粉末制氢装置制造方法及图纸

技术编号:43236635 阅读:13 留言:0更新日期:2024-11-05 17:22
本技术公开了粉末制氢装置,涉及制氢装置的技术领域,包括:胶片带,在其一面或两面负载一层用于水解制氢的粉末,胶片带卷绕在卷芯上;反应器,其内部为储水腔体;胶片带驱动机构,其包括驱动电机、卷筒和支架,胶片带驱动机构设置在反应器内,胶片带的卷芯套设在支架上,卷筒套设在驱动电机的输出轴上,胶片带的外端卷绕在卷筒上。本技术将制氢粉末负载在胶片带上,控制胶片带以一定速度从水中通过,粉末与水接触后快速生成氢气,驱动电机控制反应后的胶片带卷绕在卷筒上,完成回收工作;通过控制驱动电机的转速,能够精确控制单位时间内输入到反应器内的粉末量;胶片带驱动机构将反应后的胶片带回收,避免大量浆料堆积在反应器内。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制氢装置的,具体涉及一种粉末制氢装置


技术介绍

1、目前,主流制氢工艺模式有煤气化制氢、甲醇制氢、水电解制氢以及天然气制氢。其中,水电解制氢主要分为碱性水电解、质子交换膜水电解、高温固体氧化物水电解以及固体聚合物阴离子交换膜水电解,除了以上制氢方式之外,近几年发展出一种新型的制氢方式,即粉末制氢,粉末可采用纳米硅粉末、镁粉粉末和铝粉粉末等材料。

2、比如,专利号202211215363.8的中国专利技术专利,公开了一种用于快速水解制氢的硅/金属氢化物复合材料及其制备方法,该复合材料以硅和金属氢化物为原料,金属氢化物为氢化钙、氢化镁、氢化钠中的一种;该复合材料放氢不消耗电能和热能,并且具有较高的反应速率、转化率以及放氢容量;原料来源广,成本低;与水反应无需外加强碱环境,安全性较高;副产物环境友好,无有毒有害气体产生。

3、还有,专利号为202010370344.7的中国专利技术专利,公开了一种溶于水可瞬间产生高浓度氢的复合物及其制备方法,将氢气通入装有纳米硅粉末的密闭容器中,在温度< 20℃、压强>5mpa的低温高压条件下固化1-2h,即得溶于水可瞬间产生高浓度氢的复合物。

4、专利号为201721480755.1的中国技术专利,公开了一种加粉式制氢装置,包括电子控制单元、反应腔、合金粉末存储箱、水箱,水箱与反应腔连通,反应腔与合金粉末存储箱之间设有能将合金粉末存储箱内的合金粉末抽到反应腔内的粉泵。适用于合金材料与水反应的制氢方式,安全性能高,能对反应产生的氢气进行过滤提升氢气纯度。以上专利分别公开了粉末制氢的材料和装置。

5、但是现有的粉末制氢装置存在几个问题,包括:1、反应速度慢,输入的粉末量不易控制;2、粉末反应后变成浆料,浆料在制氢装置内难处理,容易堵塞;3、粉末易被认为是“危化品”,不便于运输。

6、因此,亟需提供一种针对上述现有技术不足的技术改进方案。


技术实现思路

1、本技术的目的是克服上述现有技术中的不足,本技术提供一种粉末制氢装置。

2、为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:

3、胶片带,在其一面或两面附着一层用于水解制氢的粉末,所述胶片带卷绕在卷芯上;

4、反应器,其内部为储水腔体,所述反应器上设置有氢气出口;

5、胶片带驱动机构,其包括驱动电机、卷筒和支架,所述胶片带驱动机构设置在所述反应器内,所述胶片带的卷芯套设在所述支架上,所述卷筒套设在所述驱动电机的输出轴上,所述胶片带的外端卷绕在所述卷筒上,所述胶片带的一部分浸入到所述反应器内的水中。

6、通过采用上述技术方案,将制氢粉末附着在胶片带上,胶片带的卷芯挂在支架上,将胶片带的部分浸入到水中,胶片带上的粉末与水接触后快速制氢,粉末与水反应后变成浆料,依然附着在胶片带上;

7、驱动电机的输出轴带动卷筒转动,将反应后的胶片带卷绕在卷筒上,同时将未反应的胶片带浸入到水中,通过控制驱动电机的输出轴转速即可控制胶片带的输送速度,通过控制胶片带的速度,便于精准调节单位时间内浸入到水中的粉末量,还能保证粉末与水的接触后能够快速反应,避免浆料堆积在反应器内,将反应器堵塞。

8、优选的,所述反应器包括可拆卸连接的箱体和上盖,沿所述箱体上端的一周设有凹槽,所述凹槽内嵌入密封圈。

9、通过采用上述技术方案,密封圈能够提高箱体和上盖之间的密封性能,因为胶片带在使用完后要换新,上盖的作用是便于人员调节胶片带穿过反应器后的路径,以及便于定期清理反应器内部。

