一种用于氢能源生产的提取装置的制作方法

1.本发明涉及氢能源生产技术领域，具体是一种用于氢能源生产的提取装置。


背景技术：

2.氢在地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75％，是二次能源，氢能在21世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的能源，氢的制取、储存、运输、应用技术也将成为21世纪备受关注的焦点。氢作为一种可再生能源，被广泛应用于合成氨、石油炼制以及半导体生产和燃料电池行业中，以储量丰富的工业副产氢作为燃料电池的氢源，有利于解决燃料氢气存在的高成本和大规模储运问题。
3.然而，工业副产物制氢中产生的氢气并不能直接用作燃料氢气，主要原因是在生产过程中不可避免地产生co等混合杂质气体，必须经过后续分离纯化过程才能用于使用。
4.现有的工业副产氢在制取过程中，对于氢气的提纯作业工艺过于复杂，当少量的工业副产氢或企业自用氢能源生产制取时，采用现有的提纯设备，成本过高，不利于实际生产使用。


技术实现要素：

5.针对现有氢能源生产提取过程中存在的上述技术问题，本发明提供一种用于氢能源生产的提取装置。
6.一种用于氢能源生产的提取装置，包括提取箱，所述提取箱内部一侧设置有气体筛分箱，所述气体筛分箱的输入端设置有用于连通外部氢气生产制取后加压输送管道的进气口，所述提取箱远离气体筛分箱的内部一侧设置有提纯机构，提纯机构包括热反应筒和过滤筒，所述气体筛分箱的输出端管道与热反应筒的输入端管道相连通。
7.进一步的，所述气体筛分箱靠近进气口的内部一侧设置有导液板，且气体筛分箱远离导液板的内部两侧均设置有隔板一，所述气体筛分箱靠近导液板的内部一侧设置有活性炭吸附筛，所述活性炭吸附筛设置在一组隔板一的对立面之间。
8.进一步的，所述气体筛分箱靠近活性炭吸附筛的内部一侧设置有隔板二，且气体筛分箱远离活性炭吸附筛的内部两侧均设置有辛化硅胶筛，一组所述辛化硅胶筛分别设置在隔板二两端和气体筛分箱内壁的对立面之间。
9.进一步的，所述气体筛分箱靠近辛化硅胶筛的内部两侧均设置有隔板三，所述气体筛分箱靠近隔板二的内部一侧设置有活性氧化铝筛，所述活性氧化铝筛设置在一组隔板三的对立面之间。
10.进一步的，所述气体筛分箱远离进气口的内部一侧设置有制氢分子筛，所述制氢分子筛远离进气口的一边输出端上设置有高分子滤膜。
11.进一步的，所述热反应筒内部设置有加热腔，所述加热腔的内壁上等距设置有多个电加热块，所述热反应筒内设置有水，且热反应筒外部设置有隔热座，所述热反应筒远离气体筛分箱的一边输入端管道插设在水中，且热反应筒的输出端管道设置在远离水的一侧
处。
12.进一步的，所述过滤筒的输入端管道与热反应筒的输出端管道相连通，且过滤筒内部设置有用于吸收co2的碱液，所述过滤筒的输出端管道连通外部氢气利用设备。
13.进一步的，所述气体筛分箱靠近导液板的内部一侧设置有通过阀门控制开合的导液管，所述导液管远离气体筛分箱的一端穿设于提取箱外部。
14.本发明的有益效果：
15.1、采用提取箱、气体筛分箱和提纯机构配合，通过进气口导入加压混合气体，使混合气体撞击导液板，进而覆辙撞击隔板一，便于初步筛分掉混合气体中掺杂的液态颗粒，进而使混合气体通过活性炭吸附筛初效筛分，再使混合气体撞击隔板二，并通过辛化硅胶筛进一步筛分，进而使混合气体覆辙撞击隔板三，再通过活性氧化铝筛进行筛分，通过曲折改变混合气体的流通轨迹，使混合气体均匀逸散在气体筛分箱内部，并通过层层筛分配合，便于加强对混合气体的筛分过滤效果，进而使处理后的气体通过制氢分子筛和高分子滤膜进一步筛分，便于高效筛分后提取出含有氢气、co和co2的粗氢气体，进而将粗氢气体通过气体筛分箱的输出端管道导入热反应筒内，使粗氢气体通过热反应筒的输入端管道注入水中，并通过多个电加热块对水进行所需温度的加热，使粗氢气体中的co与水发生化学反应，根据化学式co+h2o＝co2+h2，进而使反应后的co2和h2通过热反应筒的输出端管道导入过滤筒内，使过滤筒中的液碱naoh与co2发生化学反应，根据化学式2naoh+co2＝na2co3+h2o，便于去除气体中的co2，便于完成氢气的提纯作业，整体结构流程简单，设备成本较低，便于切合少量的工业副产氢或企业自用氢能源生产制取时使用，有利于实际生产。
附图说明
16.图1为提取箱的立体图；
17.图2为气体筛分箱的剖视图；
18.图3为热反应筒的剖视图。
19.1、提取箱；2、气体筛分箱；3、进气口；4、热反应筒；41、加热腔；42、电加热块；43、水；44、隔热座；5、过滤筒；51、碱液；6、导液板；7、隔板一；8、活性炭吸附筛；9、隔板二；10、辛化硅胶筛；11、隔板三；12、活性氧化铝筛；13、制氢分子筛；14、高分子滤膜；15、导液管。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
21.实施例1
22.一种用于氢能源生产的提取装置，如图1-3所示，包括提取箱1，提取箱1内部一侧设置有气体筛分箱2，气体筛分箱2的输入端设置有用于连通外部氢气生产制取后加压输送管道的进气口3，气体筛分箱2靠近进气口3的内部一侧设置有导液板6，且气体筛分箱2远离导液板6的内部两侧均设置有隔板一7，气体筛分箱2靠近导液板6的内部一侧设置有活性炭
吸附筛8，活性炭吸附筛8设置在一组隔板一7的对立面之间；通过进气口3向气体筛分箱2内部导入加压混合气体，使混合气体撞击导液板6，进而重蹈覆辙撞击隔板一7，便于初步筛分掉混合气体中掺杂的液态颗粒，参照图1、图2。
23.气体筛分箱2靠近导液板6的内部一侧设置有通过阀门控制开合的导液管15，导液管15远离气体筛分箱2的一端穿设于提取箱1外部，便于通过导液管15控制排出筛分的液态杂质，参照图1、图2。
24.气体筛分箱2的上表面设置有用于对内部进行检修维护的密封盖，气体筛分箱2靠近活性炭吸附筛8的内部一侧设置有隔板二9，且气体筛分箱2远离活性炭吸附筛8的内部两侧均设置有辛化硅胶筛10，一组辛化硅胶筛10分别设置在隔板二9两端和气体筛分箱2内壁的对立面之间；使混合气体通过活性炭吸附筛8初效筛分掉大颗粒杂质，再使混合气体撞击隔板二9，并通过辛化硅胶筛10进一步筛分，参照图1、图2。
25.气体筛分箱2靠近辛化硅胶筛10的内部两侧均设置有隔板三11，气体筛分箱2靠近隔板二9的内部一侧设置有活性氧化铝筛12，活性氧化铝筛12设置在一组隔板三11的对立面之间；使混合气体重蹈覆辙撞击隔板三11，再通过活性氧化铝筛12进行筛分，通过曲折改变混合气体的流通轨迹，使混合气体均匀逸散在气体筛分箱2内部，并通过层层筛分配合，便于加强对混合气体的筛分过滤效果，参照图1、图2。
26.气体筛分箱2远离进气口3的内部一侧设置有制氢分子筛13，制氢分子筛13远离进气口3的一边输出端上设置有高分子滤膜14；使处理后的气体通过制氢分子筛13和高分子滤膜14进一步筛分，便于高效筛分后提取出含有氢气、co和co2的粗氢气体，参照图1、图2。
27.提取箱1远离气体筛分箱2的内部一侧设置有提纯机构，提纯机构包括热反应筒4和过滤筒5，热反应筒4和过滤筒5的上表面均设置有通过阀门控制开合进行反应溶液添加的管道；气体筛分箱2的输出端管道与热反应筒4的输入端管道相连通，热反应筒4内部设置有加热腔41，加热腔41的内壁上等距设置有多个电加热块42，电加热块42的供电线路与外部电源设备电连接，并通过现有的控制器调控电加热块42的加热温度，热反应筒4靠近加热腔41的上表面一侧设置有用于检修维护电加热块42的密封检修门，参照图1、图3。
28.热反应筒4内设置有水43，且热反应筒4外部设置有隔热座44，隔热座44的材质为陶瓷耐火纤维，热反应筒4远离气体筛分箱2的一边输入端管道插设在水43中，且热反应筒4的输出端管道设置在远离水43的一侧处，过滤筒5的输入端管道与热反应筒4的输出端管道相连通，且过滤筒5内部设置有用于吸收co2的碱液51，过滤筒5的输出端管道连通外部氢气利用设备；将粗氢气体通过气体筛分箱2的输出端管道导入热反应筒4内，使粗氢气体通过热反应筒4的输入端管道注入水43中，并通过多个电加热块42对水43进行所需温度的加热，使粗氢气体中的co与水43发生化学反应，根据化学式co+h2o＝co2+h2，便于去除co的同时可增加h2含量；进而使反应后的co2和h2通过热反应筒4的输出端管道导入过滤筒5内，使过滤筒5中的液碱naoh与co2发生化学反应，根据化学式2naoh+co2＝na2co3+h2o，便于去除气体中的co2，使h2通过过滤筒5的输出端管道排出使用，整体结构流程简单，设备成本较低，便于切合少量的工业副产氢或企业自用氢能源生产制取时使用，有利于实际生产，参照图1、图3。
29.显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用
类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。