[发明专利]一种基于电化学原理合成氨的系统

权利要求书

1.一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：包括供氢罐、合成氨反应器、供氮罐和氨处理装置；

所述合成氨反应器包括膜电极组件、阳极气室和阴极气室；

所述供氢罐上连通设有增湿组件，所述增湿组件与所述阳极气室连通；

所述供氮罐与所述阴极气室连通；

所述氨处理装置包括储氨罐，所述储氨罐与阴极气室连通；

所述阳极气室上还设排氢口。

2.根据权利要求1所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述增湿组件为增湿器；所述增湿器上连通设有用于排出多余氢气的氢气排空阀；所述系统还包括第一水箱，第一水箱与所述排氢口连通；所述第一水箱又与所述增湿器相连通使合成氨反应器中未反应的氢气重新回流至增湿器。

3.根据权利要求1所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述增湿组件为第二水箱，所述第二水箱上设有喷淋鼓泡组件；所述排氢口连通设有供多余氢气排出的氢气排空阀。

4.根据权利要求1所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述膜电极组件包括阳极催化剂、阴极催化剂和质子传导膜；所述阳极催化剂和所述阴极催化剂分别涂覆在所述质子传导膜两侧；所述阳极催化剂为铂基催化剂；所述阴极催化剂为金基催化剂。

5.根据权利要求1所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述供氢罐和所述增湿组件之间连通设有氢气控制阀；所述供氮罐和所述合成反应器之间连通设有氮气控制阀。

6.根据权利要求1所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述氨处理装置还包括氮气分离装置和干燥装置；所述氮气分离装置和所述干燥装置前后设置在所述阴极气室和所述储氨罐连通的管路上。

7.根据权利要求6所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述氮气分离装置为氮气分离塔；所述干燥装置为设有氧化钙的干燥通道。

8.根据权利要求7所述的一种基于电化学原理合成氨的系统，其特征在于：所述阴极气室和所述氮气分离塔之间的管路上设有第一氨控制阀；所述氮气分离塔上设有排出氮气的排空阀；所述干燥通道和所述储氨罐之间连通的管路上设有第二氨控制阀。