[实用新型]氢分离与水煤气重整一体式超高压制氢系统

权利要求书

1.一种氢分离与水煤气重整一体式超高压制氢系统，其特征是，包括重整器、三相换热装置、疏水器、水冷换热器、二氧化碳液化装置以及氢分离与水煤气重整一体式装置；

所述重整器连接甲醇水蒸气进管以及混合气体出管；所述甲醇水蒸气进管连接三相换热装置，所述重整器适于将甲醇水蒸气制成氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体；

所述水煤气重整一体式装置包括反应腔，所述反应腔外设置加热腔，适于为反应腔提供反应温度；所述反应腔内设置氢分离腔和水煤气重整腔，所述氢分离腔位于水煤气重整腔上方，所述氢分离腔与水煤气重整腔连通；所述氢分离腔上开设混合气进口和二氧化碳混合余气出口，所述氢分离腔内插入吸氢管，适于分离出纯氢气，所述吸氢管连接纯氢气出管；所述水煤气重整腔设置催化剂填料，所述水煤气重整腔开设氢气混合余气进口；

所述混合气体出管与混合气进口连接，所述二氧化碳混合余气出口连接二氧化碳混合余气出管，所述二氧化碳混合余气出管依次连接疏水器、水冷换热器以及二氧化碳液化装置，所述二氧化碳液化装置连接液态二氧化碳出管和氢气混合余气出管，所述氢气混合余气出管与氢气混合余气进口连接；所述氢气混合余气出管上设置用于提供氢气混合余气输送压力的气泵；

所述甲醇水蒸气进管连接液态泵，所述液态泵的泵压为40～100Mpa，所述水冷换热器连接水冷塔，所述水冷换热器作业温度在≤30.8℃，所述氢气出管内的纯氢气在液态泵的泵压下送入氢气储罐。

2.根据权利要求1所述的氢分离与水煤气重整一体式超高压制氢系统，其特征是，所述二氧化碳混合余气出管以及纯氢气出管均连接三相换热装置。

3.根据权利要求1所述的氢分离与水煤气重整一体式超高压制氢系统，其特征是，所述吸氢管为铌管，所述催化剂填料为铜基填料，所述反应腔的作业温度为200-350℃；

或者，所述催化剂填料为锆基填料，所述反应腔的作业温度为350-550℃。

4.根据权利要求1所述的氢分离与水煤气重整一体式超高压制氢系统，其特征是，所述吸氢管为钯膜管或钯合金膜管，所述催化剂填料为锆基填料，所述反应腔的作业温度为250-550℃。

5.根据权利要求1所述的氢分离与水煤气重整一体式超高压制氢系统，其特征是，所述纯氢气出管连接储氢罐，纯氢气在液态泵的泵压下送入储氢罐内，所述储氢罐连接加氢机。