用于从电解介质中分离产物气体的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于从电解介质中分离产物气体并且用于干燥该从电解介质中分离的产物气体的设备。该设备包括在其内部限定有液相部分和气相部分的容器，其中该液相部分和该气相部分彼此紧邻，其中该液相部分被配置为从负载有产物气体的电解介质中分离该产物气体，以获得脱气的电解介质，并且其中该气相部分被配置为干燥从该电解介质中分离的产物气体。该设备进一步包括用于将负载有产物气体的电解介质供应至该容器的内部的入口、用于将该脱气的电解介质从该容器的内部排出的出口、和用于将该分离的产物气体从该容器的内部排出的出口。热交换器装置，其包含设置在该容器的气相部分内的热传递元件，并且这些热传递元件被配置用于冷却从电解介质中分离的产物气体以实现将分离的产物气体中含有的可冷凝组分冷凝。本发明专利技术进一步涉及一种电解组件，其包括组合的气

【技术实现步骤摘要】
用于从电解介质中分离产物气体的设备


[0001]本专利技术涉及一种用于从电解介质中分离产物气体、特别是氢气的设备。本专利技术进一步涉及包含所述设备的电解组件。

技术介绍

[0002]电解槽是一种借助于直流电通过电化学反应使分子解离的装置，其中将直流电提供给一个电解槽或多个电解槽，通常称为电解池堆叠体。在最常见的应用中，反应物是水并且产物是分子氢和氧。除了电池堆之外，电解槽还包括后处理区，其中产物气体与电解介质分离。
[0003]典型地，该后处理区包括用于从湿产物气体中冷凝液体的专用冷却器、用于将(预)干燥的产物气体与液体分离的气液分离器、以及其他用于从产物气体中分离杂质的装置。那些其他装置可以包括(例如在水电解中)通过氧杂质与氢催化转化为水并随后在吸收剂床中除去由此产生的水而将氧气与氢气分离的装置。
[0004]使用专用的冷却器和冷却器下游的气
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液分离器需要大量空间，并且使产生的冷凝物的处理复杂化，因为冷凝物理想地应该返回到电解槽的电解介质回路而没有质量损失和能量损失。
专利技术内容
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于从电解介质中分离产物气体并且用于干燥该从电解介质中分离的产物气体的设备(1)，其包括
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容器(2)，在其内部限定有液相部分(3)和气相部分(4)，其中该液相部分和该气相部分彼此紧邻，其中该液相部分被配置为从负载有产物气体的该电解介质中分离该产物气体(33，34)，以获得脱气的电解介质(29，31)，并且其中该气相部分被配置为用于干燥从该电解介质中分离的产物气体；
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用于将负载有产物气体的该电解介质供应至该容器的内部的入口(5)；
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用于将该脱气的电解介质从该容器的内部排出的出口(6)；
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用于将该分离的产物气体从该容器的内部排出的出口(7)；
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热交换器装置(8)，其包含设置在该容器的气相部分内的热传递元件(11，12)，这些热传递元件被配置用于冷却从该电解介质中分离的产物气体以实现将该分离的产物气体中含有的可冷凝组分冷凝。2.根据权利要求1所述的设备，其中，该热交换器装置的这些热传递元件被配置为使得冷却剂可流过它们，以间接地冷却从该电解介质中分离的产物气体，并且其中该热交换器装置具有延伸穿过该容器的壁的冷却剂入口(9)和延伸穿过该容器的壁的冷却剂出口(10)。3.根据权利要求2所述的设备，其中，这些热传递元件包括该冷却剂可以流过的冷却管(11)，并且包括以堆叠体布置的翅片(12)，其中这些冷却管至少部分地延伸穿过这些翅片中的凹部。4.根据权利要求3所述的设备，其中，这些冷却管垂直于这些翅片的主扩展方向延伸。5.根据权利要求3或权利要求4所述的设备，其中，该热交换器装置包括用于将该冷却剂进料至这些冷却管和将该冷却剂从这些冷却管排出的进料和排放管(19，20)，其中这些进料和/或排放管合并到这些冷却管中，并且这些进料和排放管至少部分地垂直于这些冷却管布置且至少部分地平行于这些翅片的主扩展方向布置。6.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，这些冷却管是水平布置的，并且这些以堆叠体布置的翅片是垂直布置的，使得可在这些冷却管和/或翅片上冷凝的组分至少部分地通过重力的作用从该容器的气相部分返回至该容器的液相部分。7.根据权利要求3至6中任一项所述的设备，其中，以堆叠体布置的这些翅片彼此间隔开，使得在两个相邻的翅片之间限定了最小距离，其中所述最小距离的大小是使得在相邻的翅片之间不会出现毛细力，使得可冷凝液体特别是水不能在两个相邻的翅片之间克服重力的作用向上上升。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，该用于将负载有产物气体的电解介质供应至该容器内部的入口被布置在该气相部分的区域中，使得该负载有产物气体的电解介质可...

【专利技术属性】
技术研发人员：O，
申请(专利权)人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司，
类型：发明
国别省市：