一种多辉光放电煤层气分解制氢装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多辉光放电煤层气分解制氢装置和方法，属于氢气制备领域。所述装置包括多辉光放电反应装置、H2提纯仪和纯H2存储罐；本发明专利技术还公开了利用上述装置制氢的方法：脱硫后的煤层气在多辉光放电反应装置中离解为H原子和含碳活性基团(

【技术实现步骤摘要】
一种多辉光放电煤层气分解制氢装置和方法


[0001]本专利技术涉及一种多辉光放电煤层气分解制氢装置和方法，属于氢气制备


技术介绍

[0002]煤层气(瓦斯)的主要成分为甲烷，通常用作燃料或发电，然而燃料用量有限、发电效率低，因此目前抽采出的煤层气大都排放至大气中，既浪费资源，又造成严重的温室效应和环境污染。
[0003]煤层气中的甲烷是一种优良的制氢原料，传统方法通常利用煤层气中的甲烷水蒸气重整、部分氧化或自热重整等制备氢气。然而，此专利技术受反应平衡限制，转化率较低，且尾气中通常含有大量的CO和/或CO2，仍需进一步处理，否则将造成新的环境问题。中国专利 ZL 200510022208.4公开了一种煤层气制备氢气的方法，即使用了水蒸气重整的方法利用煤层气制备氢气，该专利技术仅适用于甲烷含量26%
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70%的煤层气制氢，反应产物中存在CO、CO2以及未反应完全的甲烷。中国专利 ZL 201711339654.7公开了一种煤层气脱氧制氢装置及方法，先利用脱氧催化剂使煤层气脱氧，然后利用CO将高价态的金属氧化物还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多辉光放电煤层气分解制氢装置，其特征在于：包括多辉光放电反应装置、H2提纯仪、纯H2存储罐；所述多辉光放电反应装置的出气口与所述H2提纯仪的进气口连接；所述H2提纯仪的纯H2出气口与所述纯H2存储罐的进气口连接；所述H2提纯仪的尾气出气口与所述多辉光放电反应装置的进气口连接；所述多辉光放电反应装置包括真空反应腔体、接料盘、中心阴极和次阴极；所述真空反应腔体底部设有进气口，顶部设有出气口，底部或侧面设有舱门；所述中心阴极置于真空反应腔体的中心轴线处，周围多层交错放置1
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20个次阴极。2.根据权利要求1所述的多辉光放电煤层气分解制氢装置，其特征在于：所述中心阴极为由石墨或碳纤维制造的圆柱或圆筒；所述次阴极由石墨或碳纤维制造，几何形状为板状、长条状、网状、圆筒状或圆弧状。3.根据权利要求1所述的多辉光放电煤层气分解制氢装置，其特征在于：所述多辉光放电反应装置的真空反应腔体接地；所述中心阴极连接直流或脉冲可调高压电源的阴极；所述次阴极可多个共用一个直流或脉冲可调高压电源的阴极，也可各自单独接直流或脉冲可调高压电源的阴极。4.根据权利要求1所述的多辉光放电煤层气分解制氢装置，其特征在于：所述中心阴极与次阴极间的距离为10~40 mm。5.根据权利要求1所述的多辉光放电煤层气分解制氢装置，其特征在于：所述多辉光放电反应装置内气体压强为0.01~300 Pa；所述中心阴极电压为
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800~
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200 V，次阴极电压高于中心阴极电压150~350 V。6.根据权利要求1所述的多辉光放电煤层气分解制氢装置，其特征在于：所述H2提纯仪采用的技术为变压吸附、膜分离或钯管分离中的一种。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑鸿君，于盛旺，吴艳霞，左胜，李永强，高洁，王帅，于洋，冷雄燕，景怀刚，
申请(专利权)人：华阳新材料科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：