一种基于膜法淡化的海水制氢系统技术方案

技术编号:42020954 阅读:23 留言:0更新日期:2024-07-16 23:13
本发明专利技术公开了一种基于膜法淡化的海水制氢系统,包括海水淡化模块和制氢模块,所述海水淡化模块包括第一容器和第二容器,所述第二容器设于所述第一容器的内部,所述第二容器用于装入电解质溶液,所述第一容器的周侧设有海水滤网,用于供海水进入所述第一容器,所述第二容器的外周包覆有疏水透气膜,所述第一容器内海水的蒸汽压力大于所述第二容器内电解质溶液的蒸汽压力,以使得所述第一容器内的海水产生的水蒸气自所述疏水透气膜进入所述第二容器内;所述制氢模块与所述第二容器连接。本申请利用膜技术实现海水自发蒸发淡化,无需消耗额外电源即可为电解质溶液补充淡水,显著降低了海水制氢的综合成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海水制氢,具体涉及一种基于膜法淡化的海水制氢系统


技术介绍

1、海水电解制氢具有广阔的发展前景,现有的海上制氢系统多为海水间接制氢技术,是将海水先淡化形成高纯度淡水再制氢,但是淡化装置成本投入大,需要额外消耗电力。海水直接制氢的路线主要通过电解水制氢或光解水制氢方式制取,但海水中所含有的大量离子、微生物和颗粒等杂质,会导致制取氢气时产生副反应竞争、催化剂失活、隔膜堵塞等问题。因此,需要设计一种可长期稳定可靠运行节能的海水制氢系统。

2、专利cn116752166a公开了一种漂浮式海上制氢系统,所述系统包括漂浮式制氢平台,配置于所述漂浮式制氢平台上的海水淡化装置、电解制氢装置、氢气压缩装置和高压氢气储罐;所述海水淡化装置将海水转化为满足制氢要求的淡水,并通过纯水管道将淡水输送至所述电解制氢装置;所述电解制氢装置消纳周边风电和光伏电力电解淡水生成氢气,并将氢气通过氢气管道输送至所述氢气压缩装置;所述氢气压缩装置将低压氢气压缩为预设压强的压缩氢气,并将压缩氢气通过高压氢气管道输送给所述高压氢气储罐中存储。

<p>3、然而上述现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,其包括:

2.根据权利要求1所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述疏水透气膜为疏水聚四氟乙烯膜。

3.根据权利要求1所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述制氢模块包括电解水制氢模块和光解水制氢模块,所述第二容器通过电解质溶液循环泵分别与所述电解水制氢模块和所述光解水制氢模块连接,以分别向所述电解水制氢模块和所述光解水制氢模块输送电解质溶液。

4.根据权利要求3所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述光解水制氢模块包括光解槽、聚光器、分光镜、光伏电池板,所述聚光器、所述分光...

【技术特征摘要】

1.一种基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,其包括:

2.根据权利要求1所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述疏水透气膜为疏水聚四氟乙烯膜。

3.根据权利要求1所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述制氢模块包括电解水制氢模块和光解水制氢模块,所述第二容器通过电解质溶液循环泵分别与所述电解水制氢模块和所述光解水制氢模块连接,以分别向所述电解水制氢模块和所述光解水制氢模块输送电解质溶液。

4.根据权利要求3所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述光解水制氢模块包括光解槽、聚光器、分光镜、光伏电池板,所述聚光器、所述分光镜和所述光解槽自上至下间隔布设,所述光伏电池板位于所述光解槽的旁侧,所述聚光器用于汇聚太阳光并照射至所述分光镜,所述分光镜用于将光线分为一级光和二级光,并将一级光照射至所述光解槽内进行制氢,将二级光照射至所述光伏电池板,所述光伏电池板用于利用二级光进行发电。

5.根据权利要求3所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,电解水制氢模块包括电解槽和换热管组,所述电解槽用于电解水制氢,所述换热管组用于收集所述电解槽产生的热量。

6.根据权利要求1所述的基于膜法淡化的海水制氢系统,其特征在于,所述基于膜法淡化的海水制氢系统还包括储氢模块,所述储氢模块包括依次连接的氢气冷却器、氢气干燥器以及固态储氢罐,所述氢气冷却器与所述制氢模块连接,所述氢气冷却器用于冷却氢气,所述氢气干燥器用于干燥氢气,所述固态储氢罐用于存...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕松杨一帆林建欣黄悦翔欧阳宏博徐俊扬黄泽楷郭永涵
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1