本技术涉及制氢,具体涉及一种制氢反应器。
背景技术:
1、氢气是一种良好的化工原料,耗用氢气量最大的是合成氨,世界上约百分之六十的氢气用于合成氨,中国的比例更高。其次是经合成气(h2/co2)制甲醇。氢气还可用作工业燃料,氢气作燃料用的优点之一就是分子量最低。
2、目前,在制氢过程中,传统的制氢设备一般使用燃料燃烧作为热源来加热制氢原料,在厂内通过余热回收、动能回收或生物质发电产生富裕电能的情况下、一些水电大省存在季节性低价电的情况下以及需要利用电能制氢的情况下,传统的制氢设备由于无法使用电能造成成本难以下降或无法适用,并且燃料作为热源难以进行较为精准的温度控制,对制氢作业来说影响效率或存在能源浪费。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是开发一种利用富裕电量作为热源进行制氢作业,降低成本,实现加热温度精准控制的制氢反应器。
2、本实用新型通过如下的技术方案实现:
3、一种制氢反应器,包括:
4、反应器本体;及
5、至少一个制氢反应单元,设于反应器本体中;
6、其中,所述制氢反应单元包括加热组件、气化组件、反应组件及测温组件,所述气化组件及反应组件均包括供流体流动的流道,所述反应组件的流道中设有催化剂,所述气化组件与反应组件连通,所述气化组件及反应组件环绕加热组件布置,所述加热组件为电热设备。
7、可选的,所述气化组件环绕加热组件布置,所述反应组件处于气化组件远离加热组件一侧并环绕气化组件布置。
8、可选的,所述加热组件包括多个设于反应器本体中的加热孔,所述加热孔内安装有电加热器。
9、可选的,所述加热孔垂直于反应器本体的截面设置,多个所述加热孔在反应器本体截面上呈直线等间距布置。
10、可选的,所述气化组件包括多个环绕加热组件布置的气化孔组,多个所述气化孔组顺次连通。
11、可选的,所述气化孔组包括至少一个气化孔,所述气化孔平行于加热孔布置,所述气化孔长度与加热孔适配,所述气化孔组内相邻两气化孔首尾顺次连通。
12、可选的,所述反应组件包括多个环绕气化组件设置的反应孔组,多个所述反应孔组顺次连通。
13、可选的,所述反应孔组包括多个反应孔,所述反应孔平行于加热孔设置,所述反应孔长度与加热孔适配,所述反应孔组内相邻两反应孔首尾顺次连通。
14、可选的,所述气化组件中处于物料输送方向末端的气化孔组的出口与反应组件中处于物料输送始端的反应孔组的入口连通。
15、可选的,所述测温组件包括设于反应器本体中的多个测温孔,所述测温孔内设有线性温度传感器。
16、本实用新型的有益效果是:
17、本实用新型使用厂内能源回收产生的电能或低价电能进行制氢作业,降低生产成本,通过测温组件的配合,可实现对制氢反应器加热温度的精准控制,提高制氢作业的效率,并且避免产生电能浪费,提高能源利用率,加热组件、气化组件及反应组件设置紧凑,相互间距较小,不但减小了反应器的体积,并且换热效率高。
1.一种制氢反应器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的制氢反应器,其特征在于,所述气化组件环绕加热组件布置,所述反应组件处于气化组件远离加热组件一侧并环绕气化组件布置。
3.根据权利要求1所述的制氢反应器,其特征在于,所述加热组件包括多个设于反应器本体中的加热孔,所述加热孔内安装有电加热器。
4.根据权利要求3所述的制氢反应器,其特征在于,所述加热孔垂直于反应器本体的截面设置,多个所述加热孔在反应器本体截面上呈直线等间距布置。
5.根据权利要求3所述的制氢反应器,其特征在于,所述气化组件包括多个环绕加热组件布置的气化孔组,多个所述气化孔组顺次连通。
6.根据权利要求5所述的制氢反应器,其特征在于,所述气化孔组包括至少一个气化孔,所述气化孔平行于加热孔布置,所述气化孔长度与加热孔适配,所述气化孔组内相邻两气化孔首尾顺次连通。
7.根据权利要求6所述的制氢反应器,其特征在于,所述反应组件包括多个环绕气化组件设置的反应孔组,多个所述反应孔组顺次连通。
8.根据权利要求7所述的制氢反应器,其特征在于,所述反应孔组包括多个反应孔,所述反应孔平行于加热孔设置,所述反应孔长度与加热孔适配,所述反应孔组内相邻两反应孔首尾顺次连通。
9.根据权利要求8所述的制氢反应器,其特征在于,所述气化组件中处于物料输送方向末端的气化孔组的出口与反应组件中处于物料输送始端的反应孔组的入口连通。
10.根据权利要求1~9任意一项所述的制氢反应器,其特征在于,所述测温组件包括设于反应器本体中的多个测温孔,所述测温孔内设有线性温度传感器。