CN115650163A - 一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法，属于甲醇重整制氢技术领域，包括：集热装置、储热装置、反应器和配套设置的气化分离提纯装置。集热装置包括多个槽式集热元件和多个菲涅尔式集热元件及第一加热管；储热装置包括外壳，储存室内部封存有能够在低价谷电时段开启以产生热能的谷电加热装置及陶瓷储热元件；反应器包括反应管道及多个设于反应管道内部的采用仿叶脉结构设计的传热模块；本发明充分利用太阳能及谷电提供制氢反应能量，能够实现连续供热，显著降低了甲醇制氢技术中的生产成本，同时能够提高制氢效率和运行可靠性。

Description

一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法

技术领域

本发明涉及甲醇重整制氢技术领域，尤其是涉及一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法。

背景技术

氢，是一种21世纪最理想的能源之一，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。

甲醇重整制氢技术是利用甲醇水蒸气在高温和催化剂的作用下裂解反应产生氢气的一种制氢技术，其特点是：(1)工艺便捷，裂解反应温度较低(250℃左右)；(2)裂解反应产物中氢气含量较高，可达70％以上；(3)裂解反应的催化剂体系相对成熟。

例如，公开号为CN107640743B公开的一种粗甲醇制氢的设备及方法，其包括按物流方向依次设置的贮罐、预热器、汽化过热器、加热器和固定床反应器，其中，贮罐用于将粗甲醇和水混合，预热器、汽化过热器和加热器分别用于预热、汽化和加热源自贮罐的粗甲醇和水的混合物，固定床反应器用于使得粗甲醇和水的混合物进行重整反应制备氢气，固定床反应器内部由上至下设置有高温反应区和与高温反应区相连通的低温反应区，粗甲醇和水的混合物分别在高温反应区内进行高温重整反应和在低温反应区内进行低温重整反应，但是，由于甲醇水蒸气重整反应为吸热反应，需要电锅炉、燃油或燃气锅炉等加热器供热，因此，甲醇重整制氢技术生产成本较高，且产氢效率较低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法，解决现有技术中甲醇重整制氢技术生产成本较高，且产氢效率较低的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法，包括：集热装置、储热装置、反应器和配套设置的气化分离提纯装置；

集热装置包括分别采用菲涅尔式和双轴槽式的集热方式且聚光倾角不同的多个槽式集热元件和多个菲涅尔式集热元件、及与槽式集热元件及菲涅尔式集热元件的聚光点对应以收集太阳光中的能量的第一加热管，第一加热管内设有供以传输热能的第一鼓风机；

储热装置包括外壳，外壳内部形成有与第一加热管连通的储存室，储存室内部封存有能够在低价谷电时段开启以产生热能的谷电加热装置及多个呈码垛方式排列供以储热及供热的陶瓷储热元件；

反应器包括与气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通的反应管道及多个设于反应管道内部的采用仿叶脉结构设计的传热模块，传热模块内部涂覆有供以催化甲醇水蒸气重整反应的催化剂，反应管道内还设置有与储存室连通供以提供反应所需热量的第二加热管。

在一些实施例中，多个传热模块之间的中部形成有内腔室、多个传热模块的外侧形成外腔室，内腔室与外腔室通过传热模块中的叶脉孔道连通，且内腔室的一端为与气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通的蒸汽入口、内腔室的另一端为蒸汽出口，反应管道中部横设有分流板，分流板与传热模块相连供以封堵内腔室，且分流板的外侧与反应管道间隔布置，供以使甲醇水蒸汽由蒸汽入口分散至传热模块的叶脉孔道并进入外腔室、并由外腔室通过传热模块的叶脉孔道集中流动至蒸汽出口。

在一些实施例中，第二加热管的数量与传热模块数量相同，且每个第二加热管一一对应设置于每个传热模块的中部。

在一些实施例中，第一加热管与第二加热管连通，槽式集热元件包括多个聚光点与第一加热管对应并采用槽式太阳能热发电技术的槽式聚光镜，菲涅尔式集热元件包括多个聚光点与第一加热管对应并采用菲涅尔式太阳能发电技术的菲涅尔式聚光镜，第二加热管包括两个主管及多个支管，两个主管呈并列布置且两个主管的外侧均设有槽式聚光镜，多个支管均与其中一主管连通，每个支管的外侧均设有菲涅尔式聚光镜。

