鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,由反應罐、電極觸片、傳感器、催化激活控制器、氫氣管、快裝接口組成,多個電極裝配在反應罐上,所述電極一端插入反應罐內的反應液中,另一端伸出反應罐外,并與電極觸片電性連接,電極觸片連接至催化激活控制器,催化激活控制器還連接有傳感器,該傳感器用于采集用氫設備的用氫量信號,催化激活控制器根據傳感器信號調整輸出到電極觸片的電信號大小,通過控制反應液中催化劑的活性大小來控制氫氣產出量,操作簡便,安全可靠,反應速率高且速度可控。
【專利說明】
鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備
技術領域
[0001]本發明屬于一種化學制氫領域,具體涉及一種采用多電極激活催化劑來水解鎂顆粒進行制氫的設備。
【背景技術】
[0002]氫氣是一種零污染的高效能源,它的排放物僅是純凈水。制氫的方法有很多,較實用的主要是電解水制氫、有機燃料重整制氫、活性金屬水解制氫。
[0003]鎂和鋁在常溫狀態下的水解速率都很小,低溫狀態則更小,即使在熱水中也不能完全水解。目前提高水解速率和水解程度的手段主要分為兩種,一種是使用催化劑進行常溫水解,另一種是使用細鎂粉或細鋁粉進行高溫水解。使用催化劑是常用手段,但目前使用催化劑的方式較復雜,實用性差;使用細鎂粉或細鋁粉仍需較高的水溫,而且細鎂粉或細鋁粉不易安全儲存,也不易安全運輸。
[0004]鎂與水的化學反應效率較低,提高這個化學反應的效率需要使用催化劑。向反應液中添加催化劑的方式有很多種,大多數的方式都是采用機械輸送添加(如栗送),缺點是設備復雜,并且催化劑活性難以控制,使得制氫量及速率難以控制,不能簡便的控制氫氣的產生速度;同時制氫速率低,效率不高。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術中的缺陷,本發明提出一種鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,具有氫氣產生速率高,安全性好,氫氣產生量可控等特點,其通過以下技術方案來實現:
[0006]鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,其特征在于,該設備由反應罐、電極觸片、傳感器、催化激活控制器、氫氣管、快裝接口組成,多個電極裝配在反應罐上,所述電極一端插入反應罐內的反應液中,另一端伸出反應罐外,并與電極觸片電性連接,電極觸片連接至催化激活控制器,催化激活控制器還連接有傳感器,該傳感器用于采集用氫設備的用氫量信號,催化激活控制器根據傳感器信號調整輸出到電極觸片的電信號大小,通過控制反應液中催化劑的活性大小來控制氫氣產出量,所述反應罐還具有氫氣出口連接至用氫設備的氫氣管,所述氫氣管與反應罐連接的一段具有快裝接口,方便安裝。
[0007]進一步的,所述快裝接口為螺紋連接或者卡和連接。
[0008]進一步的,所述反應罐為預裝有反應液的整體可更換式模塊;
[0009]進一步的,所述的反應罐內部預裝有40目以下的鎂顆粒。
[0010]進一步的,所述電極材質不同,分別用于激活反應液中不同的催化劑,其中電極I激活的第一酸性催化劑能夠溶解鎂顆粒,使鎂與水的接觸面積增大,提高水解速率;電極2激活的第二酸性催化劑可溶解覆蓋在鎂顆粒表面的氫氧化鎂,使鎂顆粒保持清潔,提高水解速率;電極3激活的第三酸性催化劑能改善氫氧化鎂的分散性,提高水解速率;當不需要氫氣時,控制器停止輸出電信號,施加于每個電極的電信號都被關閉,已激活的催化劑逐漸失效,鎂顆粒逐漸停止水解。[0011 ]本制氫設備的反應罐屬于無壓容器,該設備提供現場制氫,并且按照氫氣用量自動調節制氫速率。若要關閉和重啟該制氫設備,僅需關閉和重啟催化激活控制器即可,操作簡便。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖;
【具體實施方式】
[0013]下面通過實施例,并結合附圖1,對本發明的技術方案作進一步具體的說明:
[0014]實施例:參考圖1,
[0015]鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,其特征在于,該設備由反應罐、電極觸片、傳感器、催化激活控制器、氫氣管、快裝接口組成,多個電極裝配在反應罐上,所述電極一端插入反應罐內的反應液中,另一端伸出反應罐外,并與電極觸片電性連接,電極觸片連接至催化激活控制器,催化激活控制器還連接有傳感器,該傳感器用于采集用氫設備的用氫量信號,催化激活控制器根據傳感器信號調整輸出到電極觸片的電信號大小,通過控制反應液中催化劑的活性大小來控制氫氣產出量,所述反應罐還具有氫氣出口連接至用氫設備的氫氣管,所述氫氣管與反應罐連接的一段具有快裝接口,方便安裝。
[0016]進一步的,所述快裝接口為螺紋連接或者卡和連接。
[0017]進一步的,所述反應罐為預裝有反應液的整體可更換式模塊;
[0018]進一步的,所述的反應罐內部預裝的鎂顆粒為40目以下。
[0019]進一步的,所述電極材質不同,分別用于激活反應液中不同的催化劑,其中電極I激活的第一酸性催化劑能夠溶解鎂顆粒,使鎂與水的接觸面積增大,提高水解速率;電極2激活的第二酸性催化劑可溶解覆蓋在鎂顆粒表面的氫氧化鎂,使鎂顆粒保持清潔,提高水解速率;電極3激活的第三酸性催化劑能改善氫氧化鎂的分散性,提高水解速率;
[0020]以上【具體實施方式】僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照實例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,其特征在于,該設備由反應罐、電極觸片、傳感器、催化激活控制器、氫氣管、快裝接口組成,多個電極裝配在反應罐上,所述電極一端插入反應罐內的反應液中,另一端伸出反應罐外,并與電極觸片電性連接,電極觸片連接至催化激活控制器,催化激活控制器還連接有傳感器,該傳感器用于采集用氫設備的用氫量信號,催化激活控制器根據傳感器信號調整輸出到電極觸片的電信號大小,通過控制反應液中催化劑的活性大小來控制氫氣產出量,所述反應罐還具有氫氣出口連接至用氫設備的氫氣管,所述氫氣管與反應罐連接的一端具有快裝接口,方便安裝。2.根據權利要求1所述的鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,其特征在于:所述快裝接口為螺紋連接或者卡和連接。3.根據權利要求1所述的鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,其特征在于:反應罐為預裝有反應液的整體可更換式模塊。4.根據權利要求1所述的鎂顆粒水解制氫的多電極激活催化設備,其特征在于:反應罐內部預裝40目以下的鎂顆粒。
【文檔編號】C01B3/08GK205676144SQ201620623385
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日 公開號201620623385.1, CN 201620623385, CN 205676144 U, CN 205676144U, CN-U-205676144, CN201620623385, CN201620623385.1, CN205676144 U, CN205676144U
【發明人】常君輝
【申請人】常君輝