[发明专利]适用于移动氢源的化学氢化物催化水解制氢装置和方法

权利要求书

1.一种适用于移动氢源的化学氢化物催化水解制氢装置，其特征在于：制氢装置包括燃料储罐、燃料泵、设换热器的催化反应室、催化剂、气液分离器、副产物储罐、热交换器、冷凝器、收集器、氢气缓冲罐和控制单元；燃料储罐与催化反应室相连通的管路上设有燃料泵，催化反应室内设催化剂，催化反应室的出口通过管路连至气液分离器，气液分离器的出口分两路，一路连至副产物储罐，另一路连至热交换器；热交换器的出口通过管路连至冷凝器，冷凝器的出口分两路，一路连至收集器，另一路连至氢气缓冲罐，氢气缓冲罐的出口通过管路连至用氢终端，在氢气缓冲罐与用氢终端连通的管路上设置控制阀。

2.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：化学氢化物包括碱金属、碱土金属硼氢化物或氨基硼烷。

3.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：催化反应室的侧壁为波纹管状结构或直管结构，催化反应室垂直或水平放置，其材质为金属材料。

4.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：催化反应室设有夹套式或螺旋式换热器；换热器外置于催化反应室外围，或采用内置式，将螺旋换热器内置于催化反应室内，换热器材质为金属材料。

5.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：催化反应室外围设有保温层，保温层材质为聚氨酯泡沫或石棉。

6.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：控制单元包括压力变送器、PID调节显示器、控制器，压力变送器一端与水解体系相连，另一端与PID调节显示器相连；控制器输入端与PID调节显示器相连，控制器输出端与直流电机相连，直流电机输出端与水解体系相连；压力变送器采集水解体系的压力信号，经控制器进行PID运算处理后，控制器输出信号调节燃料泵直流电机的电压，以根据实测压力与预设压力的比较情况调节电机转速，从而控制燃料液输送速率，实现即时按需供氢。

7.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：燃料储罐、副产物储罐、收集器、管路和阀材质为金属材料或塑料，氢气缓冲罐、热交换器、气液分离器和冷凝器材质为金属材料。

8.按照权利要求1所述的制氢装置，其特征在于：热交换器的结构为列管式、螺旋式或翅片式。

9.一种适用于移动氢源的化学氢化物催化水解制氢方法，其特征在于：输送燃料液进入预置催化剂的催化反应室发生催化水解反应制取氢气，控制化学氢化物燃料液与催化剂的接触与分离，通过实时控制燃料泵转速来实时响应用氢终端的供氢需求，实现即时按需可控制氢。

10.按照权利要求9所述的制氢方法，其特征在于：燃料液接触催化剂发生水解反应前流经换热器，利用催化水解反应放出的反应热，预热燃料液。