在一些实施例中，槽式聚光镜及菲涅尔式聚光镜均呈弧形结构设计，多个槽式聚光镜并列布置且倾角相同，多个菲涅尔式聚光镜并列布置且倾角相同，且槽式聚光镜及菲涅尔式聚光镜具有不同倾角。

在一些实施例中，集热装置还包括导热油罐，导热油罐内设有油泵，油泵的出油口连通有导热油管，导热油管与第一加热管连通。

在一些实施例中，外壳的两侧分别设置有热空气进口管及热空气出口管，热空气进口管与第一加热管相连通，且热空气出口管通过产物罐与第二加热管连通，热空气进口管、热空气出口管及第二加热管的出口处均设置有电磁阀。

在一些实施例中，储热装置的外壳为双层结构，外壳的内衬为保温耐火纤维棉，外壳的外层为不锈钢，陶瓷储热元件内部为由固体废弃物制备的蜂窝状结构，多个陶瓷储热元件间隔布置于谷电加热装置的上方。

在一些实施例中，气化分离提纯装置包括甲醇原料室、气化室、气体罐、产物罐、甲醇分离器、分离提纯器、氢气罐和二氧化碳罐，

甲醇原料室、气化室、气体罐、反应管道、产物罐依次连接，产物罐上端设有产物出口，气体罐两端通过联通管分别与产物出口及甲醇分离器连接，甲醇分离器设有两个出口管，两个出口管分别与分离提纯器和气化室相连，分离提纯器还分别与氢气罐和二氧化碳罐连接，产物罐的两端通过加热管分别与第一加热管及第二加热管连通；

气化室内部设有加热装置供以将甲醇与水混合雾化为甲醇水蒸气，气化室还内设有第二鼓风机供以输送甲醇水蒸气；

甲醇分离器内部设有水冷装置，用于将产物中的甲醇水蒸气冷凝分离；

分离提纯器中设有PSA变压吸附装置，利用吸附塔将氢气中的二氧化碳杂质吸附分离，并使高纯度氢气和二氧化碳分别进入氢气罐和二氧化碳罐。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过设置的集热装置，在白天或阳光充沛时，利用菲涅尔及双轴槽式相结合的集热方式在不同方位充分吸收太阳能量，可有效提高太阳能的集热效率，太阳能的利用率显著提高，使系统成本显著降低；晚上或阳光不充沛时，结合利用陶瓷储热装置储存的热能，配合廉价的谷电加热装置加热产生250℃的热风为甲醇水蒸气重整反应提供能量，谷电价格远低于峰电，因此制氢系统的生产成本可降低三分之一到二分之一，使本发明的生产成本较低。

通过设置的储热装置及反应器，其中的陶瓷储热元件为高温陶瓷储热材料并以专门的码垛方式排列，可保障高效稳定可靠的储热和供热，使系统制氢效率显著提高；反应器具有仿叶脉的传热模块，可使甲醇原料与催化剂充分接触，使本发明制氢效率较高。

一种陶瓷储热的甲醇重整制氢方法，适用于如权利要求9的陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，包括以下步骤：

S100：甲醇原料由甲醇原料室进入气化室中，在气化室中与水混合雾化后形成甲醇水蒸气，并通过第二鼓风机使其进入气体罐中；

S200：甲醇水蒸气通过气体罐进入反应管道，经由催化剂和第一加热管中热风共同作用发生裂解；

S300：反应产物经由反应管道进入产物罐，产物罐中产物气体被加热管中热风加热并进入气体罐中，并通过气体罐中联通管进入甲醇分离器中；

S400：甲醇水蒸气经水冷装置冷凝分离后回流到气化室中继续步骤S100～S300供给反应，最后经分离提纯器分离后分别进入氢气罐和二氧化碳罐。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：在制氢工艺中，产物依次经由甲醇原料室、气化室、气体罐、反应器及甲醇分离器进行反应，最后回流至气化室循环进行重复的供给反应，经多级的过滤气体中仅存在氢气和二氧化碳，经过多次提纯，将氢气和二氧化碳中杂质气体除去，能够得到纯化氢气。

