[发明专利]一种可低温启动制氢的化学反应器

说明书

本发明公开了一种可低温启动制氢的化学反应器，该化学反应器包括用以容置反应液的反应器和容置于反应器内的一加热催化棒，加热催化棒包括电加热棒和镀于电加热棒表面的催化剂镀层。本发明的可低温启动制氢的化学反应器可通过加热电加热棒将催化剂镀层的温度升至催化剂的活性温度范围，可极大限度地发挥催化剂的作用，避免了因环境温度过低或设备条件不足导致的催化活性低，可适用于对温度较敏感的液体化学反应；且本身结构简单，可通过加热催化棒的安装与拆卸实现催化剂的回收更换。

技术领域

本发明属于化工产品反应设备技术领域，具体涉及一种可低温启动制氢的化学反应器。

背景技术

化学制氢在野外气象探空、便携式燃料电池供电、野外应急供氢等方面应用较为广泛。目前使用较为广泛的是重整制氢、硅铁制氢和配位氢化物制氢。此处反应器适用于配位氢化物水解制氢。化学制氢反应虽然受催化剂影响较为显著，但温度对催化剂以及化学反应的推动也有相当大的提升。有部分地区特定时节环境温度甚至处于零下40℃左右，在此温度下，催化剂活性及其有限，容易导致打入的制氢反应的原料未反应而累积，后期产生爆发爆炸，及其不安全。同时，制氢催化剂因产物的覆盖很难回收或者更换。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种可低温启动制氢的化学反应器，该化学反应器能满足催化剂对温度的要求，适用于对温度较敏感的液体化学反应，且本身结构简单，更换加热催化棒快捷方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种可低温启动制氢的化学反应器，该可低温启动制氢的化学反应器包括用以容置反应液的反应器和容置于所述反应器内的一加热催化棒，所述加热催化棒包括电加热棒和镀于电加热棒表面的催化剂镀层。

作为优选地，所述加热催化棒固设在用以密封所述反应器的开口的盖合组件上。

作为优选地，所述盖合组件包括固设于所述反应器的开口的法兰盘和盖合法兰盘的法兰盖，法兰盘和法兰盖之间通过螺栓连接，所述加热催化棒固设在所述法兰盖上。

作为优选地，所述加热催化棒上设置有用以监测温度的温度传感器。

作为优选地，所述法兰盖和法兰盘之间设置有一环形密封件。

作为优选地，所述反应器为管式反应器。

作为优选地，所述反应器的侧壁上设置有一进料口、一出料口以及一出气口，所述进料口靠近所述反应器的开口设置，所述出料口远离所述反应器的开口设置。

作为优选地，所述电加热棒的材质为铜、铜合金、钛合金或钢铁。

作为优选地，所述催化剂镀层为化学镀。

作为优选地，所述催化剂镀层所镀金属为铂、钌、铑、钴或镍。

本发明的可低温启动制氢的化学反应器包括用以容置反应液的反应器和容置于反应器内的一加热催化棒，加热催化棒包括电加热棒和镀于电加热棒表面的催化剂镀层，可通过加热电加热棒将催化剂镀层的温度升至催化剂的活性温度范围，可极大限度地发挥催化剂的作用，避免了因环境温度过低或设备条件不足导致的催化活性低，可适用于对温度较敏感的液体化学反应；且本身结构简单，可通过加热催化棒的安装与拆卸实现催化剂的回收更换。

附图说明

图1为本发明的可低温启动制氢的化学反应器的结构示意图；

图2为本发明的可低温启动制氢的化学反应器的侧视图；

图3为本发明的可低温启动制氢的化学反应器的剖视图。

其中，100-反应器，110-进料口，120-出料口，130-出气口，200-加热催化棒，210-电加热棒，220-催化剂镀层，230-温度传感器，300-盖合组件，310-法兰盘，320-法兰盖，330-螺栓，340-环形密封件。