一种具有活化功能的正仲氢催化转化装置及方法与流程

文档序号:24568625发布日期:2021-04-06 12:15阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有活化功能的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述装置包括:正仲氢转化装置、保温容器、容器盖、加热棒、升降马达、升降杆、真空泵和真空连接管路;其中,所述正仲氢转化装置、加热棒、升降马达固定安装在所述容器盖上,所述正仲氢转化装置和加热棒固定安装在所述容器盖的下方,所述升降马达通过所述升降杆固定安装在所述容器盖的上方;所述正仲氢转化装置通过所述真空连接管路与所述真空泵相连接;所述保温容器设置在所述容器盖下方,且容纳所述正仲氢转化装置和加热棒。

2.根据权利要求1所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述正仲氢转化装置包括:气体入口管路、流量调节阀、电子流量计、第一截止阀、穿板接头、预冷管路、转化柱、正仲氢催化转化剂、预冷介质辅助加入口、温度传感器、气体出口管路、第三截止阀、设置在所述真空连接管路上的第二截止阀;

所述气体出口管路经过所述第三截止阀接入所述正仲氢转化装置出口;所述气体入口管路依次经所述流量调节阀、电子流量计、第一截止阀通过穿板接头与所述预冷管路相连接;所述温度传感器与所述转化柱通过所述容器盖穿孔相连接,所述转化柱的下方填充有所述正仲氢催化转化剂,所述预冷管路缠绕在所述转化柱的表面,且所述预冷管通过所述转化柱的底部穿孔与所述转化柱连接。

3.根据权利要求2所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述容器盖由保温耐低温材质制成,且其表面上设置有加热棒穿孔、转化柱穿孔、穿板接头穿孔以及与所述升降马达相连接的固定座。

4.根据权利要求3所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述容器盖表面上还设置有预冷介质辅助加入口穿孔,用于向所述保温容器内注入预冷介质。

5.根据权利要求1所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述保温容器为1个或多个;当所述保温容器为多个时,所述保温容器包括耐热容器和耐低温容器。

6.根据权利要求1所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述装置还包括:显示器和控制系统;

其中,所述控制系统与所述加热棒、升降马达、温度传感器、电子流量计和真空泵电连接,所述显示器用于显示电子流量计测得的气体流量、温度传感器检测的转化柱温度,以及所述正仲氢催化转化自动装置的工作参数。

7.根据权利要求6所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述控制系统包括触屏控制和按键控制。

8.根据权利要求1所述的正仲氢催化转化装置,其特征在于,所述升降马达为台式马达、吊顶式马达或侧挂式马达,具备旋转功能。

9.根据权利要求2所述的正仲氢催化转化自动装置,其特征在于,所述加热棒的形状为直杆式、u型、盘状中的任一种;所述第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀为针型阀或球阀。

10.一种具有活化功能的正仲氢催化转化方法,其特征在于,所述方法包括:

在室温条件下,将氢气连入气体入口管路,关闭第二截止阀,打开第一截止阀和第三截止阀,调节流量调节阀使氢气达到预设值,吹扫所述正仲氢转化装置一定时间;

控制所述容器盖上升到上限高度,所述转化柱在所述保温容器口的上方,向所述保温容器注入预冷介质;控制所述容器盖下降,在所述容器盖下降到盖上所述保温容器的过程中,保证所述氢气流量高于预设流量下限值;当容器盖下降至下限高度,且温度传感器的温度达到稳定后,利用温度传感器检测所述保温容器的温度,当所述温度传感器显示的温度高于所述预冷介质的温度在1度以上,通过预冷介质辅助加入口补充预冷介质,使所述保温容器降温至所述预冷介质的温度,当经所述气体出口管路的氢气中的仲氢含量达到所述预冷介质的温度对应的值,即完成正仲氢的转化;

控制所述容器盖上升到上限高度,倒掉所述保温容器内的预冷介质,关闭第二截止阀,打开第一截止阀和第三截止阀,将氢气连入气体入口管路吹扫所述正仲氢转化装置,使所述保温容器和正仲氢转化装置复温至室温。

11.根据权利要求10所述的正仲氢催化转化方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述正仲氢催化转化剂的催化转化效率下降时,对所述正仲氢催化转化剂进行活化;

对所述正仲氢催化转化剂进行活化,包括:将氢气连入气体入口管路,关闭第二截止阀,打开第一截止阀和第三截止阀,调节流量调节阀使氢气达到预设值,吹扫所述正仲氢转化装置一定时间后,依次关闭第一截止阀、第三截止阀和流量调节阀,打开第二截止阀,控制真空泵对所述正仲氢催化转化装置抽真空,启动所述加热棒加热到预设温度时,停止所述加热棒,关闭第二截止阀,控制所述容器盖上升到上限高度,当所述保温容器中的温度达到室温时,停止所述真空泵,依次打开第一截止阀和流量调节阀,通过所述气体入口管路充入氢气,当所述正仲氢催化转化剂活化结束时,关闭第一截止阀和流量调节阀。

12.根据权利要求10所述的正仲氢催化转化方法,其特征在于,所述预冷介质为冰水混合物、液化天然气、丙烷、液氨、液态二氧化碳、液氧、液氮中的至少一种。


技术总结
本公开的具有活化功能的正仲氢催化转化装置及方法,通过将正仲氢转化装置、加热棒、升降马达固定安装在容器盖上,正仲氢转化装置和加热棒固定安装在容器盖的下方,升降马达通过升降杆固定安装在容器盖的上方;正仲氢转化装置通过真空连接管路与真空泵相连接;保温容器设置在容器盖下方,且容纳正仲氢转化装置和加热棒。能够高效、快速的通过催化转化得到不同仲氢含量的氢气样品,并在必要时进行催化剂的活化,操作便捷,可靠性高,利于推广,且通过设置流量下限,自动装置远程精准控制正仲氢转化装置在预冷介质中的下降速率,防止空气倒吸。

技术研发人员:杨昌乐;韩卫济;张震;解辉;杨申音;许鸿昊;吴俊哲;兰玉岐;安刚
受保护的技术使用者:北京航天试验技术研究所;北京航天雷特机电工程有限公司
技术研发日:2020.12.18
技术公布日:2021.04.06
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