附图说明

图1是本发明陶瓷储热的甲醇重整制氢系统一实施方式的工艺流程图；

图2是图1中的集热装置立体图；

图3是图1中的储热装置主视剖面图；

图4是图1中的反应器主视剖面图；

图5是图4中A-A处剖面结构示意图；

图6是本发明陶瓷储热的甲醇重整制氢方法的流程图。

图中：1、集热装置；11、槽式集热元件；111、槽式聚光镜；12、菲涅尔式集热元件；121、菲涅尔式聚光镜；13、第一加热管；131、主管；132、支管；14、导热油罐；15、立架；16、支架；2、储热装置；21、外壳；22、储存室；23、谷电加热装置；24、陶瓷储热元件；25、热空气进口管；26、热空气出口管；27、电磁阀；28、冷空气进口管；3、反应器；31、反应管道；32、传热模块；33、第二加热管；34、内腔室；35、外腔室；36、蒸汽入口；37、蒸汽出口；38、分流板；4、甲醇原料室；5、气化室；6、气体罐；7、产物罐；8、甲醇分离器；9、分离提纯器；10、氢气罐；101、二氧化碳罐。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统及方法。

实施例1：

如图1所示，本发明的实施例1提供了一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，包括：集热装置1、储热装置2、反应器3和配套设置的气化分离提纯装置。

如图1、图2所示，集热装置1包括分别采用菲涅尔式和双轴槽式的集热方式且聚光倾角不同的多个槽式集热元件11和多个菲涅尔式集热元件12、及与槽式集热元件11及菲涅尔式集热元件12的聚光点对应以收集太阳光中的能量的第一加热管13，第一加热管13内设有供以传输热能的第一鼓风机；

如图1、图3所示，储热装置2包括外壳21，外壳21内部形成有与第一加热管13连通的储存室22，储存室22内部封存有能够在低价谷电时段开启以产生热能的谷电加热装置23及多个呈码垛方式排列供以储热及供热的陶瓷储热元件24；

如图1、图4、图5所示，反应器3包括与气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通的反应管道31及多个设于反应管道31内部的采用仿叶脉结构设计的传热模块32，传热模块32内部涂覆有供以催化甲醇水蒸气重整反应的催化剂，反应管道31内还设置有与储存室22连通供以提供反应所需热量的第二加热管33。

本装置中，集热装置1采用菲涅尔式和槽式相结合，槽式为双轴式，使白天能够利用槽式集热元件11及菲涅尔式集热元件12在不同方位高效收集太阳光中的能量，可有效提高太阳能的集热效率至75％，通过将第一加热管13加热配合第一鼓风机的作用产生650℃的热风，其一部分经由储热装置2进入反应器3内，为白天后续的甲醇水蒸气重整反应提供热量，另一部分能够储存在储存室22的陶瓷储热元件24中，用于晚上或阴雨天太阳能不充沛时，为甲醇水蒸气重整反应每天24小时连续进行提供必须的250℃热风，提高了集热效率，降低了生产成本。

进一步的，储热装置2中陶瓷储热元件24以合理的码垛方式排列，可实现高效储热和供热，当热风温度降至250℃时，其为甲醇水蒸气重整反应提供能量，为甲醇水蒸气重整反应每天24小时连续稳定进行提供必须的250℃热风，谷电加热装置23为电锅炉或电加热器等，其通过控制系统控制仅在谷电时段开启，利用晚上8小时的低价谷电进行加热产生650℃热风的装置，由于谷电价格远低于峰电(一般仅为同地区峰电价格的四分之一左右)，因此该制氢系统的生产成本可降低三分之一到二分之一，其热风一部分为晚上后续的甲醇水蒸气重整反应提供热量，另一部分也储存在陶瓷储热装置2中，为甲醇水蒸气重整反应每天24小时连续进行提供必须的250℃热风，降低了生产成本。

进一步的，反应器3中反应管道31与气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通，反应管道31内设有多个采用仿叶脉结构设计的传热模块32，并涂覆催化剂，反应管道31内由加热管提供反应所需热量，以保证催化剂高效催化甲醇水蒸气进行重整反应，使制氢反应的效率高达98％，大幅提高了甲醇裂解的反应效率。

如图1所示，在一些实施例中，集热装置1还包括导热油罐14，导热油罐14内设有油泵，油泵的出油口连通有导热油管，导热油管与第一加热管13连通，用于向第一加热管13内供油，以便通过第一加热管13加热导热油产生650℃的热风。

