[发明专利]一种车载有机液体氢化物脱氢反应器

权利要求书

1.一种车载有机液体氢化物脱氢反应器，其特征在于，包括上部的脱氢反应区和下部的催化燃烧区，脱氢反应区和催化燃烧区间相互隔离；

所述催化燃烧区内填充催化氧化催化剂，用于氢气催化燃烧反应；催化燃烧区左侧设有混合气体分布区，右侧设有尾气收集区；所述混合气体分布区用于使氢气、氧气混合气体均匀分布；所述催化燃烧区中垂直布设热管；所述热管贯穿催化燃烧区和脱氢反应区；

所述脱氢反应区设置于催化燃烧区上部，内部填充脱氢催化剂；脱氢反应区上部设有气液分离区；

所述脱氢反应区的高度为催化燃烧区高度的1.1~1.5倍。

2.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述混合气体分布区为喇叭状结构，其断面呈等腰梯形，梯形底角60~90°。

3.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述混合气体分布区填充有孔隙率为80%~98%、孔径为0.1mm~1.5mm的多孔介质。

4.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述催化燃烧区内填充的催化氧化催化剂在150℃~500℃下催化氢气氧化。

5.根据权利要求1或4所述反应器，其特征在于，所述的催化氧化催化剂由催化剂基体、催化剂载体和催化剂活性组分组成；

所述催化剂基体为整体式的多孔介质，所述多孔介质的孔隙率为85~95%，孔径为0.5mm~2mm；

所述催化剂载体为负载在催化剂基体上的金属氧化物，负载量为0.5wt%~20wt%；

所述催化剂活性组分为负载在催化剂载体上的贵金属，负载量为0.1wt%~2wt%；

优选所述催化氧化催化剂还设有助剂，所述助剂为铈元素的氧化物和/或锆元素的氧化物，负载量为1 wt%~10 wt%。

6.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述的热管内的工质为水，管壁材料为金属材料；热管的数量可根据反应器大小设置，排列方式为正三角形、转角三角形、正四方形、转角正四方形中的一种或几种组合；热管的下端到反应器底部的距离≥5mm，热管的上端到有机液体出口/有机液体氢化物进口的距离≥5mm。

7.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述的尾气收集区为喇叭状结构，其断面呈等腰梯形，梯形底角60~90°；尾气收集区内径较小的一端连接尾气出口。

8.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述的脱氢反应区内填充整体式的脱氢催化剂，脱氢催化剂上设有若干贯通孔用于放置热管；

所述脱氢催化剂由催化剂基体、催化剂载体和催化剂活性组分组成；

所述催化剂基体为整体式的多孔介质，所述多孔介质的孔隙率为85%~98%，孔径为1mm~3mm；

所述催化剂载体负载在催化剂基体上，载体的负载量为1wt%~20wt%；

所述催化剂活性组分负载在催化剂载体上，活性组分的负载量为0.1wt%~20wt%。

9.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述气液分离区设置有1cm~10cm厚的金属网；所述金属网底部距离脱氢反应区1cm~5cm；气液分离区的顶部设置有氢气出口。

10.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述脱氢反应区和催化燃烧区间通过金属板隔离。