CN206384830U - 一种甲醇制氢装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种甲醇制氢装置，包括反应釜和底架，所述底架的上方一侧通过安装在底架上方的固定座固定有贮存罐，所述贮存罐的内部底部安装有液位传感器，所述电磁阀的顶端连接有进料管，所述燃烧器通过管道分别与进料管、反应釜和贮存罐连接，所述反应釜安装在底架的上方另一侧，所述抽液泵的一侧通过管道与贮存罐连接，另一侧通过管道与反应釜连接。本实用新型利用液位传感器实时监测贮存罐内部的反应原料剩余量，并通过电磁阀控制，实现装置的自动化，同时利用冷凝器尾气进行冷却，回收利用，实现甲醇制氢装置的循环反应，使资源得到充分利用，避免了反应不充分，尾气直接排出，浪费资源的问题，实现节能环保。
Description
技术领域
本实用新型属于化工技术领域，具体涉及一种甲醇制氢装置。
背景技术
工业上为减少化工生产中的能耗和降低成本，以替代被称为“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二氧化碳的混合气体，经过进一步的后处理，可同时得到氢气和二氧化碳气；利用甲醇制氢有二种途径：甲醇分解、甲醇部分氧化和甲醇蒸汽重整，甲醇蒸汽重整制氢由于氢收率高，能量利用合理，过程控制简单，便于工业操作而更多地被采用。
但是目前市场上的甲醇制氢装置在实际制氢生产过程中仍然存在一定的缺陷，没有设置电磁阀和液位传感器，不能根据液位传感器监测结果进行自动添加甲醇和无离子水，防止贮存罐中反应原料不足，影响制氢反应，没有设置冷凝器将尾气进行冷却，并将冷却液通过冷凝液管输送到进料管再次进行反应，没有实现资源的充分利用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种甲醇制氢装置，以解决上述背景技术中提出没有设置电磁阀和液位传感器，不能根据液位传感器监测结果进行自动添加甲醇和无离子水，防止贮存罐中反应原料不足，影响制氢反应，没有设置冷凝器将尾气进行冷却，并将冷却液通过冷凝液管输送到进料管再次进行反应，没有实现资源的充分利用的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种甲醇制氢装置，包括反应釜和底架，所述底架的上方一侧通过安装在底架上方的固定座固定有贮存罐，且底架上方靠近贮存罐的前方位置处安装有燃烧器，所述贮存罐的内部底部安装有液位传感器，且贮存罐的顶端设置有电磁阀，所述电磁阀的顶端连接有进料管，所述燃烧器通过管道分别与进料管、反应釜和贮存罐连接，所述底架上方靠近贮存罐的右侧位置处安装有抽液泵，所述反应釜安装在底架的上方另一侧，且反应釜的前表面上中间位置处设置有观察窗，所述抽液泵的一侧通过管道与贮存罐连接，另一侧通过管道与反应釜连接，所述反应釜前表面上靠近观察窗的下方位置处安装有控制面板，且反应釜的后方设置有变压吸附器，所述反应釜右侧靠近变压吸附器的前方位置处安装有尾气缓冲罐，所述反应釜与变压吸附器通过管道连接，同时管道中间位置处安装有冷凝器，所述冷凝器的下端连接有冷凝液管，并且冷凝液管的另一端与进料管连接，所述尾气缓冲罐通过管道分别与变压吸附器、燃烧器连接，所述变压吸附器的内部设置有吸附剂，且变压吸附器的右端连接有氢气出口，所述氢气出口上方靠近变压吸附器的右侧位置处安装有气体流量计，所述电磁阀、气体流量计、抽液泵、燃烧器和液位传感器均与控制面板电性连接。
优选的，所述贮存罐和固定座为一体式结构。
优选的，所述变压吸附器的内部共设置有四个吸附剂，为四塔变压吸附器。
优选的，所述反应釜的内部设置有催化剂盛放槽。
优选的，所述观察窗是由玻璃材料制成的构件。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型利用液位传感器实时监测贮存罐内部的反应原料剩余量，并通过电磁阀控制甲醇和无离子水按照一定比例进行添加，实现装置的自动化，解决了人工进料存在误差的问题，同时利用冷凝器将反应釜随着氢气一起排出的尾气进行冷却，由冷凝液管输送到进料管，进行回收利用，实现甲醇制氢装置的循环反应，使资源得到充分利用，避免了反应不充分，尾气直接排出，浪费资源的问题，实现节能环保。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的侧视图。
图中：1-进料管；2-电磁阀；3-冷凝液管；4-反应釜；5-观察窗；6-变压吸附器；7-气体流量计；8-氢气出口；9-吸附剂；10-尾气缓冲罐；11-冷凝器；12-底架；13-控制面板；14-抽液泵；15-燃烧器；16-液位传感器；17-固定座；18-贮存罐。