CN101962170A - 氢能系统 - Google Patents

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Abstract

氢能系统属于化学领域，其特征是；将在一定条件下能够与水反应产生氢气的物质用反应器贮存起来，需要产生氢气时，就将水加入到反应器中。反应后产生的氢气从反应器中逸出使用，其它产物留在反应器内，然后送到还原系统中加以还原，还原出来的反应物贮存在反应器内，随时使用，以达到能量被不断地贮存和转移，而物质被循环使用的目的。本技术的优点是；贮存可直接与水反应产生氢气的物质而不是直接贮存氢气，由于碱金属元素、镁、铝等都是固体，比常温常压下同质量的氢气而言，体积小得多，相当于在很小的体积里贮存很多的氢气，而且比直接贮存氢气更安全，更容易，使用起来更灵活。

Description

氢能系统 
氢能系统属于化学领域，氢能系统主要包括三个部份；1、在一定条件下能够与水反应产生氢气的物质。2、反应器是能够与水反应产生氢气的物质与水反应产生氢气的容器。3、还原系统是将反应后留在反应器内的生成物还原为可再与水反应产生氢气的反应物的系统。其特征是；将在一定条件下能够与水反应产生氢气的物质[可以是一种物质(如碱金属元素、镁、铝等)，也可以是两种以上物质混合在一起与水反应产生氢气(如氢氧化钾和铝的混合物，钾和铝的混合物等等).也可以是两种以上物质混合在一起，其中所有物质都能够与水反应产生氢气(如钾和钠的混合物等等).也可以是两种以上物质混合在一起，其中一部份物质能够与水反应产生氢气，另一部份物质只具有某种功能(如催化剂等)；等等]用反应器贮存起来。反应器除了可以容纳在一定条件下能够与水反应产生氢气的物质外，还可以容纳具有一定功能的物质(如起密封作用的煤油等)，反应器本身可以具有一定功能(如搅拌功能、散热功能、加热功能、电解功能、加水和排气功能等等)和结构，需要产生氢气时，就将水加入到反应器中。反应产生的氢气从反应器中逸出使用，其它生成物留在反应器内，然后送到还原系统中加以还原，依据物质的不同还原系统的构成不同，如果与水反应产生氢气的物质是钠，则留在反应器内的生成物是氢氧化钠，可在熔融状态下电解还原，还原系统可以是具有加热功能的电解槽，也可用其它方法和相应的还原系统还原，也可以让反应器具有将生成物还原为可再与水反应产生氢气的反应物的功能或者成为还原系统中的一个部份，还原的过程中需要提供能量，还原出来的能够与水反应产生氢气的反应物使用时贮存在反应器内，从而达到能量被不断地贮存和转移，而物质被循环使用的目的。 
还原系统是将反应后留在反应器内的生成物还原为可再与水反应产生氢气的反 应物的系统。本质上，还原系统将生成物还原为可再与水反应产生氢气的反应物的过程就是一种贮存能量的过程，相当于给电池充电，将可与水反应产生氢气的物质贮存在反应器内，就是一种间接贮存氢气的做法，直接贮存氢气既不安全，也有难度。 
用一个实施例说明原理(如图)； 
图(一)是反应器  1是容器      2是搅拌器  3是单向活塞 
                4是氢气出口  5是入水口  6是钠 
图(二)是还原系统  7是电解槽          8是电热器 
                  9是电解槽的出气口  10是电解电极 
容器1的底部是钠6，单质钠的上部是单向阀3，单向阀的作用是防止单质钠氧化，容器内有搅拌器2，作用是让反应更充分，需要产生氢气时，就将水从入水口5加入到容器中.水与单质钠反应，产生氢气和氢氧化钠，并放出一定的热量(可用热量收集系统将热量收集起来加以利用)，氢气向上运动，从氢气出口4逸出，加以利用.产生的氢氧化钠留在反应器内，然后送到电解槽7中加以还原，电解槽的底部是电热器8，电热器的作用是给氢氧化钠加热，将电解电极10及电热器通电，使氢氧化钠在熔融状态下电解还原，产生的水汽和氧气从电解槽的出气口9排出，还原出来的单质钠留在电解槽中，然后贮存在反应器内，随时使用. 
本技术的优点是；贮存可与水反应产生氢气的物质而不是直接贮存氢气，由于碱金属元素、镁、铝等都是固体，比常温常压下同质量的氢气而言，体积小得多，相当于在很小的体积里贮存很多的氢气，而且比直接贮存氢气更安全，更容易，使用起来更灵活。 

Claims (6)

1.氢能系统属于化学领域，其特征是；将在一定条件下能够与水反应产生氢气的物质用反应器贮存起来，需要产生氢气时，就将水加入到反应器中。反应产生的氢气从反应器中逸出使用，其它生成物留在反应器内，并送到还原系统中加以还原，还原出来的可再与水反应产生氢气的反应物贮存在反应器内，随时再使用，从而达到能量被不断地贮存和转移，而物质被循环使用的目的。
2.能够与水反应产生氢气的物质可以是一种物质(如碱金属元素、镁、铝等)；也可以是两种以上物质混合在一起与水反应产生氢气(如氢氧化钾和铝的混合物、钾和铝的混合物等等)；也可以是两种以上物质混合在一起，其中所有物质都能够与水反应产生氢气(如钾和钠的混合物等等)；也可以是两种以上物质混合在一起，其中一部份物质能够与水反应产生氢气，另一部份物质只具有某种功能(如催化剂等)；等等。
3.反应器除了可容纳在一定条件下能够与水反应产生氢气的物质外，还可以容纳具有一定功能的物质(如起密封作用的煤油等)，反应器本身可以具有一定功能(如搅拌功能、散热功能、加热功能、电解功能加水和排气功能等等)和结构；也可以让反应器具有将生成物还原为可再与水反应产生氢气的反应物的功能或者成为还原系统中的一个部份，还原的过程中需要提供能量。
4.还原系统是将反应后留在反应器内的生成物还原为可再与水反应产生氢气的反应物的系统；依据物质的不同还原系统的构成不同，本质上，还原系统将生成物还原为可再直接与水反应产生氢气的反应物的过程就是一种贮存能量的过程，相当于给电池充电。
5.氢能系统可以与汽车、轮船等等结合在一起，构成氢能汽车、氢能轮船等等
6.氢能系统可以与发电机、燃气炉等结合在一起，构成氢能发电机、氢能燃气炉等。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109097106A (zh) * 2018-09-07 2018-12-28 浙江工业职业技术学院 一种用于燃料电池的氢气制造设备
CN111481425A (zh) * 2019-01-25 2020-08-04 曹荣华 微环境氢气供给透气层及外敷袋

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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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