CN102897713A - 一种甲醇水蒸气重整制氢设备及制氢方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种甲醇水蒸气重整制氢设备及制氢方法，所述制氢设备包括：液体储存容器、主制氢设备、一个或多个子制氢设备；所述主制氢设备通过换热、气化、重整、分离，得到氢气，同时将排出的余气输送至一子制氢设备中；所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气（余气中包含有未充分反应的有用气体），利用该余气继续制备氢气。本发明提出的甲醇水蒸气重整制氢设备及方法，通过将主制氢设备产生的余气进行一次或多次再重整，可以减少直接排出的余气，减少对环境的污染，同时可以提高氢气的转化率。

Description

一种甲醇水蒸气重整制氢设备及制氢方法

技术领域

本发明属于氢气制备技术领域，涉及一种制氢设备，尤其涉及一种甲醇水蒸气重整制氢设备；同时，本发明还涉及一种甲醇水蒸气重整制氢方法。

背景技术

在众多的新能源中，氢能将会成为21世纪最理想的能源。这是因为，在燃烧相同重量的煤、汽油和氢气的情况下，氢气产生的能量最多，而且它燃烧的产物是水，没有灰渣和废气，不会污染环境；而煤和石油燃烧生成的是二氧化碳和二氧化硫，可分别产生温室效应和酸雨。煤和石油的储量是有限的，而氢主要存于水中，燃烧后唯一的产物也是水，可源源不断地产生氢气，永远不会用完。

氢是一种无色的气体。燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量，是汽油发热量的3倍。氢的重量特别轻，它比汽油、天然气、煤油都轻多了，因而携带、运送方便，是航天、航空等高速飞行交通工具最合适的燃料。氢在氧气里能够燃烧，氢气火焰的温度可高达2500℃，因而人们常用氢气切割或者焊接钢铁材料。

在大自然中，氢的分布很广泛。水就是氢的大“仓库”，其中含有11％的氢。泥土里约有1.5％的氢；石油、煤炭、天然气、动植物体内等都含有氢。氢的主体是以化合物水的形式存在的，而地球表面约70％为水所覆盖，储水量很大，因此可以说，氢是“取之不尽、用之不竭”的能源。如果能用合适的方法从水中制取氢，那么氢也将是一种价格相当便宜的能源。

氢的用途很广，适用性强。它不仅能用作燃料，而且金属氢化物具有化学能、热能和机械能相互转换的功能。例如，储氢金属具有吸氢放热和吸热放氢的本领，可将热量储存起来，作为房间内取暖和空调使用。

氢作为气体燃料，首先被应用在汽车上。1976年5月，美国研制出一种以氢作燃料的汽车；后来，日本也研制成功一种以液态氢为燃料的汽车；70年代末期，前联邦德国的奔驰汽车公司已对氢气进行了试验，他们仅用了五千克氢，就使汽车行驶了110公里。

用氢作为汽车燃料，不仅干净，在低温下容易发动，而且对发动机的腐蚀作用小，可延长发动机的使用寿命。由于氢气与空气能够均匀混合，完全可省去一般汽车上所用的汽化器，从而可简化现有汽车的构造。更令人感兴趣的是，只要在汽油中加入4％的氢气。用它作为汽车发动机燃料，就可节油40％，而且无需对汽油发动机作多大的改进。

氢气在一定压力和温度下很容易变成液体，因而将它用铁罐车、公路拖车或者轮船运输都很方便。液态的氢既可用作汽车、飞机的燃料，也可用作火箭、导弹的燃料。美国飞往月球的“阿波罗”号宇宙飞船和我国发射人造卫星的长征运载火箭，都是用液态氢作燃料的。

另外，使用氢—氢燃料电池还可以把氢能直接转化成电能，使氢能的利用更为方便。目前，这种燃料电池已在宇宙飞船和潜水艇上得到使用，效果不错。当然，由于成本较高，一时还难以普遍使用。

现在世界上氢的年产量约为3600万吨，其中绝大部分是从石油、煤炭和天然气中制取的，这就得消耗本来就很紧缺的矿物燃料；另有4％的氢是用电解水的方法制取的，但消耗的电能太多，很不划算，因此，人们正在积极探索研究制氢新方法。而用甲醇、水重整制氢可减少化工生产中的能耗和降低成本，有望替代被称为“电老虎”的“电解水制氢”的工艺，利用先进的甲醇蒸气重整——变压吸附技术制取纯氢和富含CO₂的混合气体，经过进一步的后处理，可同时得到氢气和二氧化碳气。

