[实用新型]一种层叠式微凸台阵列型重整制氢微反应器

摘要

本实用新型公开了一种层叠式微凸台阵列型重整制氢微反应器。反应器由上盖板、蒸发单元、第一加热板、3~5个重整反应制氢单元、第二加热板、下盖板层叠而成。其中，重整制氢单元包括底板、中间辅助平板、引流板和反应载体。反应载体上负载的催化剂，用于重整制氢反应。反应器重整所需的能量由安装有加热棒的加热板提供。制氢时，重整燃料（如甲醇和水）通过上盖板的流道孔进入蒸发腔，吸热升温至过热气体后流入重整制氢单元进行重整制氢反应制得氢气。本实用新型比表面积大，催化剂装填、更换方便，整体结构装配容易，规模扩大简单，制造成本低、效率高，可用于中、小流量醇类重整制氢场合。

主权项

一种层叠式微凸台阵列型重整制氢微反应器，其特征在于：从上至下依次包括上盖板组件(1)，蒸发单元(2)，第一加热板(3)，重整反应制氢部件(4)，第二加热板(5)和下盖板组件(6)；其中：1)上盖板组件(1)：包括矩形结构的四周开有螺纹孔的上盖板(7)和入口不锈钢管(8)；入口不锈钢管(8)与上盖板(7)一侧的流体进口孔相连；2)下盖板组件(6)：包括矩形结构的四周开有螺纹孔的下盖板(9)和出口不锈钢管(10)；出口不锈钢管(10)与下盖板(9)的流体出口孔相连，出口不锈钢管(10)与上盖板(7)的入口不锈钢管(8)相对应；3)蒸发单元(2)：包括两块结构相同的蒸发板(16)，每块蒸发板为内开有平行四边形凹槽的矩形体，蒸发板的平行四边形凹槽、上盖板(7)下表面、第一加热板(3)上表面构成了蒸发单元(2)的蒸发腔；4)重整反应制氢部件(4)：包括3～5个结构相同的重整反应制氢单元(11)，呈上下层叠布置；每个重整反应制氢单元(11)包括底板(12)、中间辅助平板(13)、引流板(14)和反应载体(15)；底板(12)斜对角两侧开有作为工质流体流通的流道孔，中间辅助平板(13)为中间有正方形凹槽的矩形板；正方形凹槽中安装有反应载体(15)，引流板(14)为中间开有与蒸发板(16)一致的平行四边形凹槽的矩形板，引流板(14)的平行四边形凹槽、微凸台阵列结构和第一加热板(3)下表面构成反应腔；工质流体通过底板(12)一侧远离入口不锈钢管(8)的流道孔流入重整反应制氢单元(11)的反应腔，从另一侧靠近入口不锈钢管(8)的流道孔流出重整反应制氢单元(11)的反应腔；第一加热板(3)与第二加热板(5)结构相同，在两侧面对角线处均开有加热棒孔，在加热板侧面设有热电偶，第一加热板(3)上表面一侧开有流道孔，流道孔轴线与加热棒孔轴线垂直，第一加热板(3)的流道孔与上盖板(7)的流体进口孔同轴布置并相通，第二加热板(5)上表面加工有流道孔，第二加热板(5)的流道孔与重整反应制氢单元(11)的底板(12)一侧的流道孔、下盖板(9)一侧的流体出口孔同轴布置并相通；层叠式微凸台阵列型重整制氢微反应器由上盖板(7)，两块蒸发板(16)，第一加热板(3)，3～5个重整反应制氢单元(11)，第二加热板(5)，下盖板(9)层叠而成。