[实用新型]高效控温的膜式重整器

权利要求书

1.高效控温的膜式重整器，其特征在于，包括：

罐体，具有相对设置的第一入口和第二入口，所述第一入口用于向所述罐体内输入水蒸气，所述第二入口用于向所述罐体内输入甲醇水混合气；

反应管，设于所述罐体内，所述反应管用于供所述甲醇水混合气进行重整反应以制氢，所述水蒸气用于提高所述罐体内的环境温度；

其中，所述反应管内设有呈环形的氢气分离部，所述氢气分离部沿所述反应管的轴向延伸，以将所述反应管的内部空间分隔为第一反应区和第二反应区，所述第一反应区相较于所述第二反应区更靠近于所述反应管的外壁；所述第一反应区与所述第二入口相通，所述第一反应区用于进行重整裂解反应，所述第一反应区与所述第二反应区部分相通，以使所述第一反应区内经过重整裂解反应后的反应气能够进入所述第二反应区中，所述第二反应区用于进行水煤气反应，所述氢气分离部用于供所述第一反应区和所述第二反应区所产生的氢气分离并导出，所述第二反应区的底部连通有反应气排出口。

2.如权利要求1所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述第二入口与所述反应管的所述第一反应区之间还设有预热管，所述预热管位于所述罐体内，所述预热管的外壁与所述罐体内的水蒸气接触，以对所述预热管内流通的甲醇水混合气进行预热。

3.如权利要求2所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述第一入口位于所述罐体的顶部，所述第二入口位于所述罐体的底部，所述反应管的延伸方向与所述罐体的高度方向同向设置，所述罐体内底部的一侧设有水蒸气收集管，所述水蒸气收集管用于回收位于该侧的水蒸气。

4.如权利要求3所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述反应管内还设有加热管，所述加热管与所述水蒸气收集管连通，所述加热管贯穿设置于所述第二反应区，以用于对所述第二反应区内的反应气加热，所述加热管的外壁与所述氢气分离部的内壁之间构成所述第二反应区。

5.如权利要求4所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述反应管的内壁设有第一催化剂涂层，以用于催化所述第一反应区内进行重整裂解反应；所述加热管的外壁设有第二催化剂涂层，以用于催化所述第二反应区内进行水煤气反应。

6.如权利要求5所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述氢气分离部一侧与所述反应管的底部抵接，另一侧与所述反应管的顶部之间具有间隙，以使所述第一反应区与所述第二反应区相通，所述第一反应区的底部与所述第二入口相通，所述第二反应区的底部具有所述反应气排出口。

7.如权利要求6所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述氢气分离部为管状结构，所述氢气分离部内的管腔用于供氢气流通导出，所述氢气分离部的内外两侧均具有分离膜，所述分离膜用于供所述第一反应区和所述第二反应区对应侧的氢气穿过所述分离膜进入所述管腔内。

8.如权利要求2-7任一项所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述反应管设为多个，所述多个反应管在所述罐体内沿其周向均匀分布。

9.如权利要求8所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述预热管位于所述多个反应管所围合的区域内，所述预热管远离所述第二入口的一端通过分配管分别进入各个反应管内的所述第一反应区内。

10.如权利要求9所述的高效控温的膜式重整器，其特征在于，所述预热管呈U形或S形流道布置。