【技術實現步驟摘要】
本技術涉及甲醇制氫領域,具體涉及一種尾氣再利用的甲醇制氫系統。
技術介紹
1、為減少化工生產中的能耗和降低成本,以替代被稱為“電老虎”的“電解水制氫”的工藝,利用甲醇蒸氣重整制氫技術逐漸發展起來,但現有的甲醇制氫技術中的氫氣提純技術無法將重整反應生成的富氫氣體完全提純,從而在制氫過程產生尾氣,而尾氣中氫氣與一氧化碳的含量能達到35%~40%,如果不經處理直接排放會污染環境,且尾氣為高溫氣體,攜帶熱量較多,其中氫氣與一氧化碳均具有較高熱值,直接排放會造成能源浪費。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足,本技術提供如下技術方案:
2、提供了一種尾氣再利用的甲醇制氫系統,包括重整器、氫氣提純器、甲醇水管道、重整氣管道、尾氣管道、空氣管道和燃燒器排放管道;
3、所述重整器設有上腔室和下腔室,所述上腔室內設有依次串聯的蒸發器、第一重整制氫反應模塊和第二重整制氫反應模塊;所述下腔室內設有燃燒腔;所述甲醇水管道與所述蒸發器連接,所述重整氣管道的一端與所述第二重整制氫反應模塊的氣體出口連接,所述重整氣管道的另一端與所述氫氣提純器的進氣口連接;所述尾氣管道的一端與所述氫氣提純器的尾氣出口連通,所述尾氣管道的另一端與所述燃燒腔的進氣口連通;所述空氣管道與所述燃燒腔連通;所述燃燒器排放管道設于所述上腔室腔體上。
4、優選的,所述第一重整制氫反應模塊和所述第二重整制氫反應模塊內均設有換熱元件。
5、優選的,所述蒸發器包括第一蒸發器、第二蒸發器和第三蒸發器,所
6、優選的,所述系統還包括鼓風機,所述空氣管道通過所述鼓風機與所述燃燒腔連通。
7、優選的,所述系統還包括助燃系統。
8、優選的,所述助燃系統包括燃料管道,所述燃料管道與所述尾氣管道連通。
9、優選的,所述助燃系統所使用的燃料為氫氣或甲醇中的至少一種。
10、優選的,所述助燃系統包括第一燃氣管道和第二燃氣管道;所述第一燃氣管道的一端與所述燃燒腔的熱量出口連通,另一端與所述提純器的熱量進口連通;所述第二燃氣管道的一端與所述提純器的熱量出口連接,另一端與所述燃燒器排放管道連接。
11、優選的,所述助燃系統還包括氮氣吹掃管道,所述氮氣吹掃管道通過所述鼓風機與所述燃燒腔連通。
12、優選的,所述氫氣提純器為金屬鈀膜組提純器。
13、與現有技術相比,本技術具備以下有益效果:
14、通過對甲醇制氫產生的尾氣進行燃燒處理后,一方面對尾氣熱能的回收再利用,達到了節能降耗的目的,減少燃料消耗和尾氣的排放,另一方面燃燒后的排出的尾氣能達到環保要求的尾氣排放標準;同時本技術方案通過將燃燒器與重整反應器結合,減少了制氫系統內管道數量,從而減少制氫系統的體積,使其能更好地應用于移動制氫設備。
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1.一種尾氣再利用的甲醇制氫系統,其特征在于,所述系統包括重整器、氫氣提純器、甲醇水管道、重整氣管道、尾氣管道、空氣管道和燃燒器排放管道;
2.如權利要求1所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述第一重整制氫反應模塊和所述第二重整制氫反應模塊內均設有換熱元件。
3.如權利要求1或2所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述蒸發器包括第一蒸發器、第二蒸發器和第三蒸發器,所述第一、第二蒸發器設于所述上腔室的上部,所述第三蒸發器設于所述上腔室的下部。
4.如權利要求1所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述系統還包括鼓風機,所述空氣管道通過所述鼓風機與所述燃燒腔連通。
5.如權利要求4所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述系統還包括助燃系統。
6.如權利要求5所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述助燃系統包括燃料管道,所述燃料管道與所述尾氣管道連通。
7.如權利要求6所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述助燃系統所使用的燃料為氫氣或甲醇中的至少一種。
8.如權利要求6所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述助燃系統包括第一燃氣
9.如權利要求6所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述助燃系統還包括氮氣吹掃管道,所述氮氣吹掃管道通過所述鼓風機與所述燃燒腔連通。
10.如權利要求1所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述氫氣提純器為金屬鈀膜組提純。
...【技術特征摘要】
1.一種尾氣再利用的甲醇制氫系統,其特征在于,所述系統包括重整器、氫氣提純器、甲醇水管道、重整氣管道、尾氣管道、空氣管道和燃燒器排放管道;
2.如權利要求1所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述第一重整制氫反應模塊和所述第二重整制氫反應模塊內均設有換熱元件。
3.如權利要求1或2所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述蒸發器包括第一蒸發器、第二蒸發器和第三蒸發器,所述第一、第二蒸發器設于所述上腔室的上部,所述第三蒸發器設于所述上腔室的下部。
4.如權利要求1所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述系統還包括鼓風機,所述空氣管道通過所述鼓風機與所述燃燒腔連通。
5.如權利要求4所述的甲醇制氫系統,其特征在于,所述系統還包括助燃系統。
6.如權利要求5所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員:姚靜雯,屠晨晨,吳勝東,沈洪良,王越,徐彬,
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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