10、优选的,所述箱体和所述上盖之间通过多个螺栓紧固连接。

11、通过采用上述技术方案,上盖放置在箱体后,多个螺栓保证箱体和上盖牢固的连接,提高密封箱体和上盖之间的密封性能。

12、优选的,所述上盖设置有注水口和氢气出口,所述箱体上设置有出线孔。

13、通过采用上述技术方案,注水口用于向反应器内输入原料水,氢气出口用于输出反应器内部生成的氢气,驱动电机的电源线通过该出线孔连接外部电源,电源线与箱体之间使用密封胶密封。

14、优选的,所述反应器内设置有导向辊,所述胶片带卷绕在所述导向辊上。

15、通过采用上述技术方案,胶片带和胶片带驱动机构的高度大于导向辊,胶片带伸入反应器后从导向辊底部绕过,通过导向辊使得胶片带从反应器内下侧通过,可以增加胶片带在反应器内的行程,提高胶片带上的粉末在反应器内的反应时间,达到充分反应的作用,即使反应器内水位较低,胶片带也能接触到反应器内的水。

16、优选的,所述驱动电机固定在支撑板上,所述支撑板沿水平方向布置,所述支撑板的一端与所述反应器的外壁固定连接。

17、通过采用上述技术方案,支撑板起到支撑驱动电机和卷筒的作用。

18、优选的,所述支架的形状呈“l”字型,所述支架的一端与所述反应器的外壁固定连接。

19、通过采用上述技术方案,支架起到支撑胶片带的作用。

20、优选的,所述支架远离所述反应器的一端螺纹连接有限位螺母。

21、通过采用上述技术方案,当胶片带挂在支架后,将限位螺母拧紧在支架上,通过限位螺母来限制胶片带脱离支架,起到限位作用。

22、优选的,所述反应器的下侧壁上开设有排污口,所述排污口内可拆卸连接有密封堵头。

23、通过采用上述技术方案,胶片带上的粉末与水反应后生成浆料,微量浆料可能会从胶片带上脱落,落到反应器底部,使用一段时间后需要对反应器内部进行清理。

24、与相关技术相比较,本技术提供的粉末制氢装置具有如下有益效果:

25、1、本技术将制氢粉末附着在胶片带上,胶片带驱动机构控制胶片带以一定速度从反应器内部通过,胶片带上的制氢粉末与反应器内部的水接触后即可快速生成氢气,制氢粉末反应后形成浆料,胶片带驱动机构控制反应后的胶片带卷绕在卷筒上,完成回收工作。

26、2、将粉末附着在胶片带上,粉末与反应器内的水接触充分,可以提高制氢反应速度,通过控制驱动电机的转速,还能够精确控制单位时间内输入到反应器内的粉末量。

27、3、胶片带驱动机构将反应后的胶片带回收,同时胶片带可以回收其上的浆料,可以避免大量浆料堆积在反应器内,解决了浆料膨胀的问题。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.粉末制氢装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述反应器(20)包括可拆卸连接的箱体(201)和上盖(202),沿所述箱体(201)上端的一周设有凹槽,所述凹槽内嵌入密封圈(203)。

3.根据权利要求2所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述箱体(201)和所述上盖(202)之间通过多个螺栓(204)紧固连接。

4.根据权利要求3所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述上盖(202)设置有注水口(205)和氢气出口(206),所述箱体(201)上设置有出线孔(208)。

5.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述反应器(20)内设置有导向辊(304),所述胶片带(10)卷绕在所述导向辊(304)上。

6.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述驱动电机(301)固定在支撑板(305)上,所述支撑板(305)沿水平方向布置,所述支撑板(305)的一端与所述反应器(20)的外壁固定连接。

7.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述支架(303)的形状呈“L”字型,所述支架(303)的一端与所述反应器(20)的外壁固定连接。

8.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述支架(303)远离所述反应器(20)的一端螺纹连接有限位螺母(306)。

9.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述反应器(20)的下侧壁上开设有排污口,所述排污口内可拆卸连接有密封堵头(207)。

...

【技术特征摘要】

1.粉末制氢装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述反应器(20)包括可拆卸连接的箱体(201)和上盖(202),沿所述箱体(201)上端的一周设有凹槽,所述凹槽内嵌入密封圈(203)。

3.根据权利要求2所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述箱体(201)和所述上盖(202)之间通过多个螺栓(204)紧固连接。

4.根据权利要求3所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述上盖(202)设置有注水口(205)和氢气出口(206),所述箱体(201)上设置有出线孔(208)。

5.根据权利要求1所述的粉末制氢装置,其特征在于:所述反应器(20)内设置有导向辊(304),所述胶片带(10)卷绕在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹淑彦王华峰陶丽
申请(专利权)人:上海众氢新能源科技有限公司
类型:新型
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