[发明专利]一种不饱和有机物循环加氢储能装置

说明书

本发明公开一种不饱和有机物循环加氢储能装置，属于电催化材料与化工设备领域。本发明所述装置包括阳极反应室、固体聚合物电解质膜电极（Solid Polymer ElectrolyteMembrane Electrodes,SPEME）、阴极反应室、物料循环及恒温水浴循环回路、直流稳压源、电化学工作站及计算机、高定向热解石墨电极（Highly Oriented Pyrolytic Graphite Electrodes，HOPGE）与石墨纤维布电极（Graphite Fiber Cloth Electrodes，GFCE）及引线、气体收集系统。本发明所述装置设备投资比高压储氢与液化储氢节省，比金属氢化物的储氢密度高，加氢电流效率及目标产物产率大幅提高，加氢储能经济性强，常压常温工况，安全性高，环境污染小，操作简单，维护方便，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及到一种不饱和有机物循环加氢储能装置，属于电催化材料与化工设备领域。

背景技术

在能源危机与环境压力的双重背景下，世界各国对绿色能源的需求更加迫切。氢能因为清洁无污染、热值高和来源广泛的优点，受到广泛关注。氢能工业对储氢的要求总的来说是储氢系统要具备安全、容量大、成本低、使用方便等优点。但在大部分储能装置中，如高压储氢与液化储氢虽然有很多优点，但也存在经济性差、能耗高、蒸发损失大、工作不安全等缺点；金属氢化物储氢技术优劣性取决于储存与运输容器内部的传质与传热问题的解决，因此对装置亦有更严苛更高的要求；而有机氢化物储氢是借助不饱和液体有机物与氢的可逆反应来实现氢的储存和释放，但是其装置构造至关重要。

中国发明申请ZL200410033882.8和CN201710321059.4分别公开了一种加氢装置，前者主要是通过电解稀硫酸产生氢，然后通过载气将苯带入SPE膜电极表面进行反应，由于载气的流速比较快，在膜电极只经历过一次反应就收集反应产物，导致反应很不充分，加氢效率及目标产物含量均达不到实际生产要求；后者耐压性能低，由于其加氢过程是在一定的高压环境下进行的，设备投资及能耗较高，实际操作危险性较大。

通常储氢容器的强度、耐压性能以及对材质的要求较高，这一过程中必须消耗大量的能量而且体积能量密度也较低，这些装置存在性价比低、能耗高、存在蒸发损失、不安全等缺点。

发明内容