利用大气压微波等离子体炬分解硫化氢制取氢气和硫的装置制造方法及图纸

一种利用大气压微波等离子体炬分解硫化氢制取氢气和硫的装置，属于新能源技术领域。包括大气压微波等离子体发生器、化学反应缓冲室、分解产物收集装置。硫化氢气体混入等离子体载气并以涡旋气流的方式流过大气压微波等离子体发生器的放电管；大气压微波等离子体发生器的放电管延伸入与之相接的化学反应缓冲室，产生的等离子体喷射入具有冷却功能的化学反应缓冲室；从化学反应缓冲室另一端排出的气体通过分解产物收集装置。本发明专利技术采用大气压微波等离子体炬对硫化氢进行分解制取氢气和硫，通过对等离子体射流进行直接萃冷的方法能够有效抑制分解反应物的逆向复合反应，显著提高H2S的转化率，在制氢效率方面与传统方法相比氢气的产出率得到进一步的提高。氢气的产出率得到进一步的提高。氢气的产出率得到进一步的提高。

【技术实现步骤摘要】
利用大气压微波等离子体炬分解硫化氢制取氢气和硫的装置


[0001]本专利技术属于新能源
，涉及一种对工业排放的尾气再利用制氢以及固态硫的技术，具体涉及一种利用大气压微波等离子体炬分解硫化氢制取硫和氢气的装置。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，氢气逐渐地成为一些新技术的燃料，氢气的需求量会越来越大。然而从全球范围来看，氢气的生产还主要依赖于天然气的水蒸气重整，急需新的制取氢气的方法来满足市场的需求。因此将硫化氢直接分解制取氢气和硫磺，既符合当前氢能源发展的需要还可以解决工业排放的硫化氢所带来的污染问题，而通过各种方法直接分解硫化氢是当前关注的热点。根据相关报道当前所采用的方法主要有：热分解法(直接热分解、催化热分解、超绝热分解)、电化学分解、光催化分解、等离子体法等。由于硫化氢的热分解受到热力学平衡的限制，即使在高温下转化率也很低；电化学方法和光催化法面临着效率低、结构复杂等问题。与以上提及的方法相比，等离子体方法响应迅速、能量效率高、气体流量和组成成份的可调节范围大，符合多种生产条件下对硫化氢分解的要求。目前多种放电方法，例如，电晕本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用大气压微波等离子体炬分解硫化氢制取氢气和硫的装置，其特征在于，所述的装置包括大气压微波等离子体发生器(1)、化学反应缓冲室(2)、分解产物收集装置(3)；所述的大气压微波等离子体发生器(1)包括波导管法兰接口(11)、放电管(212)、微波等离子体耦合波导管(12)、工作气体注入单元(13)；所述微波等离子体耦合波导管(12)通过波导管法兰接口(11)设于石英玻璃管(21)底部，放电管(212)从石英玻璃管(21)底部深伸入化学反应缓冲室(2)，微波等离子体耦合波导管(12)下方设有工作气体注入单元(13)；大气压微波等离子体发生器(1)与气体混合容器(43)连通，气体混合容器(43)通过第一气体流量控制器(41)、第二气体流量控制器(42)分别与第一工作气体(411)、第二工作气体(422)连通；所述的化学反应缓冲室(2)由一个与放电管(212)同轴的石英玻璃管(21)以及套在石英管外壁的金属网或者金属筒22组成，其中，内管为放电管(212)，石英玻璃管为外管(21)；所述石英玻璃管(21)的一端与微波等离子体耦合波导管(12)的法兰接口(11)连接，使放电管(212)深伸化学反应缓冲室(2)内，等离子体放电的载气以涡旋气流的方式流过等离子体放电管(212)；从所述石英玻璃管(21)的另一端沿着化学反应缓冲室(2)的轴向内部伸入圆柱形的冷却棒(23)，且该端面通过气体排放管(25)与分解产物收集装置(3)连通；所述的分解产物收集装置(3)包括依次相连的过滤袋(31)、碱性溶液池(32)、装有干燥剂的管路(33)以及气体分离装置(34)；由化学反应缓冲室(2)分解排出后的气体经由气体排放管(25)连接到分解产物收集装置(3)的过滤袋(31)，通过过滤袋(31)回收气体中的固态粉末硫，再经过下一级的碱性溶液池(32)吸收未反应的硫化氢，使气体通过装有干燥剂的管路(33)，最后通过气体分离装置(34)把气体中的氢气成份分离出储存备用；通入大气压微波等离子体发生器(1)的第一工作气体(411)和第二工作气体(422)分别经过第一气体流量控制器(41)和第二气体流量控制器(42)连接到气体混合容器(43)的入口，气体混合容器(43)的出口与大气压微波等离子体发生器(1)的工作气体注入单元(13)的进气口相连，工作气体注入单元(13)的出气端与放电管(212)的进气端相连，最终第一工作气体(411)和第二工作气体(422)的混合气体经过气体注入单元(13)以涡旋气流的方式进入到放电管(212)中，在微波的激励下在放电管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李寿哲，李容毅，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：