用于制造氢气的系统和方法以及燃料电池技术方案

本发明专利技术涉及一种用于制造尤其是燃料电池用的氢气的系统（1），该系统具有：能够与天然气重整器（2）相耦联的热扩散装置（3）以及连接在所述热扩散装置（3）之后的电化学的压缩机（4），其中所述热扩散装置（3）通过热扩散来实施所述天然气重整器的氢气和二氧化碳这些气体成分的预分离，并且其中在所述电化学的压缩机（4）中对所述氢气进行压缩。

System and method for producing hydrogen, and fuel cell

The invention relates to a method for manufacturing especially system for fuel cell hydrogen (1), the system has to natural gas reformer (2) coupled with thermal diffusion device (3) and is connected to the heat diffusion device (3) after the compressor (4), of which the electrochemical the thermal diffusion device (3) through thermal diffusion to perform the pre separation of natural gas reforming for hydrogen and carbon dioxide gas of these components, and in which the electrochemical compressor (4) in the compression of the hydrogen gas.

【技术实现步骤摘要】
用于制造氢气的系统和方法以及燃料电池
本专利技术涉及用于制造尤其是燃料电池用的氢气的系统和方法，以及构造有所述系统或者能够与所述系统相耦联的燃料电池。
技术介绍
今天，在世界范围内95%以上的氢气在中心的精炼厂中从对于天然气的重整中产生。吸热的所谓的水煤气变换反应的产物由大约80%的氢气H2和大约20%的二氧化碳CO2以及微量的一氧化碳CO和水蒸汽组成。氢气的大多数用户需要很高质量的纯度大于99.999%的氢气。因此必须耗费地将二氧化碳CO2、一氧化碳和水蒸汽从所述氢气中除去。这要么通过所述水蒸汽和二氧化碳CO2的冷却和冷凝（Auskondensieren）要么通过变压吸附（英语：Pressureswingadsorption，PSA）来进行。从DE102007056267A1中公开了用于从包含碳氢化合物的给料中获取氢气-及二氧化碳产物的方法和装置。作为所述给料，在此借助于蒸汽重整在作为重整器的变温地（allotherm）点火的反应器中并且借助于随后的水煤气变换来产生主要由氢气和二氧化碳组成的气流作为合成气。此外，从DE10122016A1中公开了一种用于生产氢气的装置和一种用于进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制造尤其是燃料电池用的氢气的系统（1），该系统具有：热扩散装置（3），该热扩散装置能够与天然气重整器（2）相耦联；以及电化学的压缩机（4），该电化学的压缩机连接在所述热扩散装置（3）之后，其中通过借助于所述热扩散装置（3）而进行的热扩散能够实施所述天然气重整器（2）的氢气和二氧化碳这些气体成分的预分离，并且其中能够在所述电化学的压缩机（4）中对所述氢气进行压缩。

【技术特征摘要】
2015.12.22 DE 102015226447.51.用于制造尤其是燃料电池用的氢气的系统（1），该系统具有：热扩散装置（3），该热扩散装置能够与天然气重整器（2）相耦联；以及电化学的压缩机（4），该电化学的压缩机连接在所述热扩散装置（3）之后，其中通过借助于所述热扩散装置（3）而进行的热扩散能够实施所述天然气重整器（2）的氢气和二氧化碳这些气体成分的预分离，并且其中能够在所述电化学的压缩机（4）中对所述氢气进行压缩。2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电化学的压缩机（4）具有反应器，该反应器具有阳极（6）和阴极（7）以及在所述阳极（6）与所述阴极（7）之间设置的质子能通过的膜片（9），其中仅仅或者基本上仅仅电离的氢原子或者质子能够经由所述质子能通过的膜片（9）来扩散。3.按照权利要求2所述的系统，其特征在于，向所述反应器（5）的阴极侧加载预先确定的压力，所述压力足够高，使得所述质子能通过的膜片（9）不能被所存在的H2O分子穿透。4.按照权利要求2或3中任一项所述的系统，其特征在于，所述反应器（5）的阴极侧上的压力至少为100bar，并且优选在100bar到1000bar的范围内并且尤其在700bar到1000bar的范围内。5.按照权利要求2至4中任一项所述的系统，其特征在于，向所述阴极（8）和所述阳极（7）加载了能斯特电压。6.按照前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，通过借助于所述热扩散装置（3）而进行的热扩散能够对所述天然气重整器（2）的氢气和二氧化碳这些气体成分实施连续的预分离。7.按照前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统（1）能够与运输工具、加油站、精炼厂或者建筑物技术的燃料电池相连接，以用于输送...

【专利技术属性】
技术研发人员：A乌茨，D斯泰纳，K韦伯，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE