[发明专利]一种基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置及方法

摘要

本发明属于水合物应用技术领域，提供一种基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置及方法。基于金属有机骨架材料作为水合物生成的多孔介质，可以提供接近水合物晶胞尺度大小的孔隙，增加组分之间接触面积，降低了水合物生成所需温度压力条件，使水合物在较为缓和的温度压力条件下在很短的诱导时间内生成；储气放气过程可逆，可循环利用该模块结构。使用多层模块结构，充分填充金属有机骨架材料，有效利用反应容器内空间储存天然气及氢气，优化装置储放气的性能。在水合物分解时通过储氨释放热量，提供水合物分解所需热量，促进水合物分解释放气体。过滤装置将多孔介质材料与气体分子分离开来，保证气体的纯度及解决多孔介质容易堵塞出气口问题。

主权项

1.一种基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置，其特征在于，所述的基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置包括端盖(4)、进气口、出气口、过滤器(3)、密封圈(9)、模块化微孔隙多孔介质以及储氨层(10)；两个端盖(4)与套筒(7)通过螺栓(8)连接构成耐高压反应釜，整体结构采用不锈钢材质，密封圈(9)用于端盖(4)与套筒(7)之间的密封，装置设计压力为0～15MPa，设计温度为‑10～30℃；耐高压反应釜内放置多层结构(6)，多层结构(6)为多个上端开口的圆盘与支撑柱构成，圆盘中填入金属有机骨架材料(5)形成模块化微孔隙多孔介质，以促进水合物生成；上端的端盖(4)上设有进气口和出气口，并分别通过进气口阀门(1)和出气口阀门(2)密封；过滤器(3)设置在耐高压反应釜与出气口之间，用于对出气口气体进行过滤；耐高压反应釜下部设有储氨层(10)，其上设有进气口，通过储氨实现释放热量，促进水合物的生成。