[发明专利]具有电化学自动热重整器的电化学氢压缩器

权利要求书

1、一种氢生产设备，包括：

一个电化学自动热重整器，与一个电化学氢压缩器结合起来使用；

该电化学氢压缩器包括一个压缩器阳极部分及一个压缩器阴极部分；

该电化学自动热重整器包括一个自动热重整器区，一个混合离子导电体，及一个阳极供应区，该混合离子导电体将该自动热重整器区与该阳极供应区分隔开；以及

循环流通装置，用于使一种氢与载气的混合物在该压缩器阳极部分与该重整器阳极供应区之间循环流动。

2、如权利要求1所述的氢生产设备，其中该电化学氢压缩器是质子交换膜层型的电化学氢压缩器、磷酸型电化学氢压缩器、碱性型电化学氢压缩器、固体氧化物型电化学氢压缩器、及熔融碳酸盐型电化学氢压缩器中的一种。

3、如权利要求1所述的氢生产设备，进一步包括：

燃烧装置，用于将从该自动热重整器区出来的过剩氢气排除并燃烧掉；以及

燃料供料装置，对所述的燃烧装置具有回应，用来将碳氢化合物燃料供料给该自动热重整器区。

4、如权利要求3所述的氢生产设备，进一步包括：

空气供料装置，用于将空气与水蒸气的混合物供料给该自动热重整器区；

水蒸气生产装置，它与该空气供料装置相连，用于生产该水蒸气；及

一台第一热交换器，它位于所述燃烧装置的该输出处与该水蒸气生产装置之间。

5、如权利要求4所述的氢生产设备，进一步包括：

升温装置，用于将该氢气与载气的混合物升温，即从该压缩器阳极部分，沿第一路径，至该重整器阳极供应区，进行循环流动的该氢气与载气的混合物；及

降温装置，用于将该氢气与载气的混合物降温，即从该重整器阳极供应区，沿第二路径，至该压缩器阳极部分进行循环流动的该氢气与载气的混合物。

6、如权利要求5所述的氢生产设备，其中该升温装置及该降温装置一起，合并成一台第二热交换器。

7、如权利要求6所述的氢生产设备，进一步包括，一台第三热交换器，它位于第一路径上的所述燃烧装置的输出处与所述氢气和载气的混合物之间。

8、如权利要求7所述的氢生产设备，进一步包括一台第四热交换器，它位于所述燃烧装置的所述输出处与所述空气供料装置中的所述氢气和空气与水蒸气的载气的混合物之间。

9、如权利要求8所述的氢生产设备，进一步包括一台第五热交换器，它位于第二路径上的所述氢与载气的混合物和所述生产设备外边的一个点之间。

10、一种氢产生设备，包括：

一个电化学自动热重整器，与一个电化学压缩器结合使用；

所述的压缩器包括一个压缩器阳极部分和一个压缩器阴极部分；

该电化学自动热重整器包括一个自动热重整器区，一个混合离子导电体，和一个阳极供应区，同时，所述混合离子导电体将该自动热重整器区与该阳极供应区分隔开；及

循环流通装置，用于使氢与载气的混合物在该压缩器阳极部分和该重整器阳极供应区之间循环流动；

燃烧装置，用于将来自该自动热重整器区的过剩氢气排出并燃料掉；

燃料供料装置，用于将碳氢化合物燃料供料给该自动热重整器区；及

控制装置，对所述燃烧装置具有回应，用于控制所述的燃料供料装置。