一种电加热甲醇重整器制造技术

本发明专利技术公开了一种电加热甲醇重整器，旨在提供一种结构紧凑、体积小占用空间低、受热均匀，制氢效率高，反应器启动速度快电加热甲醇重整器，包括重整器本体，所述重整器本体具有原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区；所述原料换热区的尾端与原料预热区的首端连通设置，所述原料预热区的尾端与重整区的首端连通设置，所述重整区尾端与重整合成气排出回路的首端连通设置；所述电加热区对应重整区和原料预热区设置；所述重整合成气排出回路对应原料换热区设置，所述重整合成气排出回路中的富氢气体与原料换热区内的原料换热；本发明专利技术涉及甲醇重整器技术领域。领域。领域。

【技术实现步骤摘要】
一种电加热甲醇重整器


[0001]本专利技术涉及甲醇重整器
，更确切地说涉及一种电加热甲醇重整器。

技术介绍

[0002]甲醇蒸汽重整制氢反应为吸热反应，通常较佳的反应温度为250～280℃左右。目前主要的加热方法是通过燃料燃烧产生高温气体，再利用高温气体对原料预热以及给重整室供热，由于气体比热小、携带的热量小，离热源较近和较远的位置温差较大，容易使反应器受热不均匀导致效率低下，同时启动时间也比较长，通常要20min以上；也有通过燃烧或者电热加热导热油，通过导热油给原料预热和重整室供热的方式，通常结构复杂，体积较大。
[0003]另外也有燃烧火焰直接加热汽化室和重整室的，由于火焰温度较高，对反应器材质要求很高，同时也容易导致重整室受热不均匀。由于涉及燃烧，在一些相对密闭或者通风不良的场所，或者有防爆要求的场合就限制了其应用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足和缺陷，提供一种结构紧凑、体积小占用空间低、受热均匀，制氢效率高，反应器启动速度快的电加热甲醇重整器。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案:一种电加热甲醇重整器，包括重整器本体，所述重整器本体具有原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区；
[0006]所述原料换热区的尾端与原料预热区的首端连通设置，所述原料预热区的尾端与重整区的首端连通设置，所述重整区尾端与重整合成气排出回路的首端连通设置；
[0007]所述电加热区对应重整区和原料预热区设置；
>[0008]所述重整合成气排出回路对应原料换热区设置，所述重整合成气排出回路中的富氢气体与原料换热区内的原料换热；
[0009]所述隔热区分割原料换热区和原料预热区，用于减少原料换热区与原料预热区之间的热量传递，以减少电热损失。
[0010]采用以上结构后，本专利技术的一种电加热甲醇重整器，与现有技术相比，具有以下优点：在重整器本体上集成原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区，使重整器的结构紧凑、体积小占用空间低，同时各区整合为一体式结构，使重整室受热均匀，制氢效率高，且热传导热快，反应器启动速度快；另外隔热区分割原料换热区和原料预热区，有效中断热的传导，避免参与热交换的富氢气体再次被加热，以及提前预热原料，降低换热区的换热效率，导致能源消耗大。
[0011]作为本专利技术的一种改进，所述隔热区由开设在原料预热区与重整合成气排出回路之间的间隔槽组成，所述间隔槽内填充有隔热材料。通过间隔槽并且间隔槽内填充隔热材料以形成隔热区，具有生产加工方便，减少制造成本的特点，另外在间隔槽内设置隔热材
料，具有隔热效果好的特点。
[0012]作为本专利技术的一种改进，所述间隔槽将本体分割成第一本体和第二本体；
[0013]所述原料换热区、重整排出回路设置于第一本体上，所述原料预热区、重整区和加热区设置于第二本体上。重整器本体通过间隔槽分别成第一本体和第二本体，并且原料换热区以及重整排出回路设置于第一本体上，原料预热区、重整区以及加热区设置于第二本体上，上述的结构布置使得热源靠近原料预热区以及重整区设置，进一步提升反应速度以及氢气转化率；同时第一本体与第二本体间隔设置，进一步减少热源的热量的损耗，提升能源利用率。
[0014]作为本专利技术的一种改进，所述间隔槽一端设置有将第一本体以及第二本体连接的连接部；
[0015]所述原料换热区与原料预热区的连接结构、所述重整区与重整排出回路的连接结构分别设置于连接部上。设置连接部，一是为了减少气路连接占的体积，另外是为了启动阶段，热量能迅速的传导到换热区，为原料预热提供起始的能量，加速启动速度，否则没有能量来源。并且将原料换热区与原料预热区的连接结构、重整区与重整排出回路的连接结构分别设置于连接部上，减少连接结构的布置导致体积的增加，利于装置的小型化；同时具有方便生产制造的特点。