进一步的，在一些实施例中，气化分离提纯装置包括甲醇原料室4、气化室5、气体罐6、产物罐7、甲醇分离器8、分离提纯器9、氢气罐10和二氧化碳罐101。

甲醇原料室4、气化室5、气体罐6、反应管道31、产物罐7依次连接，产物罐7上端设有产物出口，气体罐6两端通过联通管分别与产物出口及甲醇分离器8连接，甲醇分离器8设有两个出口管，两个出口管分别与分离提纯器9和气化室5相连，分离提纯器9还分别与氢气罐10和二氧化碳罐101连接，产物罐7的两端通过加热管分别与第一加热管13及第二加热管33连通。

气化室5内部设有加热装置供以将甲醇与水混合雾化为甲醇水蒸气，加热装置可为电热管等，气化室5还内设有第二鼓风机供以输送甲醇水蒸气。

甲醇分离器8内部设有水冷装置，用于将产物中的甲醇水蒸气冷凝分离，并将甲醇水蒸气冷凝分离后重新导入气化室5，水冷装置包括水箱、多个水管及水泵，水泵的出水口与多个水管连通，多个水管经由甲醇分离器8后其出水口与水箱连通，使水循环流动，通过水管实现与甲醇分离器8内蒸汽进行热交换，水箱内的水通过散热翅片进行散热。

分离提纯器9中设有PSA变压吸附装置，利用吸附塔将氢气中的二氧化碳杂质吸附分离，并使高纯度氢气和二氧化碳分别进入氢气罐10和二氧化碳罐101，以达到提纯的目的。

如图2所示，在一些实施例中，第一加热管13与第二加热管33连通，第二加热管33包括两个主管131及多个支管132，两个主管131呈并列布置，多个支管132并列设置均与其中一主管131连通，槽式集热元件11包括多个聚光点与主管131对应并采用槽式太阳能热发电技术的槽式聚光镜111，菲涅尔式集热元件12包括多个聚光点与支管132对应并采用菲涅尔式太阳能发电技术的菲涅尔式聚光镜121，当太阳照射到槽式聚光镜111或菲涅尔式聚光镜121上，经由槽式聚光镜111或菲涅尔式聚光镜121将能量反射到第一加热管13，使加热管中导热油加热，从而产生热风，其将槽式集热与菲涅尔式集热相结合，充分发挥各自的特长，并使其互为补充进行集热。

具体的，槽式集热元件11和菲涅尔式集热元件12均还包括立架15及支架16，槽式聚光镜111及菲涅尔式聚光镜121均通过立架15固定，加热管部分由支架16固定在槽式聚光镜111及菲涅尔式聚光镜121上。

进一步的，在一些实施例中，槽式聚光镜111及菲涅尔式聚光镜121均呈弧形结构设计，能够将槽式聚光镜111及菲涅尔式聚光镜121的反射光全部聚集到第一加热管13内，提高整个集热装置1的反射效率，多个槽式聚光镜111并列布置且倾角相同，多个菲涅尔式聚光镜121并列布置且倾角相同，且槽式聚光镜111及菲涅尔式聚光镜121具有不同倾角，以便于多个槽式聚光镜111及多个菲涅尔式聚光镜121以不同倾角收集太阳能量，供以充分吸收不同时段的太阳光能量，进一步提高集热效率。

如图1、图3所示，在一些实施例中，外壳21的两侧分别设置有热空气进口管25及热空气出口管26，热空气进口管25与第一加热管13相连通，且热空气出口管26通过产物罐7与第二加热管33连通，热空气进口管25、热空气出口管26及第二加热管33的出口处均设置有电磁阀27，使热风由第一鼓风机推动在第一加热管13、反应器3及第二加热管33内循环，实现制氢工艺中热风的循环且经电磁阀27进行控制。

进一步的，热空气出口管26一侧连通有冷空气进口管28，冷空气进口管28上设置有阀门，用来调节储热装置2输出的热风温度，使其在250℃左右，能更好的促进甲醇水解的进行。

更进一步的，在一些实施例中，储热装置2的外壳21为双层结构，外壳21的内衬为保温耐火纤维棉，外壳21的外层为不锈钢，为陶瓷储热元件24的储热提供良好的保温环境，陶瓷储热元件24内部设有由固体废弃物制备的并封装有相变材料的蜂窝状高温陶瓷储热材料，多个陶瓷储热元件24间隔布置于谷电加热装置23的上方，其储热效果更佳。

