【技術實現步驟摘要】
本技術涉及甲醇水制氫，特別是一種撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置。
技術介紹
1、現有技術中的甲醇高溫重整制氫的設備多采用大型的設備，例如大型的設備相互之間通過管路連接，這種設備適用于工廠大規模制氫，但無法形成撬裝式并通過車輛拖拽運輸。
2、另外，甲醇高溫重整制氫由于設備限制，甲醇水裂解吸熱所需的熱量需要單獨供給，同時副產物中一氧化碳氧化釋放的熱量浪費，雖然一些技術中使用的換熱器進行換熱，但由于換熱效率不高。
技術實現思路
1、為解決上述問題，本技術提出了一種撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，該裝置可以提高原料進入的溫度，提高副產物與原料換熱效率，同時可撬裝式運輸。
2、為實現上述目的，本技術采用的技術方案是：
3、一種撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，包括重整反應器、鈀膜純化器、催化反應器和多級換熱器，其中重整反應器的管程的輸入端通過管路連接甲醇水供給接口，重整反應器的管程的輸出端通過管路連接鈀膜純化器的輸入端，鈀膜純化器具有兩個輸出端，鈀膜純化器的第一個輸出端為氫氣輸出端，所述鈀膜純化器的第一個輸出端通過管路連接氫氣流出接口，鈀膜純化器的第二個輸出端為副產物氣體輸出端，所述鈀膜純化器的第二個輸出端通過管路連接催化反應器的輸入端，所述催化反應器的輸入端還通過管路連接壓縮空氣進入接口，所述催化反應器的輸出端通過管路連接重整反應器殼程的輸入端，所述重整反應器殼程的輸出端通過管路連接二氧化碳捕集接口；
4、所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的
5、所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路、以及甲醇水供給接口與重整反應器管程的輸入端之間的管路換熱并形成第三換熱節點；
6、所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路、以及壓縮空氣進入接口與催化反應器輸入端之間的管路換熱并形成第四換熱節點。
7、作為優選的，在所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路中流體的流動方向上，所述第三換熱節點位于第四換熱節點的前方。
8、作為優選的，所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路經過多級換熱器，所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路、以及甲醇水供給接口與重整反應器管程的輸入端之間的管路換熱并形成第二換熱節點。
9、作為優選的，在所述甲醇水供給接口到鈀膜純化器管程輸入端之間的管路中流體的流動方向上，第二換熱節點位于第三換熱節點的前方。
10、作為優選的，所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路在經過第四換熱節點后再次經過多級換熱器；且
11、所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路、以及甲醇水供給接口與重整反應器管程的輸入端之間的管路換熱并形成第一換熱節點。
12、作為優選的，在所述甲醇水供給接口到鈀膜純化器管程輸入端之間的管路中流體的流動方向上，所述第一換熱節點位于第二換熱節點的前方。
13、作為優選的，所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路在經過第二個換熱節點后再次經過多級換熱器；且
14、鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路、以及壓縮空氣進入接口與催化反應器輸入端之間的管路換熱并形成第五換熱接口。
15、作為優選的，在所述壓縮空氣進入接口與催化反應器輸入端之間的管路中流體的流動方向上，第五換熱節點位于第四換熱節點的前方。
16、作為優選的，在所述壓縮空氣進入接口與催化反應器輸入端之間的管路上設置有電加熱器，所述電加熱器位于多級換熱器與催化反應器輸入端之間的管路上。
17、作為優選的，所述撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置還包括撬體框架，所述重整反應器、鈀膜純化器、催化反應器和多級換熱器以及連接管路均安裝在撬體框架中。
18、使用本技術的有益效果是：
19、本撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置通過多級換熱器，將甲醇水裂解需要的熱量和甲醇水裂解副產物氧化產生的熱量進線交換，通過多級換熱器的使用，裝置使用的原料，如甲醇水和空氣可充分預熱；而甲醇水裂解副產物，如二氧化碳在氧化后產生的熱量充分使用。重整反應器中的裂解反應高效且副反應少。
20、與傳統psa分離工藝相比，鈀膜提純工藝省去冷卻、洗滌和氣液分離器過程，工藝簡單，設備體積小，性能穩定、無廢氣廢液排放。另外，本撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置由于反應效率高，可實現小型化，方便撬體拖拽運輸。
