[发明专利]用于天然气加工的水煤气制氢设备

说明书

本发明公开了一种用于天然气加工的水煤气制氢设备,包括用于对水煤气和水蒸气进行反应制氢的反应箱、用于对反应箱内的水煤气和水蒸气进行加热的螺旋加热管、用于输送水蒸气的第一输气管及用于输送水煤气的第二输气管，还包括用于对生产出来的氢气进行提纯的提纯机构，所述提纯机构包括用于去除水蒸气的冷凝室、用于分离出一氧化碳的增压室及多个用于捕捉氢气中的二氧化碳气体的二氧化碳吸附块及用于清理二氧化碳吸附块的清理装置；通过上述结构的设置，可以提取出纯净的氢气，以便于对氢气进行提取和使用，避免氢气储存时与杂气混合而导致浓度减低，保证了氢气的高纯度，且有效的提高了对氢气的制取效率。

技术领域

本发明属于水煤气制氢技术领域，尤其是涉及一种用于天然气加工的水煤气制氢设备。

背景技术

氢是21世纪的燃料、它有很高的燃烧值而且无污染。目前氢的制备 在工业上主要是水电解法和以煤、石油、天然气为原料制取；现在，公开号为CN108313980A的公开文件中公开了一种水煤气制氢设备，该装置可以环保的制成氢气，并且不会生成污染气体，十分的清洁，发展前景非常好；但是，该装置在对氢气制取后，气体中会含有大量的杂气，这些杂气，与氢气储存在一个腔室内，降低氢气的浓度，还需要不定时的排放，而在排放时，会带走一些氢气，造成一定的浪费，且在收取氢气时，也会导致收取到一些杂气，影响氢气的浓度。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种可有效分离出氢气中的杂气的用于天然气加工的水煤气制氢设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于天然气加工的水煤气制氢设备,包括用于对水煤气和水蒸气进行反应制氢的反应箱、用于对反应箱内的水煤气和水蒸气进行加热的螺旋加热管、用于输送水蒸气的第一输气管及用于输送水煤气的第二输气管，还包括用于对生产出来的氢气进行提纯的提纯机构，所述提纯机构包括用于去除水蒸气的冷凝室、用于分离出一氧化碳的增压室及多个用于捕捉氢气中的二氧化碳气体的二氧化碳吸附块及用于清理二氧化碳吸附块的清理装置；通过上述结构的设置，使得水煤气制氢时，可以通过上述处理室进行杂气分离，从而可以提取出纯净的氢气，以便于对氢气进行提取和使用，避免氢气储存时与杂气混合而导致浓度减低，保证了氢气的高纯度，且有效的提高了对氢气的制取效率。

所述冷凝室内设有多个用于对输送进来的混合气体中的水蒸气进行冷凝液化的冷凝板块、用于输送混合气体的第一送气管及用于将除去水蒸气的混合气体输送至增压室内的第二送气管，所述冷凝板块呈等距交错设置，所述冷凝板块内设有用于供冷凝剂流动的空腔;通过上述结构的设置，使得混合气体中的水蒸气可以通过冷凝板块的冷凝，实现液化的效果，从而可以有效的去除混合气体中的水蒸气，避免影响氢气的浓度，而对于冷凝板块的结构设置，使得混合气体可以在一定的空间内承受更多的冷凝时间，有效的提高了对水蒸气的分离效果且节省了空间占用。

所述增压室内设有用于控制增压室内的气体流通的第一控制阀，所述增压室上设有用于增大增压室内的气压的控制件和用于排出增压室内的液态一氧化碳的输液管；所述控制件启动，所述第一控制阀关闭，所述一氧化体液化，所述控制件关闭，所述第一控制阀开启，所述混合气体排出；通过上述结构的设置，使得混合气体中的一氧化碳可以通过增压的方式实现液化的效果，从而可以达到对一氧化碳进行分离的作用，有效的提高了对一氧化碳的分离效率，避免了一氧化碳的残留，提高了氢气的纯度，且不会对混合气体中的其他成分造成影响，保证了氢气提纯的稳定性。

所述二氧化碳吸附块设于一过滤室内，所述过滤室上设有用于驱动二氧化碳吸附块转动的第一驱动组件、用于控制过滤室启闭的封闭件及多个用于支撑二氧化碳吸附块的支撑架，所述过滤室上设有用于供封闭件移动的移动槽，所述封闭件与一第一驱动件的输出杆固定连接；通过上述结构的设置，使得混合气体中的二氧化碳气体可以通过二氧化碳吸附块进行分离，以便于制取出高纯度的氢气，而第一驱动件的设置，使得二氧化碳吸附块可以自动进行更换，避免人工操作的泄气而导致浪费和危险，有效的提高了对二氧化碳吸附块的更换效率，而封闭件的设置，可以保证对二氧化碳吸附块进行更换时的密封性，十分的稳定可靠。