[发明专利]氢气提纯设备

说明书

本发明公开了一种氢气提纯设备，主要包括冷却组件和提纯组件，其中冷却组件包括冷却罐、冷却管、设于冷却罐底部的出水口、设于冷却罐一侧的第一进气口、设于冷却罐顶部的第一出气口，冷却管呈蛇形设于冷却罐内，冷却管与降温组件连接，冷却组件用于将气体中的水蒸气分离，提纯组件包括至少一个微筛组件及提纯箱，微筛组件呈倾斜设于提纯箱内，提纯箱设有第二进气口以及第二出气口，第二进气口与第一出气口连接。通过冷却组件去除杂质气体中的水蒸气，以及通过提纯组件对杂质气体进行氢气提纯。

技术领域

本发明涉及氢气制取技术领域，特别涉及一种氢气提纯设备。

背景技术

氢气作为一种可再生能源，其具有清洁、能量密度高、应用形式多等诸多优点。目前通过制氢装置所制得或生产的氢气可能具有杂质。该气体可称为含有氢气和其它气体的混合气流，在使用混合气流之前，其必需被纯化以便诸如去除至少一部分其它气体，因此在制氢装置中必需包含提高混合气流的氢纯度的氢纯设备。因此，提供先将混合气流中水蒸气分离，在对有杂质的氢气进行提纯。

发明内容

(一)发明目的

为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷，提供一种通过冷却组件去除杂质气体中的水蒸气，以及通过提纯组件对杂质气体进行氢气提纯，本发明公开了以下技术方案。

(二)技术方案

作为本发明的第一方面，本发明公开了一种氢气提纯设备，包括：

冷却组件和提纯组件；

所述冷却组件包括冷却罐、冷却管、设于冷却罐底部的出水口、设于冷却罐一侧的第一进气口、设于冷却罐顶部的第一出气口，所述冷却管呈蛇形设于所述冷却罐内，所述冷却管与降温组件连接，所述冷却组件用于将气体中的水蒸气分离；

所述提纯组件包括至少一个微筛组件及提纯箱，所述微筛组件呈倾斜设于所述提纯箱内，所述提纯箱设有第二进气口以及第二出气口，所述第二进气口与所述第一出气口连接。

在一种可能的实施方式中，所述降温组件包括降温箱体及循环泵，所述降温箱体内设有用于存储废液的回收箱、与所述回收箱连接的废液处理箱及存储冷却液的存储箱，所述循环泵与所述存储箱连接。

在一种可能的实施方式中，所述微筛组件包括氢气选择性膜、微孔筛结构及框架，所述氢气选择性膜连接于所述框架一侧，所述框架的另一侧连接所述微孔筛结构。

在一种可能的实施方式中，所述微筛组件还包括膜支架及压条，所述膜支架一侧表面设有压槽，所述压条将所述氢气选择性膜固定于所述膜支架上。

在一种可能的实施方式中，所述微孔筛结构包括包含无孔薄片，所述无孔薄片上开设有至少两个气流孔。

在一种可能的实施方式中，所述气流孔为圆形孔。

在一种可能的实施方式中，所述气流孔为细长孔。

在一种可能的实施方式中，所述气流孔为六边形。

在一种可能的实施方式中，所述无孔薄片为含不锈钢。

在一种可能的实施方式中，所述无孔薄片为含重量比例为0.8-2％的铝。

(三)有益效果

本发明公开的一种氢气提纯设备，具有如下有益效果：

1、通过冷却组件去除杂质气体中的水蒸气，提高氢气浓度，在通过提纯组件中的微筛组件进行氢气提纯，从而得到纯度较高的氢气。

2、通过降温组件对杂质气体不停的与冷却管热交换，从而将杂质气体中的水蒸气液化，从杂质气体中分离出来，提高了氢气的浓度。

3、通过氢气选择性膜以及微孔筛结构，对杂质气体中氢气进一步提取。