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1.一種撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：包括重整反應器、鈀膜純化器、催化反應器和多級換熱器，其中重整反應器的管程的輸入端通過管路連接甲醇水供給接口，重整反應器的管程的輸出端通過管路連接鈀膜純化器的輸入端，鈀膜純化器具有兩個輸出端，鈀膜純化器的第一個輸出端為氫氣輸出端，所述鈀膜純化器的第一個輸出端通過管路連接氫氣流出接口，鈀膜純化器的第二個輸出端為副產物氣體輸出端，所述鈀膜純化器的第二個輸出端通過管路連接催化反應器的輸入端，所述催化反應器的輸入端還通過管路連接壓縮空氣進入接口，所述催化反應器的輸出端通過管路連接重整反應器殼程的輸入端，所述重整反應器殼程的輸出端通過管路連接二氧化碳捕集接口；
2.根據權利要求1所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路中流體的流動方向上，所述第三換熱節點位于第四換熱節點的前方。
3.根據權利要求1所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路經過多級換熱器，所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路、以
4.根據權利要求3所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述甲醇水供給接口到鈀膜純化器管程輸入端之間的管路中流體的流動方向上，第二換熱節點位于第三換熱節點的前方。
5.根據權利要求3所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路在經過第四換熱節點后再次經過多級換熱器；且
6.根據權利要求5所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述甲醇水供給接口到鈀膜純化器管程輸入端之間的管路中流體的流動方向上，所述第一換熱節點位于第二換熱節點的前方。
7.根據權利要求1所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路在經過第二個換熱節點后再次經過多級換熱器；且
8.根據權利要求7所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述壓縮空氣進入接口與催化反應器輸入端之間的管路中流體的流動方向上，第五換熱節點位于第四換熱節點的前方。
9.根據權利要求1所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述壓縮空氣進入接口與催化反應器輸入端之間的管路上設置有電加熱器，所述電加熱器位于多級換熱器與催化反應器輸入端之間的管路上。
10.根據權利要求1-9任一項所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：所述撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置還包括撬體框架，所述重整反應器、鈀膜純化器、催化反應器和多級換熱器以及連接管路均安裝在撬體框架中。
...【技術特征摘要】
1.一種撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：包括重整反應器、鈀膜純化器、催化反應器和多級換熱器，其中重整反應器的管程的輸入端通過管路連接甲醇水供給接口，重整反應器的管程的輸出端通過管路連接鈀膜純化器的輸入端，鈀膜純化器具有兩個輸出端，鈀膜純化器的第一個輸出端為氫氣輸出端，所述鈀膜純化器的第一個輸出端通過管路連接氫氣流出接口，鈀膜純化器的第二個輸出端為副產物氣體輸出端，所述鈀膜純化器的第二個輸出端通過管路連接催化反應器的輸入端，所述催化反應器的輸入端還通過管路連接壓縮空氣進入接口，所述催化反應器的輸出端通過管路連接重整反應器殼程的輸入端，所述重整反應器殼程的輸出端通過管路連接二氧化碳捕集接口；
2.根據權利要求1所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述重整反應器殼程的輸出端與二氧化碳捕集接口之間的管路中流體的流動方向上，所述第三換熱節點位于第四換熱節點的前方。
3.根據權利要求1所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路經過多級換熱器，所述鈀膜純化器第一個輸出端與氫氣流出接口之間的管路、以及甲醇水供給接口與重整反應器管程的輸入端之間的管路換熱并形成第二換熱節點。
4.根據權利要求3所述的撬裝式甲醇高溫重整制氫裝置，其特征在于：在所述甲醇水供給接口到鈀膜純化器管程輸入端之間的管路...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王儀成，王越，徐彬，馬雷，俞建兵，沈洪良，
申請(專利權)人：浙江本源醇氫科技集團有限公司，
類型：新型
國別省市：
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