如图4所示，在一些实施例中，多个传热模块32之间的中部形成有内腔室34、多个传热模块32的外侧形成外腔室35，内腔室34和外腔室35由传热模块32进行分隔，具体的，传热模块32与内腔室34、外腔室35之间可设置管壁上开设有孔道的连接管进行分隔，也可不作分隔，内腔室34与外腔室35通过传热模块32中的叶脉孔道连通，且内腔室34的一端为与气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通的蒸汽入口36、内腔室34的另一端为蒸汽出口37，气体罐6中甲醇水蒸气由蒸汽入口36进入，由蒸汽出口37排出至产物罐7内。

具体的，反应管道31中部横设有分流板38，分流板38与传热模块32相连供以封堵内腔室34，且分流板38的外侧与反应管道31间隔布置以预留与外腔室35对应大小的间隙，使得甲醇水蒸汽由蒸汽入口36分散至传热模块32的叶脉孔道并进入外腔室35、并由外腔室35通过传热模块32的叶脉孔道集中流动至蒸汽出口37，以保证甲醇水蒸气与叶脉孔道中催化剂的高效反应。

如图5所示，在一些实施例中，为了提高甲醇水蒸气重整反应效果，第二加热管33的数量与传热模块32数量相同，且每个第二加热管33一一对应设置于每个传热模块32的中部，供以均匀传热，每个第二加热管33均一端与第一加热管13连通、另一端与储存室22连通。

实施例2：

如图6所示，本发明的实施例2提供了一种陶瓷储热的甲醇重整制氢方法，适用于陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，包括以下步骤：

S100：甲醇原料由甲醇原料室4进入气化室5中，在气化室5中与水混合雾化后形成甲醇水蒸气，并通过第二鼓风机使其进入气体罐6中；

S200：甲醇水蒸气通过气体罐6进入反应管道31，经由催化剂和第一加热管13中热风共同作用发生裂解；

S300：反应产物经由反应管道31进入产物罐7，产物罐7中产物气体被加热管中热风加热并进入气体罐6中，并通过气体罐6中联通管进入甲醇分离器8中；

S400：甲醇水蒸气经水冷装置冷凝分离后回流到气化室5中继续步骤S100～S300供给反应，最后经分离提纯器9分离后分别进入氢气罐10和二氧化碳罐101。

具体的，剩余的产物气体进入分离提纯器9后，还经PSA变压吸附装置利用吸附塔使氢气中的二氧化碳杂质被吸附分离，后再将高纯度氢气和二氧化碳分别储存在氢气罐10和二氧化碳罐101中；氢气罐10用于储存纯度高达99.999％的氢气，可直接用于燃料电池使用；二氧化碳罐101用于存放制氢副产物二氧化碳，可用于二氧化碳灭火器；

具体的，在制氢工艺中，产物依次经由甲醇原料室4、气化室5、气体罐6、反应器3及甲醇分离器8进行反应，最后回流至气化室5、反应器3及甲醇分离器8，由此循环进行重复的供给反应，经多级的过滤气体中仅存在氢气和二氧化碳，经过多次提纯，将氢气和二氧化碳中杂质气体除去，从而得到纯化氢气。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，包括：集热装置、储热装置、反应器和配套设置的气化分离提纯装置；

所述集热装置包括分别采用菲涅尔式和双轴槽式的集热方式且聚光倾角不同的多个槽式集热元件和多个菲涅尔式集热元件、及与槽式集热元件及菲涅尔式集热元件的聚光点对应以收集太阳光中的能量的第一加热管，所述第一加热管内设有供以传输热能的第一鼓风机；

所述储热装置包括外壳，所述外壳内部形成有与第一加热管连通的储存室，所述储存室内部封存有能够在低价谷电时段开启以产生热能的谷电加热装置及多个呈码垛方式排列供以储热及供热的陶瓷储热元件；

