[发明专利]用于燃料电池供氢的一步变压吸附纯化氢的装置

摘要

用于燃料电池供氢的一步变压吸附纯化氢的装置，属于能源和气体分离技术领域，本发明包括两个吸附塔，四个三通接头，两个压力表，六个换向阀，原料气罐，真空泵，氢收集罐。在第一吸附塔和第二吸附塔内均按照从下到上的顺序装填Al₂O₃、活性炭、分子筛三种选择性吸附剂，富氢气体通过变压吸附装置时，三种吸附剂可以一步除去CO、CH₄、CO₂和H₂O。采用两塔进行变压吸附，加压吸附和减压脱附同时进行，能够连续输出H₂，本发明采用一步法处理杂质气体，大大缩短了提纯过程，使CO的含量低于10×10^-6，操作简单，能耗低。能够提供高纯度的H₂，直接供燃料电池使用。

主权项

1.一种用于燃料电池供氢的一步变压吸附纯化氢的装置，包括第一吸附塔(1)，第二吸附塔(2)，第一三通接头(3)，第一压力表(4)，第一换向阀(5)，第二换向阀(6)，第二三通接头(7)，第三换向阀(8)，第二压力表(9)，第三三通接头(10)，第四换向阀(11)，第四三通接头(12)，第五换向阀(13)，第六换向阀(14)，原料气罐(15)，真空泵(16)，氢收集罐(17)；其特征在于：原料气罐(15)出口分别与第二换向阀(6)和第五换向阀(13)的一端连接，第二换向阀(6)的另一端通过第二三通接头(7)分别与第一吸附塔(1)的下端口和第三换向阀(8)的一端连接，第五换向阀(13)的另一端通过第四三通接头(12)分别与第二吸附塔(2)的下端口和第六换向阀(14)的一端连接，第三换向阀(8)和第六换向阀(14)的另一端均与真空泵(16)入口连接，真空泵(16)出口与大气连通，第一吸附塔(1)的上端口通过第一三通接头(3)的一端与第一换向阀(5)的一端连接，第二吸附塔(2)的上端口通过第三三通接头(10)的一端与第四换向阀(11)的一端连接，第一换向阀(5)与第四换向阀(11)的另一端均与氢收集罐(17)连接，氢收集罐(17)出口连接燃料电池系统，第一压力表(4)与第二压力表(9)分别安装在第一三通接头(3)和第三三通接头(10)内。