[发明专利]一种超纯氢气发生器

摘要

本发明公开了一种超纯氢气发生器，包括氢气产生装置、第一电磁阀、第二电磁阀、金属氢化物储氢器组、增压泵、通断电磁阀和减压阀。所述氢气产生装置的输出端通过增压阀、通断电磁阀和管道连接第一电磁阀，所述第一电磁阀和第二电磁阀之间设有金属氢化物储氢器组，所述第二电磁阀的输出端连通使用氢气的系统。所述超纯氢气发生器不仅能制备超高纯度的氢气，而且生产速率快。金属氢化物储氢器的氢气净化功能可以利用储氢合金的选择性吸氢能力，吸收含氢气体中的氢形成金属氢化物，并将浓缩于金属氢化物储氢器内的杂质气体吹除，即可起到提纯净化氢气的作用，从而在金属氢化物反向释放氢气时得到超高纯度氢气。因此整个氢气发生器在两个金属氢化物储氢器进行交替工作时，能够快速连续制备超高纯度氢气。

主权项

一种超纯氢气生产方法，该方法使用超纯氢气发生器，其特征在于：超纯氢气发生器包括氢气产生装置(9)、第一电磁阀(4)、第二电磁阀(2)、金属氢化物储氢器组(3、6)、增压泵(8)、通断电磁阀(7)和减压阀(1)；其中，所述第一电磁阀(4)和第二电磁阀(2)均为二位三通直动式电磁阀，包括端口A和端口B、端口C；所述氢气产生装置(9)的输出端通过增压泵(8)、通断电磁阀(7)和管道连接第一电磁阀(4)的端口A，所述第一电磁阀(4)和第二电磁阀(2)之间设有金属氢化物储氢器组(3、6)，所述金属氢化物储氢器组(3、6)包括第一金属氢化物储氢器(3)和第二金属氢化物储氢器(6)，二者并联设置，其中第一金属氢化物储氢器(3)连接第一电磁阀(4)的端口B和第二电磁阀(2)的端口C，第二金属氢化物储氢器(6)连接第一电磁阀(4)的端口C和第二电磁阀(2)的端口B；所述第二电磁阀(2)的输出端即端口A连通减压阀(1)后连接使用氢气的系统(5)；所述氢气产生装置(9)型号为QL‑2000；所述金属氢化物储氢器组(3、6)的型号都为CHM‑50S；所述第一电磁阀(4)和第二电磁阀(2)的型号为ZC2/3‑40P DN10；所述减压阀(1)为单级式膜片减压结构，型号为RW11LGFGG0000；所述增压泵(8)为气动增压泵；所述方法包括步骤：步骤一：氧气、氢气及其杂质气体在氢气产生装置中产生，氧气从氢气产生装置的的一端口排出，氢气及其杂质气体则从另一端口排出进入管道，此时第一电磁阀(4)处于关闭状态，第一电磁阀(4)的端口A与端口B连接，氢气及其杂质气体进入第一金属氢化物储氢器(3)；步骤二：第二电磁阀(2)处于关闭状态，第二电磁阀(2)的端口A与端口B连接，使用氢气的系统(5)接收第二金属氢化物储氢器(6)释放的超纯氢气；步骤三：当第一金属氢化物储氢器(3)储存满氢气及其杂质气体时，关闭通断电磁阀(7)，第一金属氢化物储氢器(3)排放杂质气体， 在排放完杂质气体后，打开第一电磁阀(4)，第一电磁阀(4)端口A与端口C连接，第一金属氢化物储氢器(3)停止注入氢气及其杂质气体，打开通断电磁阀(7)，氢气产生装置(9)开始往第二金属氢化物储氢器(6)中注入氢气及其杂质气体，同时打开第二电磁阀(2)，第二电磁阀(2)端口A与端口C连接，氢气从第一金属氢化物储氢器(3)端口排出，经过减压阀(1)，进入使用氢气的系统(5)；步骤四：当第二金属氢化物储氢器(6)储存满氢气及其杂质气体时，关闭通断电磁阀(7)，排放第二金属氢化物储氢器(6)中的杂质气体后；步骤五：再打开通断电磁阀(7)并关闭第一电磁阀(4)，氢气及其杂质气体注入第一金属氢化物储氢器(3)，同时关闭第二电磁阀(2)，第二金属氢化物储氢器(6)中氢气排出，进入使用氢气的系统(5)。