[0016]作为本专利技术的一种改进，所述原料换热区由横向贯穿第一本体并且沿第一本体竖向排列的若干个换热腔组成，相邻的两个换热腔的一端连通设置。通过若干个横向贯穿第一本体并沿第二本体竖向层叠，相邻的两个换热腔的一端连通，以形成长换热距离的原料换热区，增大了换热面积，提升了换热效果，进而提升了反应启动效率。
[0017]作为本专利技术的一种改进，所述原料预热区由竖向贯穿第二本体并且沿第二本体横向排列的若干个预热腔组成，相邻的两个预热腔之间连通设置。上述结构布置，使原料预热区的预热距离延长，吸热面积增大，提升预热区内原料的预热效果。
[0018]作为本专利技术的一种改进，所述重整区由竖向贯穿第二本体并且沿第二本体横向排列的若干个重整腔组成，所述重整腔内容置有重整催化剂。上述结构布置，使重整区的路径延长，使原料在重整区内充分的反应，减小壁效益的影响，进而提升氢气的转化率。
[0019]作为本专利技术的一种改进，所述重整合成气排出回路由横向贯穿第一本体并且沿第一本体竖向排列设置的若干个排气腔组成，相邻的两个排气腔一端连通设置。上述结构布置，使重整合成气排出回路距离延长，进而延长与原料换热区的换热距离，增大换热面积，提高热回收效率。
[0020]作为本专利技术的一种改进，所述电加热区具有两组，其中一组设置在原料预热区和重整区之间，另一组员设置在相对的重整区另一侧。上述结构布置，使得电加热区同时对重整区以及原料预热区供热，减少装置成本，同时重整区两侧的两组的电加热区的结构布置，提升对重整区的供热效果，进而提升反应效率。
[0021]作为本专利技术的一种改进，所述加热区包括竖向开设在第二本体上的装配空间，所述装配空间内装配有电加热棒。上述的结构布置，使区域内电加热棒产生的热量能快速、均匀的分布到各个纵深区域，加快反应速度，提升反应效率。
附图说明
[0022]图1是本专利技术的局部结构剖视结构示意图。
[0023]图2是本专利技术的换热腔以及排气腔透视结构示意图。
[0024]图3是本专利技术的重整腔以及预热腔透视结构示意图。
[0025]图4是本专利技术的结构示意图。
[0026]图中所示：1、换热腔；2、预热腔；3、重整腔；4、排气腔；5、间隔槽；6、电加热棒；7、重整器本体；71、第一本体；72、第二本体；8、连接部；9、工艺孔；10、甲醇水进口；11、重整气体出口。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0028]请参阅图1
‑
4本专利技术的一种电加热甲醇重整器，包括重整器本体7，在本具体实施例中，重整器本体1为立方体结构，重整器本体7具有原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区；
[0029]原料换热区的尾端与原料预热区的首端连通设置，原料预热区的尾端与重整区的首端连通设置，重整区尾端与重整合成气排出回路的首端连通设置；
[0030]电加热区对应重整区和原料预热区设置；
[0031]重整合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电加热甲醇重整器，其特征在于：包括重整器本体，所述重整器本体具有原料换热区、原料预热区、电加热区、重整区、重整合成气排出回路和隔热区；所述原料换热区的尾端与原料预热区的首端连通设置，所述原料预热区的尾端与重整区的首端连通设置，所述重整区尾端与重整合成气排出回路的首端连通设置；所述电加热区对应重整区和原料预热区设置；所述重整合成气排出回路对应原料换热区设置，所述重整合成气排出回路中的富氢气体与原料换热区内的原料换热；所述隔热区分割原料换热区和原料预热区，用于减少原料换热区与原料预热区之间的热量传递。2.根据权利要求1所述的一种电加热甲醇重整器，其特征在于：所述隔热区由开设在原料预热区与重整合成气排出回路之间的间隔槽(5)组成，所述间隔槽(5)内填充有隔热材料。3.根据权利要求2所述的一种电加热甲醇重整器，其特征在于：所述间隔槽(5)从上至下将本体分割成第一本体(71)和第二本体(72)；所述原料换热区、重整排出回路设置于第一本体(71)上，所述原料预热区、重整区和加热区设置于第二本体(72)上。4.根据权利要求2所述的一种电加热甲醇重整器，其特征在于：所述间隔槽(5)一端设置有将第一本体(71)以及第二本体(72)连接的连接部(8)；所述原料换热区与原料预热区的连接结构、所述重整区与重整排出回路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵青，王勤，张宸，
申请(专利权)人：宁波申江科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：