弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造设备及工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造设备及工艺，它包括整流控制装置、弧光氢碳复合通用燃料反应器、弧光氢碳复合通用燃料反应器的电极控制装置、冷凝装置、排渣装置和过滤装置；它们设在机壳内，电源经整流控制装置连到弧光氢碳复合通用燃料反应器内的两电极上，弧光氢碳复合通用燃料反应器的两电极分别采用碳电极和钨电极，两电极与调整它们放电端距离的电极控制装置连接；弧光氢碳复合通用燃料反应器上的进、出水口通过管路与进、排水管连接，弧光氢碳复合通用燃料反应器的出气口与冷凝装置的进气口连接，冷凝装置的出气口经过滤装置处理后连到低压储存装置，低压储存装置上设向外供给气体的用气口。它结构简单，制氢成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造设备及工艺，特别是一种在非平衡状态等离子反应水下用弧光制取出氢H2 —氧化碳和二氧化碳的设 备及工艺，既称为(ArcH2C)弧光氢碳复合通用燃料，同时(ArcH2C)弧光氢 碳复合通用燃料进行取氢，属于氢燃料的制造领域。技术背景随着现有传统能源的日益紧张，人们已经强烈的意识到必须采用一种新的 能源替代目前使用的传统能源，像石油、天然气、煤等，世界各国重点开发的 氢燃料是以清洁、高效及储量丰富而著称的新能源。但目前采用的制氢设备和 制氢方式均存在不同程度的缺陷，如天然气制氢、煤制氢或各种膜分离滤氢的 方法等，这些方法及采用的设备存在成本高、产量小，所以推广的效果不好， 工业化程度不高。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术提供一种弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造设备及工 艺，制取氢气的工艺出现的问题产量小，效果不好、成本高等方面存在的问题。 技术方案本专利技术是通过以下技术方案来实现的一种弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造设备，其特征在于该制造设备包 括整流控制装置、弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器、弧光氢碳复合通用燃料 取氢反应器、弧光氢碳复合通用燃料取氢的电极控制装置、冷凝装置、排渣装 置和过滤装置；它们均设置在机壳内，电源经整流控制装置连接到弧光氢碳复 合通用燃料取氢反应器内的两个电极上，弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器的 一个电极采用碳电极，另一个电极采用钨电极，两个电极与调整它们放电端距 离的电极控制装置连接；弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器上的进、出水口通 过管路与进、排水管连接，弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器的出气口与冷凝 装置的进气口连接，冷凝装置的出气口经过滤装置处理后连接到低压储存装置 上，低压储存装置上设有向外供给气体的用气口；弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器的排渣口与排渣装置连接。所述的弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器主要由碳电极、钨电极、或双碳电级工作电阻器RL,和RL2及反应器本体构成；碳电极采用在铜导架内设置与其内腔紧密接触的碳棒电极，碳电极与钨电极的放电端相对设置作为产生电弧 端，反应器本体内部为装水的容器，两个电极的电弧放电端设置在反应器本体 内，碳电极与整流控制装置的电输出端连接，钨电极通过并联的工作电阻器RL,和RU与整流控制装置的电输出的另一端连接。所述的整流控制装置由电源控制柜和整流器构成，动力电源通过电源控制 柜与整流器连接，整流器的电输出端分别与弧光氢碳复合通用燃料取氢的反应 器内的两个电极连接。所述的冷凝装置为冷干机。所述的过滤装置设置在低压压縮机内，过滤装置的出气口与作为低压储存 装置的低压储气罐连接，低压储气罐上设有向外部供给燃气的用气口。一种弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造工艺，其特征在于利用上述的设 备，按下述步骤制备得到通用的弧光氢碳复合通用燃料进行取氢a、将设备 内的弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器先注入氮气，然后3次抽真空后，注入 满箱水后再抽出剩余氮气，然后可以在真空状态下使其内的两个电极埋入水下 达到0.4 0.6米，并通过整流控制装置两个电极施加电压，同时通过电极控 制装置调整两个电极，使它们的相对点之间形成90度 45度，两电极放电端 的距离至1 3mm，使两电极形成弧光放电，在水下产生非平衡状态下的等离 子反应；b、 收集反应时生成的弧光氢碳复合通用燃料燃气泡，使它们通过输送管 路送到冷凝装置中冷却干燥去除水分，提取出弧光氢碳复合通用燃料；c、 将步骤b中得到的弧光氢碳复合通用燃料经过滤装置过滤后，输入低 压储存装置中，即得到弧光氢碳复合通用燃料；d、 上述步骤c中所述的经过滤装置过滤是在过滤装置中先用碳分子膜滤 出CO,、 CO及杂质成份，剩余的弧光氢碳复合通用燃料用金属钯膜过滤后变成 纯氢，再经低压压縮机处理后输出。