一种基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统及其启动方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统及其启动方法。反应器系统包括甲酸储存容器、甲酸输送泵、换热器、裂解反应器、氢气分离装置、氢气储存容器，裂解反应器内设有氢气燃烧室；反应器系统首次启动时利用电加热棒将反应器本体内的催化剂加热至合适的温度，后续启动时，则利用存储在氢气储存容器内的氢气在氢气燃烧室内的燃烧来将裂解反应器内的催化剂加热至合适的温度。本发明专利技术所提供的反应器系统及其启动方法，可减少制氢过程中对矿石燃料及电能的消耗，使制氢过程更加环保、高效。高效。高效。

【技术实现步骤摘要】
一种基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统及其启动方法


[0001]本专利技术涉及氢气制备
，具体涉及一种基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统及其启动方法。

技术介绍

[0002]人类社会日益增长的能源需求和化石能源的快速消耗导致的能源危机和环境问题促使人们去寻找新型的可再生能源。而氢气以其高热值，燃烧产物为无污染的水等特点，逐渐受到了人们的关注，特别是以氢燃料电池为主的供能方案是未来社会取代化石燃料，实现可持续发展的方向。但是，氢气的主要缺点是密度低，常规的高压和液化方法对设备要求高，耗能较高，同时在输运过程中存在着成本和安全性问题。因此有效的储存方案是实现未来氢能经济发展的关键因素。
[0003]化学储氢是通过共价键的形式把氢原子固定在固态或者液态的化合物载体中，其中氢的释放是由载体的热分解或催化分解触发的。常见的化学载体是甲酸分子(HCOOH)。甲酸在常温常压下是一种无色、有刺激性气味的液体，在催化剂的存在下，可以分解为氢气和二氧化碳。其液体性质和低毒性使得甲酸在作为化学氢载体方面备受关注，科学家开发了多种催化剂以提高甲酸的催化分解效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统，其特征在于，该系统包括甲酸储存容器、甲酸输送泵、换热器、裂解反应器、氢气分离装置、氢气储存容器；所述裂解反应器包括反应器本体和出气口，所述反应器本体用于容纳裂解反应所需要的液态催化剂；所述出气口用于将裂解反应制取的混合气体输出；所述换热器设置于甲酸输送泵与裂解反应器之间，在所述换热器中低温的甲酸与所述裂解反应器输出的高温混合气体进行换热，使甲酸温度升高，混合气体温度降低；降温后的混合气体进入氢气分离装置，分离得到的氢气储存在氢气储存容器中。2.一种如权利要求1所述的基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统，其特征在于，所述换热器设有甲酸进口、甲酸出口、气体入口和气体出口，甲酸输送泵将甲酸从甲酸储存容器中泵入甲酸进口，高温的混合气体从裂解反应器的出气口排出后，通过气体入口进入换热器，与甲酸进行热交换后，降温后的混合气体从气体出口流出换热器，进入氢气分离装置，升温后的甲酸从甲酸出口流出换热器。3.一种如权利要求1所述的基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统，其特征在于，所述反应器本体上还设置有探温口、液位探测器、电加热棒、泄压阀、尾气回收口。4.一种如权利要求3所述的基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统，其特征在于，所述反应器本体内还设有氢气燃烧室，用于燃烧尾气回收口回收的废气。5.一种如权利要求4所述的基于甲酸裂解制取氢气的反应器系统，其特征在于，所述氢气分离装置为钯膜管；所述氢气分离装置上设置有第一废气回收装置，用于回收氢气分离装置产生的废气，并将废气输送至反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘继田，郑俊荣，
申请(专利权)人：安徽青木子德慧能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：