所述反应器包括与气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通的反应管道及多个设于反应管道内部的采用仿叶脉结构设计的传热模块，所述传热模块内部涂覆有供以催化甲醇水蒸气重整反应的催化剂，反应管道内还设置有与储存室连通供以提供反应所需热量的第二加热管。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，多个所述传热模块之间的中部形成有内腔室、多个所述传热模块的外侧形成外腔室，所述内腔室与所述外腔室通过所述传热模块中的叶脉孔道连通，且所述内腔室的一端为与所述气化分离提纯装置的甲醇水蒸气排出口连通的蒸汽入口、内腔室的另一端为蒸汽出口，所述反应管道中部横设有分流板，所述分流板与所述传热模块相连供以封堵所述内腔室，且所述分流板的外侧与所述反应管道间隔布置，供以使甲醇水蒸汽由蒸汽入口分散至传热模块的叶脉孔道并进入外腔室、并由外腔室通过传热模块的叶脉孔道集中流动至蒸汽出口。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述第二加热管的数量与所述传热模块数量相同，且每个所述第二加热管一一对应设置于每个传热模块的中部。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述第一加热管与第二加热管连通，所述槽式集热元件包括多个聚光点与第一加热管对应并采用槽式太阳能热发电技术的槽式聚光镜，所述菲涅尔式集热元件包括多个聚光点与第一加热管对应并采用菲涅尔式太阳能发电技术的菲涅尔式聚光镜，第二加热管包括两个主管及多个支管，两个主管呈并列布置且两个主管的外侧均设有槽式聚光镜，多个支管均与其中一主管连通，每个支管的外侧均设有菲涅尔式聚光镜。

5.根据权利要求4所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述槽式聚光镜及菲涅尔式聚光镜均呈弧形结构设计，多个所述槽式聚光镜并列布置且倾角相同，多个所述菲涅尔式聚光镜并列布置且倾角相同，且所述槽式聚光镜及菲涅尔式聚光镜具有不同倾角。

6.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述集热装置还包括导热油罐，所述导热油罐内设有油泵，油泵的出油口连通有导热油管，所述导热油管与所述第一加热管连通。

7.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述外壳的两侧分别设置有热空气进口管及热空气出口管，所述热空气进口管与第一加热管相连通，且热空气出口管通过产物罐与第二加热管连通，所述热空气进口管、热空气出口管及第二加热管的出口处均设置有电磁阀。

8.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述储热装置的外壳为双层结构，外壳的内衬为保温耐火纤维棉，外壳的外层为不锈钢，所述陶瓷储热元件内部为由固体废弃物制备的蜂窝状结构，多个陶瓷储热元件间隔布置于所述谷电加热装置的上方。

9.根据权利要求1所述的一种陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，所述气化分离提纯装置包括甲醇原料室、气化室、气体罐、产物罐、甲醇分离器、分离提纯器、氢气罐和二氧化碳罐，

所述甲醇原料室、气化室、气体罐、反应管道、产物罐依次连接，所述产物罐上端设有产物出口，气体罐两端通过联通管分别与产物出口及甲醇分离器连接，所述甲醇分离器设有两个出口管，两个所述出口管分别与分离提纯器和气化室相连，分离提纯器还分别与所述氢气罐和二氧化碳罐连接，所述产物罐的两端通过加热管分别与第一加热管及第二加热管连通；

所述气化室内部设有加热装置供以将甲醇与水混合雾化为甲醇水蒸气，气化室还内设有第二鼓风机供以输送甲醇水蒸气；

所述甲醇分离器内部设有水冷装置，用于将产物中的甲醇水蒸气冷凝分离；

所述分离提纯器中设有PSA变压吸附装置，利用吸附塔将氢气中的二氧化碳杂质吸附分离，并使高纯度氢气和二氧化碳分别进入氢气罐和二氧化碳罐。

10.一种陶瓷储热的甲醇重整制氢方法，适用于权利要求9所述的陶瓷储热的甲醇重整制氢系统，其特征在于，包括以下步骤：

S100：甲醇原料由甲醇原料室进入气化室中，在气化室中与水混合雾化后形成甲醇水蒸气，并通过第二鼓风机使其进入气体罐中；

S200：甲醇水蒸气通过气体罐进入反应管道，经由催化剂和第一加热管中热风共同作用发生裂解；

S300：反应产物经由反应管道进入产物罐，产物罐中产物气体被加热管中热风加热并进入气体罐中，并通过气体罐中联通管进入甲醇分离器中；

S400：甲醇水蒸气经水冷装置冷凝分离后回流到气化室中继续步骤S100～S300供给反应，最后经分离提纯器分离后分别进入氢气罐和二氧化碳罐。

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