构紧凑、反应速度快且能量利用率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及甲醇燃料电池
，特别涉及一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室。
技术介绍
目前的甲醇燃料电池的重整制氢系统，甲醇水需要经过加热汽化，再经过加热重整，完成制氢过程，整个过程为吸热过程。目前的加热方法主要是通过燃料燃烧产生高温气体，再利用高温气体对汽化室和重整室加热，气体作为换热介质，由于气体携带的热量小，甲醇汽化的速度比较慢。其中甲醇水在进行重整反应之前需要先变成甲醇和水的混合蒸汽，为了加快甲醇燃料电池的启动时间，甲醇水的汽化以及重整室的升温时间都必须要缩短，另外，为了热量的利用率还可以进一步提高。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的主要目的在于提供一种结构紧凑、反应速度快且能量利用率高的利用甲醇催化氧化进行加热的重整室。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，包括重整部以及设置在重整部一侧的加热部，所述加热部包括电加热装置，所述电加热装置上设置有丝网状的载体，所述载体上分别设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，甲醇水溶液通过载体后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H2O放热反应并且放出的热量对重整部进行加热。优选的，所述载体为泡沫铜。优选的，所述电加热装置为电加热棒。优选的，所述电加热棒为氮化硅加热棒。本专利技术相对于现有技术具有如下优点，本专利技术的一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，适用于要求反应速度快和对于发电量的要求不高的场合，例如用于机车的除雾除冰以及制热空调等。其特点在于将结构设计的更紧凑来更加充分的提高热量的利用率，其中加热部首先启动进行余热，将甲醇水溶液通入载体，因为载体上设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，甲醇水溶液通过载体后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H2O放热反应并且放出的热量对重整部进行加热，因为加热部中的电加热装置同样对重整部进行加热，所述重整部同时受到电加热装置的加热和甲醇催化氧化反应释放出的热量的加热，使得重整部能够快速升温到重整反应所需要的温度，在提高能量利用率的同时，将汽化和催化反应同步进行，提高了反应效率，在结构上能够设计的更加紧凑，适合更多场合应用。附图说明图1为本专利技术的一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室的结构示意图。图中：1、重整部；2、加热部；3、电加热装置；4、载体；5、催化剂合集。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，包括重整部1以及设置在重整部1一侧的加热部2，所述加热部2包括电加热装置3，所述电加热装置3上设置有丝网状的载体4，所述载体4上分别设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，甲醇水溶液通过载体4后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H2O放热反应并且放出的热量对重整部1进行加热。本专利技术的一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，适用于要求反应速度快和对于发电量的要求不高的场合，例如用于机车的除雾除冰以及制热空调等。其特点在于将结构设计的更紧凑来更加充分的提高热量的利用率，其中加热部2首先启动进行余热，将甲醇水溶液通入载体4，因为载体4上设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，裂解催化剂和氧化还原催化剂形成催化剂合集5附着在载体4上，甲醇水溶液通过载体4后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H2O放热反应并且放出的热量对重整部1进行加热，因为加热部2中的电加热装置3同样对重整部1进行加热，所述重整部1同时受到电加热装置3的加热和甲醇催化氧化反应释放出的热量的加热，使得重整部1能够快速升温到重整反应所需要的温度，在提高能量利用率的同时，将汽化和催化反应同步进行，提高了反应效率，在结构上能够设计的更加紧凑，适合更多场合应用。优选的，所述载体4为泡沫铜。泡沫铜为丝网结构，能够为催化剂提供良好的附着率，提高了反应效率。优选的，所述电加热装置3为电加热棒。优选的，所述电加热棒为氮化硅加热棒。氮化硅加热棒具有极速升温的特性，能够在瞬间产生大量的热，可以加快甲醇水的汽化过程，提高了甲醇燃料电池的启动时间。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，其特征在于：包括重整部以及设置在重整部一侧的加热部，所述加热部包括电加热装置，所述电加热装置上设置有丝网状的载体，所述载体上分别设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，甲醇水溶液通过载体后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H2O放热反应并且放出的热量对重整部进行加热。

【技术特征摘要】
1.一种利用甲醇催化氧化进行加热的重整室，其特征在于：包括重整部以及设置在重整部一侧的加热部，所述加热部包括电加热装置，所述电加热装置上设置有丝网状的载体，所述载体上分别设置有裂解催化剂和氧化还原催化剂，甲醇水溶液通过载体后在裂解催化剂的作用下首先发生反应CH3OH→2H2+CO，接着在氧化还原催化剂的作用下发生CO+3H2→CH4+H...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄灶平，
申请(专利权)人：上海钧希新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31