本申請涉及一種用于電析氫反應(yīng)的裝置。

背景技術(shù)：

1、氫氣是一種良好的保護(hù)氣體，可以廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)、冶金工業(yè)，以及需要保護(hù)氣氛的其他工業(yè)和科學(xué)研究中。由于氫氣儲存和運(yùn)輸存在潛在危險，大量研究致力于通過氫氣現(xiàn)場制取的方式解決此難題。通過熱解氨氣技術(shù)制取氫氣是最具潛力的方式之一。氨分解制氫是一種化學(xué)反應(yīng)，是指液氨加熱至800-850℃，在催化劑作用下，將氨進(jìn)行分解，可以得到含75％h2、25％n2的氫氮混合氣體?；瘜W(xué)反應(yīng)式如下：2nh3→3h2+n2。為滿足使用需求，對現(xiàn)場制取氫氣的方便快捷和純度質(zhì)量要求較高。但一般的制氫設(shè)備都是采用電加熱(加熱棒等)、蒸汽加熱、熱油加熱等，存在設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜響應(yīng)速度慢，加熱不均勻，轉(zhuǎn)化效率低等問題，而采用電磁感應(yīng)加熱可以提高加熱效率和均勻性。因此，亟需一種用于電析氫反應(yīng)的電磁感應(yīng)加熱裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本申請?zhí)岢隽艘环N用于電析氫反應(yīng)的裝置，包括一原料導(dǎo)入管和與之相連的預(yù)熱室，預(yù)熱室與分解反應(yīng)器相連，分解反應(yīng)器與一氫氣分離器相連；所述分解反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置一分解管，在分解管的外側(cè)設(shè)置有保溫層，在保溫層的外部設(shè)置有電磁感應(yīng)線圈，在分解管的外部設(shè)置有外保護(hù)殼體。本申請對于待分解氨氣先經(jīng)過預(yù)熱室，能夠盡快的激活分解反應(yīng)室中氨氣的分解反應(yīng)，提高整體的熱用率，加快氨氣分解。

2、優(yōu)選的，所述外保護(hù)殼體的一側(cè)設(shè)置有散熱氣孔，在外保護(hù)殼體相對于散熱氣孔的另外一側(cè)設(shè)置有若干通氣窗口，在通氣窗口內(nèi)設(shè)置有通風(fēng)扇。本申請的加熱和溫度控制，具有高效節(jié)能、加熱速度快、可控性強(qiáng)、能均勻加熱的優(yōu)點(diǎn)，能夠迅速的加熱目標(biāo)物體至800～900攝氏度并維持穩(wěn)定，保證氨氣分解過程的可靠性和持續(xù)性。

3、優(yōu)選的，在預(yù)熱室和分解反應(yīng)器之間設(shè)置有干燥室。

4、優(yōu)選的，在分解反應(yīng)器和氫氣分離器之間設(shè)置有去水分離裝置。

5、優(yōu)選的，在分解反應(yīng)器的兩側(cè)分別設(shè)置有溫度傳感器。

6、優(yōu)選的，在分解管內(nèi)設(shè)置有承載有鐵基催化劑的催化劑載體。

7、優(yōu)選的，所述催化劑載體包括設(shè)置在分解管內(nèi)的間隔設(shè)置的斜向板，在斜向板的頂部或者下部與分解管之間設(shè)置有流通通道，相鄰的斜向板的流通通道的位置交錯設(shè)置。

8、優(yōu)選的，在斜向板中部設(shè)置有橫向設(shè)置的橫向孔。

9、優(yōu)選的，所述橫向孔的高度不低于寬度的1/2。本申請的催化劑載體能夠起到對于氨氣的擾流作用，使得催化劑載體更好的起到催化反應(yīng)的效果，盡可能的降低不同相反應(yīng)的負(fù)面影響。

10、本申請能夠帶來如下有益效果：

11、1.本申請對于待分解氨氣先經(jīng)過預(yù)熱室，能夠盡快的激活分解反應(yīng)室中氨氣的分解反應(yīng)，提高整體的熱用率，加快氨氣分解。

12、2.本申請的加熱和溫度控制，具有高效節(jié)能、加熱速度快、可控性強(qiáng)、能均勻加熱的優(yōu)點(diǎn)，能夠迅速的加熱目標(biāo)物體至800～900攝氏度并維持穩(wěn)定，保證氨氣分解過程的可靠性和持續(xù)性。

13、3.本申請的催化劑載體能夠起到對于氨氣的擾流作用，使得催化劑載體更好的起到催化反應(yīng)的效果，盡可能的降低不同相反應(yīng)的負(fù)面影響。

技術(shù)特征：

1.一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：包括一原料導(dǎo)入管和與之相連的預(yù)熱室，預(yù)熱室與分解反應(yīng)器相連，分解反應(yīng)器與一氫氣分離器相連；所述分解反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置一分解管，在分解管的外側(cè)設(shè)置有保溫層，在保溫層的外部設(shè)置有電磁感應(yīng)線圈，在分解管的外部設(shè)置有外保護(hù)殼體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：所述外保護(hù)殼體的一側(cè)設(shè)置有散熱氣孔，在外保護(hù)殼體相對于散熱氣孔的另外一側(cè)設(shè)置有若干通氣窗口，在通氣窗口內(nèi)設(shè)置有通風(fēng)扇。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：在預(yù)熱室和分解反應(yīng)器之間設(shè)置有干燥室。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：在分解反應(yīng)器和氫氣分離器之間設(shè)置有去水分離裝置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：在分解反應(yīng)器的兩側(cè)分別設(shè)置有溫度傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：在分解管內(nèi)設(shè)置有承載有鐵基催化劑的催化劑載體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：所述催化劑載體包括設(shè)置在分解管內(nèi)的間隔設(shè)置的斜向板，在斜向板的頂部或者下部與分解管之間設(shè)置有流通通道，相鄰的斜向板的流通通道的位置交錯設(shè)置。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：在斜向板中部設(shè)置有橫向設(shè)置的橫向孔。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，其特征在于：所述橫向孔的高度不低于寬度的1/2。

技術(shù)總結(jié)
一種用于電析氫反應(yīng)的裝置，包括一原料導(dǎo)入管和與之相連的預(yù)熱室，預(yù)熱室與分解反應(yīng)器相連，分解反應(yīng)器與一氫氣分離器相連；所述分解反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置一分解管，在分解管的外側(cè)設(shè)置有保溫層，在保溫層的外部設(shè)置有電磁感應(yīng)線圈，在分解管的外部設(shè)置有外保護(hù)殼體。本申請對于待分解氨氣先經(jīng)過預(yù)熱室，能夠盡快的激活分解反應(yīng)室中氨氣的分解反應(yīng)，提高整體的熱用率，加快氨氣分解。

技術(shù)研發(fā)人員：趙聯(lián)寶,王艷,劉世林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東節(jié)點(diǎn)新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240118
技術(shù)公布日：2024/10/21