The invention relates to a purification with CO and temperature control function of methanol reforming reactor, comprising a combustion chamber, reforming reaction chamber, evaporator, CO purifier and shell, the combustion chamber and reforming reaction chamber are hollow cylinder, the combustion chamber is arranged on the evaporator, the combustion chamber is arranged on the reforming reaction chamber, reforming reaction chamber is arranged on the CO purifier in the top of the combustion chamber with internal nozzle inlet cavity, feeding cavity is arranged at the top of the ignition device and a cooling fan, reforming reaction chamber and CO purifier with thermocouple. The present invention and proton exchange membrane fuel cell combined with the direct use of liquid fuel, simplifying the structure, reaction temperature after ignition can be quickly heated to the required, reduces the startup time, stable operation, high reliability; another aspect of the invention has CO purification and temperature control function, so that the function of methanol reforming reactor strong. The utility model is especially suitable for a portable and portable small fuel cell power generation system.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及重整制氢
,特别是一种带有CO净化及温度监控功能的甲醇重整反应器。
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。现有的重整反应器普遍存在如下问题:1)制成的氢气中含有CO: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就能使电池性能严重下降。2)重整反应器的反应温度不易控制:采用燃料燃烧为重整反应提供热量的甲醇重整反应器通常包括重整反应室,燃烧室和蒸发器。燃料在点火装置的作用下通过喷嘴在燃烧室内迅速燃烧产生热,并将通入蒸发器内的原料 ...
【技术保护点】
一种带有CO净化及温度监控功能的甲醇重整反应器,包括燃烧室(1)、重整反应室(2)、蒸发器(3)、CO净化器(4)和外壳(5),其特征在于:燃烧室(1)和重整反应室(2)均为空腔柱体,燃烧室(1)置于重整反应器(2)内,燃烧室(1)与重整反应室(2)之间的间隙内填充重整反应催化剂;重整反应室(2)上方设有与燃烧室(1)相通的进料腔体(6),进料腔体(6)内设有正对燃烧室(1)的喷嘴,喷嘴上设有甲醇燃料进口(7)和空气进口(8);进料腔体(6)上方设有点火装置(9),且点火装置(9)的点火正、负电极置于喷嘴的出口处;蒸发器(3)采用盘管结构,蒸发器(3)置于燃烧室(1)内,蒸发器(3)的出口与重整反应室(2)的进口连接,重整反应室(2)的进口处设有第一热电偶(10);CO净化器(4)包括上、下环形腔体(4‑1、4‑2),上、下环形腔体(4‑1、4‑2)之间通过均布的若干竖管(4‑3)连接相通;CO净化器(4)的进口和出口分别设于下环形腔体(4‑2)的底部两侧,下环形腔体(4‑2)的内部空间通过两块隔板(4‑4)分为两部分,其中一部分与CO净化器(4)的进口连通、另一部分与CO净化器(4) ...
【技术特征摘要】
1.一种带有CO净化及温度监控功能的甲醇重整反应器,包括燃烧室(1)、重整反应室(2)、蒸发器(3)、CO净化器(4)和外壳(5),其特征在于:燃烧室(1)和重整反应室(2)均为空腔柱体,燃烧室(1)置于重整反应器(2)内,燃烧室(1)与重整反应室(2)之间的间隙内填充重整反应催化剂;重整反应室(2)上方设有与燃烧室(1)相通的进料腔体(6),进料腔体(6)内设有正对燃烧室(1)的喷嘴,喷嘴上设有甲醇燃料进口(7)和空气进口(8);进料腔体(6)上方设有点火装置(9),且点火装置(9)的点火正、负电极置于喷嘴的出口处;蒸发器(3)采用盘管结构,蒸发器(3)置于燃烧室(1)内,蒸发器(3)的出口与重整反应室(2)的进口连接,重整反应室(2)的进口处设有第一热电偶(10);CO净化器(4)包括上、下环形腔体(4-1、4-2),上、下环形腔体(4-1、4-2)之间通过均布的若干竖管(4-3)连接相通;CO净化器(4)的进口和出口分别设于下环形腔体(4-2)的底部两侧,下环形腔体(4-2)的内部空间通过两块隔板(4-4)...
【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:发明
国别省市:山西;14
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