[发明专利]一种装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器

权利要求书

1.一种装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，包括反应器壳体、位于反应器壳体内的至少一个与氢气进行反应的反应床单元和设置在壳体上的氢气进出口管，所述反应床单元由多层叠置在一起的金属氢化物与膨胀石墨混合压制成的复合压块和垂直穿过各层复合压块的换热管构成，不同层级复合压块的膨胀石墨质量含量沿换热管内换热流体的流动方向逐渐增加，换热管内的换热流体用于冷却或加热复合压块中的金属氢化物。

2.根据权利要求1所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，不同层级复合压块的膨胀石墨质量含量沿换热管内换热流体的流动方向分段成梯度逐渐增加。

3.根据权利要求2所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，换热流体进口端复合压块膨胀石墨质量含量不少于3％，换热流体出口端压块膨胀石墨质量含量不大于30％，分段成梯度逐渐增加的质量含量梯度为0.5～5wt.％。

4.根据权利要求1或2或3所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，对于立式结构的金属氢化物反应器，若干层复合压块之间设置一支撑复合压块的支撑板。

5.根据权利要求1或2或3所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，从换热管流过的换热流体为单相或多相换热流体。

6.根据权利要求5所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，从换热管流过的换热流体为水、空气、熔盐或者导热油。

7.根据权利要求1或2或3所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，构成反应床单元的每层复合压块的外径相等，复合压块与所述反应器壳体内壁面的间隔至少1mm。

8.根据权利要求7所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，氢气进出口管设置在换热流体出口端的壳体上，反应床单元换热流体出口端与壳体之间留有不少于5mm的间隔以形成氢气进出腔室。

9.根据权利要求1或2或3所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，所述复合压块为圆柱形复合压块，复合压块中心设计有与换热管相匹配的管孔。

10.根据权利要求9所述的装填不同膨胀石墨含量复合压块的金属氢化物反应器，其特征在于，圆柱形复合压块的外径为40～400mm，高度为5～50mm。