甲醇与水蒸气在一定的温度、压力条件下通过催化剂，在催化剂的作用下，发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应，生成氢和二氧化碳，这是一个多组份、多反应的气固催化反应系统。反应方程如下：

CH₃OH→CO+2H₂      (1)

H₂O+CO→CO₂+H₂     (2)

CH₃OH+H₂O→CO₂+3H₂ (3)

重整反应生成的H₂和CO₂，再经过变压吸附法（PSA）或钯膜分离将H₂和CO₂分离，得到高纯氢气。变压吸附法的耗能高、设备大，且不适合小规模的氢气制备。

现有的制备方法通常仅做一次重整，然后将余气直接排出或者燃烧，由于余气中含有有害气体，直接排出会严重影响环境及人们的健康。通过直接燃烧的方式，则会浪费资源，降低转化率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种甲醇水蒸气重整制氢设备，可提高氢气的转化率，节约成本，同时减少余气对环境的污染。

此外，本发明还提供一种甲醇水蒸气重整制氢方法，可提高氢气的转化率，节约成本，同时减少余气对环境的污染。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种甲醇水蒸气重整制氢设备，所述制氢设备包括：液体储存容器、主制氢设备、一个或多个子制氢设备；

所述主制氢设备包括：换热器、气化室、重整室、分离室；所述液体储存容器、换热器、气化室、重整室、分离室通过管路依次连接；

所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，余气中包含有未充分反应的有用气体；

所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气，利用该余气中未充分反应的有用气体继续制备氢气；

所述子制氢设备包括：子重整室、子分离室；所述子重整室、子分离室通过管路依次连接；

所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

一种甲醇水蒸气重整制氢设备，所述制氢设备包括：液体储存容器、主制氢设备、一个或多个子制氢设备；

所述主制氢设备通过换热、气化、重整、分离，得到氢气，同时将排出的余气输送至一子制氢设备中；

所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气，利用该余气继续制备氢气。

作为本发明的一种优选方案，所述主制氢设备包括：换热器、气化室、重整室、分离室；所述液体储存容器、换热器、气化室、重整室、分离室通过管路依次连接。

所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出。

作为本发明的一种优选方案，重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO。

作为本发明的一种优选方案，所述子制氢设备包括：子重整室、子分离室；所述子重整室、子分离室通过管路依次连接；

所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

一种上述甲醇水蒸气重整制氢设备的制氢方法，所述方法包括如下步骤：

步骤一、主制氢设备重整制备氢气；具体包括：

步骤S11、所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

步骤S12、气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

步骤S13、重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S14、所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出；

步骤二、子制氢设备利用余气重整制备氢气，而后将余气排出或者输送至自身或其他子制氢设备重整制氢；具体包括：

步骤S21、所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S22、重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

一种上述甲醇水蒸气重整制氢设备的制氢方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1、所述主制氢设备通过换热、气化、重整、分离，得到氢气，同时将排出的余气输送至一子制氢设备中；

步骤2、所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气，利用该余气继续制备氢气。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤1具体包括：

步骤S11、所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

步骤S12、气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

步骤S13、重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S14、所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤2具体包括：

步骤S21、所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S22、重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

本发明的有益效果在于：本发明提出的甲醇水蒸气重整制氢设备及方法，通过将主制氢设备产生的余气进行一次或多次再重整，可以减少直接排出的余气，减少对环境的污染，同时可以提高氢气的转化率。

附图说明

图1为本发明制氢设备的组成示意图。

图2为本发明制氢方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

请参阅图1，本发明揭示了一种甲醇水蒸气重整制氢设备，所述制氢设备包括：液体储存容器10、主制氢设备20、一个或多个子制氢设备30。

所述主制氢设备20包括：换热器、气化室、重整室、分离室；所述液体储存容器、换热器、气化室、重整室、分离室通过管路依次连接。

所述液体储存容器10中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化。气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°。

重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO。

所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，余气中包含有未经过充分反应的有用气体。

所述子制氢设备30接收主制氢设备20或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气（本实施例中，一个子制氢设备30接收主制氢设备20排出的余气，一个子制氢设备30接收其他子制氢设备30排出的余气），利用该余气中未经过充分反应的有用气体继续制备氢气。所述子制氢设备包括：子重整室、子分离室；所述子重整室、子分离室通过管路依次连接。

