一种静默紧凑型可移动甲醇低温液相重整制氢系统技术方案

本发明专利技术公开了一种静默紧凑型可移动甲醇低温液相重整制氢系统，40‑60wt％甲醇水溶液以液体形式进入立式内换热轴流折返溢流型结构制氢反应器，无需加热汽化，在制氢反应器中发生液相重整反应及变换反应，自增压产生4.0–10.0MPa的高压氢气，系统在自增压的压差下依次进入气液分离器、吸附式高压氢气储罐及PEMFC燃料电池，无需增压单元，实现了静默无震动及噪音移动式供氢，结构紧凑，静默无噪音，节能高效，产生的气体中CO浓度少于10ppm，达到了质子交换膜燃料电池对质量储氢密度、体积储氢密度、氢气成本及震动噪音等实际应用指标的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种静默紧凑型可移动甲醇低温液相重整制氢系统
：本专利技术涉及氢能
，具体涉及一种静默紧凑型可移动甲醇低温液相重整制氢系统。
技术介绍
：氢能具有储量丰富、来源广泛、能量密度高、可循环利用、温室气体及污染物零排放等特点，是最具发展潜力的清洁能源之一。氢燃料电池分布式电站、氢燃料电池汽车等产业正在快速形成。汽车等移动交通工具，对安全高效制氢、储氢及随车用氢，提出了更高的要求。众多机构和部门对车载储氢技术提出了新标准，美国能源部提出，车载质量储氢密度应达到7.5wt％、体积能量密度为70g·L-1的目标。目前的车载储氢技术，如35.0-70.0MPa气态高压储氢、超低温液态储氢、金属氢化物储氢、多孔介质储氢、有机液体储氢等，均难以达到这一目标。甲醇的氢含量达12.5wt％，工业生产规模大，价格廉价，是理想的氢载体。目前在工业生产及甲醇重整制氢燃料电池汽车上，广泛采用甲醇蒸汽重整制氢技术。甲醇及去盐水首先加热汽化为甲醇蒸汽及水蒸汽，然后两者混合后于250-350℃的较高温度下发生气相重整及水汽变换反应，产生H2、CO、CO2等混本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静默紧凑型可移动甲醇低温液相重整制氢系统，其特征在于，该系统包括经管道依次连通的甲醇水溶液原料罐、高压平流泵、过滤器、制氢反应器，气液分离器、吸附式高压氢气储罐，气液分离器底部的水相出口连通甲醇水溶液原料罐，形成一个循环回路；所述制氢反应器为立式内换热轴流折返溢流型结构，轴向进料管位于立式制氢反应器轴心且轴向进料管自由端接近制氢反应器底部，轴向进料管与制氢反应器内壁的环形空间内填充镍基重整催化剂颗粒构成催化床，制氢反应器外壁电热式加热并控温，此外，制氢反应器顶端设有出料管跟气液分离器连通；甲醇水溶液原料罐中40-60wt％浓度的甲醇水溶液经高压平流泵连续从制氢反应器顶部轴向进料管输入制...

【技术特征摘要】
1.一种静默紧凑型可移动甲醇低温液相重整制氢系统，其特征在于，该系统包括经管道依次连通的甲醇水溶液原料罐、高压平流泵、过滤器、制氢反应器，气液分离器、吸附式高压氢气储罐，气液分离器底部的水相出口连通甲醇水溶液原料罐，形成一个循环回路；所述制氢反应器为立式内换热轴流折返溢流型结构，轴向进料管位于立式制氢反应器轴心且轴向进料管自由端接近制氢反应器底部，轴向进料管与制氢反应器内壁的环形空间内填充镍基重整催化剂颗粒构成催化床，制氢反应器外壁电热式加热并控温，此外，制氢反应器顶端设有出料管跟气液分离器连通；甲醇水溶液原料罐中40-60wt％浓度的甲醇水溶液经高压平流泵连续从制氢反应器顶部轴向进料管输入制氢反应器，与轴向进料管外环形空间催化床内的液相热流体间经轴向进料管壁对流换热，甲醇水溶液预热升温，在反应器底部轴心折返进入催化床向上溢流，同时在150-250℃温度范围内发生甲醇液相重整反应，自增压产生4.0-10.0MPa且CO含量<10ppm的高压氢气，气液混合流体从制氢反应器顶部出料管溢出，经气液分离器分离，得到的高压氢气在压力差作用下进入吸附式高压氢气储罐脱除痕量杂质气体，为PEMFC燃料电池提供高压高纯氢源，气液分离器底部的水相定时排出，回收到甲醇水溶液原料罐中，与甲醇原料混合成甲醇水溶液，循环利用。
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【专利技术属性】
技术研发人员：江婷，王铁军，张子庚，
申请(专利权)人：广东大昆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44