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种甲醇制氢装置，包括反应釜4和底架12，底架12的上方一侧通过安装在底架12上方的固定座17固定有贮存罐18，且底架12上方靠近贮存罐18的前方位置处安装有燃烧器15，贮存罐18的内部底部安装有液位传感器16，且贮存罐18的顶端设置有电磁阀2，电磁阀2的顶端连接有进料管1，燃烧器15通过管道分别与进料管1、反应釜4和贮存罐18连接，底架12上方靠近贮存罐18的右侧位置处安装有抽液泵14，反应釜4安装在底架12的上方另一侧，且反应釜4的前表面上中间位置处设置有观察窗5，抽液泵14的一侧通过管道与贮存罐18连接，另一侧通过管道与反应釜4连接，反应釜4前表面上靠近观察窗5的下方位置处安装有控制面板13，且反应釜4的后方设置有变压吸附器6，反应釜4右侧靠近变压吸附器6的前方位置处安装有尾气缓冲罐10，反应釜4与变压吸附器6通过管道连接，同时管道中间位置处安装有冷凝器11，冷凝器11的下端连接有冷凝液管3，并且冷凝液管3的另一端与进料管1连接，尾气缓冲罐10通过管道分别与变压吸附器6、燃烧器15连接，变压吸附器6的内部设置有吸附剂9，且变压吸附器6的右端连接有氢气出口8，氢气出口8上方靠近变压吸附器6的右侧位置处安装有气体流量计7，电磁阀2、气体流量计7、抽液泵14、燃烧器15和液位传感器16均与控制面板13电性连接。
为了便于生产使用，本实施例中，优选的，贮存罐18和固定座17为一体式结构。
为了增加制氢装置的吸附效果更佳，制取的氢气更加纯净，本实施例中，优选的，变压吸附器6的内部共设置有四个吸附剂9，为四塔变压吸附器。
为了在进行制氢时，催化剂可以达到加快制取速率的效果，本实施例中，优选的，反应釜4的内部设置有催化剂盛放槽。
为了便于工作人员观察反应情况，本实施例中，优选的，观察窗5是由玻璃材料制成的构件。
本实用新型的工作原理及使用流程：该实用新型在使用时，先接通外部电源，再由控制面板13打开电磁阀2，本装置自动进料，将甲醇和无离子水加入到贮存罐18中，然后在控制面板13上打开抽液泵14开关，将贮存罐18内的甲醇和无离子水加入到反应釜4中，同时由控制面板13打开燃烧器15，并通过管道将热气传送到贮存罐18和反应釜4中，一部分热气由管道传送到进料管1中，随着甲醇和无离子水一起加入到贮存罐18中，反应釜4内在催化剂和蒸汽的作用下进行反应，当反应完成后，由管道进入冷凝器11中，在冷凝器11的作用下反应完全的部分由管道进入到变压吸附器6中，进行净化提纯，最后由氢气出口8排出，气体流量计7实时记录制取的氢气流量，尾气则经过冷凝器11冷却，由冷凝液管3输送到进料管1中，由电磁阀2控制重新加入到贮存罐18中，以实现资源的回收利用，使资源得到充分使用，节约资源，实现甲醇制氢装置的循环反应，另外本实用新型利用液位传感器16实时监测贮存罐18内部的反应原料剩余量，并通过电磁阀2控制甲醇和无离子水按照一定比例进行添加，实现装置的自动化，解决了人工进料存在误差的问题。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种甲醇制氢装置，包括反应釜(4)和底架(12)，其特征在于：所述底架(12)的上方一侧通过安装在底架(12)上方的固定座(17)固定有贮存罐(18)，且底架(12)上方靠近贮存罐(18)的前方位置处安装有燃烧器(15)，所述贮存罐(18)的内部底部安装有液位传感器(16)，且贮存罐(18)的顶端设置有电磁阀(2)，所述电磁阀(2)的顶端连接有进料管(1)，所述燃烧器(15)通过管道分别与进料管(1)、反应釜(4)和贮存罐(18)连接，所述底架(12)上方靠近贮存罐(18)的右侧位置处安装有抽液泵(14)，所述反应釜(4)安装在底架(12)的上方另一侧，且反应釜(4)的前表面上中间位置处设置有观察窗(5)，所述抽液泵(14)的一侧通过管道与贮存罐(18)连接，另一侧通过管道与反应釜(4)连接，所述反应釜(4)前表面上靠近观察窗(5)的下方位置处安装有控制面板(13)，且反应釜(4)的后方设置有变压吸附器(6)，所述反应釜(4)右侧靠近变压吸附器(6)的前方位置处安装有尾气缓冲罐(10)，所述反应釜(4)与变压吸附器(6)通过管道连接，同时管道中间位置处安装有冷凝器(11)，所述冷凝器(11)的下端连接有冷凝液管(3)，并且冷凝液管(3)的另一端与进料管(1)连接，所述尾气缓冲罐(10)通过管道分别与变压吸附器(6)、燃烧器(15)连接，所述变压吸附器(6)的内部设置有吸附剂(9)，且变压吸附器(6)的右端连接有氢气出口(8)，所述氢气出口(8)上方靠近变压吸附器(6)的右侧位置处安装有气体流量计(7)，所述电磁阀(2)、气体流量计(7)、抽液泵(14)、燃烧器(15)和液位传感器(16)均与控制面板(13)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢装置，其特征在于：所述贮存罐(18)和固定座(17)为一体式结构。
3.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢装置，其特征在于：所述变压吸附器(6)的内部共设置有四个吸附剂(9)，为四塔变压吸附器。
4.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢装置，其特征在于：所述反应釜(4)的内部设置有催化剂盛放槽。
5.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢装置，其特征在于：所述观察窗(5)是由玻璃材料制成的构件。
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