所述子制氢设备30收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO。

重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

以上介绍了本发明甲醇水蒸气重整制氢设备的组成，本发明在揭示上述甲醇水蒸气重整制氢设备的同时，还揭示一种上述甲醇水蒸气重整制氢设备的制氢方法；请参阅图2，所述方法包括如下步骤：步骤一、主制氢设备重整制备氢气；步骤二、子制氢设备利用余气重整制备氢气，而后将余气排出或者输送至自身或其他子制氢设备重整制氢。

所述步骤一具体包括：

【步骤S11】所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化。

【步骤S12】气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°。

【步骤S13】重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO。

【步骤S14】所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出。

所述步骤二具体包括：

【步骤S21】所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO。

【步骤S22】重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

综上所述，本发明提出的甲醇水蒸气重整制氢设备及方法，通过将主制氢设备产生的余气进行一次或多次再重整，可以减少直接排出的余气，减少对环境的污染，同时可以提高氢气的转化率。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (9)

1.一种甲醇水蒸气重整制氢设备，其特征在于，所述制氢设备包括：液体储存容器、主制氢设备、一个或多个子制氢设备；

所述主制氢设备包括：换热器、气化室、重整室、分离室；所述液体储存容器、换热器、气化室、重整室、分离室通过管路依次连接；

所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，余气中包含有未充分反应的有用气体；

所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气，利用该余气中未充分反应的有用气体继续制备氢气；

所述子制氢设备包括：子重整室、子分离室；所述子重整室、子分离室通过管路依次连接；

所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

2.一种甲醇水蒸气重整制氢设备，其特征在于，所述制氢设备包括：液体储存容器、主制氢设备、一个或多个子制氢设备；

所述主制氢设备通过换热、气化、重整、分离，得到氢气，同时将排出的余气输送至一子制氢设备中；

所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气，利用该余气继续制备氢气。

3.根据权利要求2所述的甲醇水蒸气重整制氢设备，其特征在于：

所述主制氢设备包括：换热器、气化室、重整室、分离室；所述液体储存容器、换热器、气化室、重整室、分离室通过管路依次连接；

所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出。

4.根据权利要求3所述的甲醇水蒸气重整制氢设备，其特征在于：

重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO。

5.根据权利要求2所述的甲醇水蒸气重整制氢设备，其特征在于：

所述子制氢设备包括：子重整室、子分离室；所述子重整室、子分离室通过管路依次连接；

所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

6.一种权利要求1所述甲醇水蒸气重整制氢设备的制氢方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一、主制氢设备重整制备氢气；具体包括：

步骤S11、所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

步骤S12、气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

步骤S13、重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S14、所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出；

步骤二、子制氢设备利用余气重整制备氢气，而后将余气排出或者输送至自身或其他子制氢设备重整制氢；具体包括：

步骤S21、所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S22、重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

7.一种权利要求2所述甲醇水蒸气重整制氢设备的制氢方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1、所述主制氢设备通过换热、气化、重整、分离，得到氢气，同时将排出的余气输送至一子制氢设备中；

步骤2、所述子制氢设备接收主制氢设备或/和自身或/和其他子制氢设备排出的余气，利用该余气继续制备氢气。

8.根据权利要求7所述的制氢方法，其特征在于：

所述步骤1具体包括：

步骤S11、所述液体储存容器中的甲醇和水通过输送装置输送至换热器换热，换热后进入气化室气化；

步骤S12、气化后的甲醇蒸气及水蒸气进入重整室，重整室内设有催化剂，重整室内的温度为280°-409°；

步骤S13、重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S14、所述分离室内的温度设定为400°-460°；分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出。

9.根据权利要求7所述的制氢方法，其特征在于：

所述步骤2具体包括：

步骤S21、所述子制氢设备收集的余气进入子重整室重整，子重整室与子分离室之间的传送通道经过一子预热控温机构，该子预热控温机构用以加热从子重整室输出的气体；所述子预热控温机构作为子重整室与子分离室之间的缓冲，使得从子重整室输出的气体的温度与子分离室的温度相同或接近；重整室内设有催化剂：Cu-ZnO-Al₂O₃或/和Cu-ZnO-ZrO；

步骤S22、重整后的气体进入子分离室分离；所述子分离室内的温度设定为400°-460°；子分离室内设有膜分离器，从膜分离器的产气端得到氢气，将余气排出，或者继续进入自身或其他子制氢设备重整制氢。

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