优点及效果通过本专利技术技术方案的实施，制取氢气的效果好、易操作， 成本低,是目前制造氢气的成本1/10，本专利技术ArcH2C弧光氢碳复合通用燃料取 氢的反应器内的两个电极一个采用碳电极，另一个采用钨电极，弧光在以水为 工质用兆赫级射频电源产生的弧光。出现等离子分解反应对气泡收集氢合成燃 气，然后采用钯金膜分滤，产出纯氢。是最有效制取氢方式，适合工业化生产。利用本专利技术设备和工艺制得的弧光氢碳复合通用燃料ArcH2C进行取氢是 通常传统制氢成本的十分之一，而且可以提供超大气量使用，具备了未来的电 力、动力、汽车等使用的要求。水、碳是常见的物质，储量极为丰富，取材方 便并有大量的原料供应。因此，本专利技术开辟了一条新的制取氢的制造设备和工 艺。附图说明图1是本专利技术设备内部各装置连接结构示意图； 图2是本专利技术弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术详细说明如下，但并不因下述具体的实施例限制本 专利技术。图中1、电源，2、整流控制装置，3、弧光氢碳复合通用燃料取氢反应 器，4、电极控制装置，5、碳电极，6、钨电极，7、冷凝装置，8、过滤装置， 9、低压储存装置，10、机壳。21、反应器本体，22、两电极的电弧放电端。实施例1:如附图1所示，本专利技术是一种弧光氢碳复合通用燃料ArxH2C进行取氢的 制造设备和利用该设备制造通用燃料的工艺，该制造设备包括整流控制装置 2、弧光氢碳复合通用燃料取氢的反应器3、弧光氢碳复合通用燃料取氢的反 应器3的电极控制装置4、冷凝装置7、排渣装置和过滤装置8;它们均设置 在机壳10内，电源1经整流控制装置2连接到弧光氢碳复合通用燃料取氢反 应器3内的两个电极5、 6上，弧光氢碳复合通用燃料取氢的反应器3的一个 电极5采用碳电极，另一个电极6采用钨电极，两个电极5、 6与调整它们放 电端距离的电极控制装置4连接;弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器3上的进、 出水口通过管路与进、排水管连接，弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器3的出 气口与冷凝装置7的进气口连接，冷凝装置7的出气口经过滤装置8处理后连 接到低压储存装置9，低压储存装置9上设有向外供给气体的用气口；弧光氢 碳复合通用燃料取氢的反应器3的排渣口与排渣装置连接。如图2所示，所述的弧光氢碳复合通用燃料取氢的反应器3主要由碳电极 5、钨电极6、工作电阻器RL,和RL2及反应器本体21构成；碳电极5采用在铜 导架内设置与其内腔紧密接触的碳棒电极，碳电极5与钨电极6的放电端相对 设置作为产生电弧端22，反应器本体21内部为装水的容器，两个电极的电弧放电端设置在容器内的水下，碳电极与整流控制装置2的电输出端连接，钨电 极通过并联的工作电阻器RL,和RU与整流控制装置2的电输出的另一端连接。 在专利技术中为了加长等离子弧长lmm 3mm采用了钨作为一个电极，如果像的设备那样双电极均采用碳电极，那么碳之间产生一种壳层，而一个电极采用 碳电极，另一个电极采用钨电极后，可以去除溅射及减少壳层作用。钨本身是一种非常坚硬，颜色呈钢灰色至白色的高熔点金属，物理特性非 常优异，尤其是它的熔点非常高，是所有非合金金属中最高的，最常见的有灯泡的灯丝，本专利技术的反应电极采用了钨电极后，可以导致增加弧长2mm，相应 的增加了产气量，由于钨的熔点为3410士20度，蒸汽压很低，抗张强度最高 1650度，这样用它作为负极减少了损耗，所以基本上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弧光氢碳复合通用燃料取氢的制造设备，其特征在于：该制造设备包括整流控制装置（２）、弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）、弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）、弧光氢碳复合通用燃料取氢的电极控制装置（４）、冷凝装置（７）、排渣装置和过滤装置（８）；它们均设置在机壳（１０）内，电源（１）经整流控制装置（２）连接到弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）内的两个电极（５、６）上，弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）的一个电极（５）采用碳电极，另一个电极（６）采用钨电极，两个电极（５、６）与调整它们放电端距离的电极控制装置（４）连接；弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）上的进、出水口通过管路与进、排水管连接，弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）的出气口与冷凝装置（７）的进气口连接，冷凝装置（７）的出气口经过滤装置（８）处理后连接到低压储存装置（９）上，低压储存装置（９）上设有向外供给气体的用气口；弧光氢碳复合通用燃料取氢反应器（３）的排渣口与排渣装置连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢亚萍，罗伯特摩根，
申请(专利权)人：邢亚萍，罗伯特摩根，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]