氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，包括與氫氣管相連通的除氧罐和除水罐，所述除氧罐與除水罐相連通，所述除氧罐內(nèi)設(shè)有裝有鈀催化劑的第一容器，所述除水罐內(nèi)設(shè)有裝有硅膠干燥劑的第二容器。由于在除氧罐中設(shè)置了帶有鈀催化劑的第一容器，這樣便加快了氫氣與氧氣的催化氧化反應(yīng)，從而去除了混雜在氫氣中的少量氧氣，進(jìn)而達(dá)到除氧的作用。同時(shí)，在除氧罐的下游設(shè)置了帶硅膠干燥劑的除水罐，這樣便可以一次性除去氫氣中的全部水份，從而達(dá)到了氫氣的處水效果，使得氫氣的純度大大提高，即能夠消除下游工藝生產(chǎn)的安全隱患，又有利于提高下游工藝生產(chǎn)的效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及氫的凈化領(lǐng)域，特別涉及氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]氫氣，是世界上已知的密度最小的氣體，密度比空氣小，是最輕的氣體。但氫氣是主要的工業(yè)原料，也是最重要的工業(yè)氣體和特種氣體，在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細(xì)有機(jī)合成、航空航天等方面有著廣泛的應(yīng)用。而且，氫也是一種理想的二次能源。
[0003]同時(shí)，由于全世界的水資源分布范圍比較的廣泛，所以通過(guò)電解水的方式來(lái)制備氫氣，已是當(dāng)今社會(huì)普遍使用的方法了。但是，由于用該種方法制備氫氣的過(guò)程中，電解產(chǎn)生的氧氣及蒸發(fā)的水蒸氣往往會(huì)混入到氫氣中，導(dǎo)致氫氣的純度降低，從而不利于提高下游工業(yè)的生產(chǎn)效率，更有甚者在使用氫氣的時(shí)候，會(huì)造成氫氣與氧氣劇烈反應(yīng)而發(fā)生爆炸，給下游生產(chǎn)埋下了安全隱患。為此，在氫氣充裝前對(duì)氫氣進(jìn)行除氧和出水的過(guò)濾操作是非常必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可除去氧氣和水蒸氣的氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，包括與氫氣管相連通的除氧罐和除水罐，所述除氧罐與除水罐相連通，所述除氧罐內(nèi)設(shè)有裝有鈀催化劑的第一容器，所述除水罐內(nèi)設(shè)有裝有硅膠干燥劑的第二容器。
[0006]由于在除氧罐中設(shè)置了帶有鈀催化劑的第一容器，這樣便加快了氫氣與氧氣的催化氧化反應(yīng)，從而去除了混雜在氫氣中的少量氧氣，進(jìn)而達(dá)到除氧的作用。同時(shí)，在除氧罐的下游設(shè)置了帶硅膠干燥劑的除水罐，這樣便可以一次性除去氫氣中的全部水份，從而達(dá)到了氫氣的處水效果，使得氫氣的純度大大提高，即能夠消除下游工藝生產(chǎn)的安全隱患，又有利于提尚下游工藝生廣的效率。
[0007]作為優(yōu)選，所述第一容器位于除氧罐的底部，所述除氧罐的第一氫氣進(jìn)管伸入到第一容器的內(nèi)部且位于鈀催化劑中。
[0008]當(dāng)氫氣通入鈀催化劑的內(nèi)部時(shí)，鈀催化劑就會(huì)被氫氣吹起，從而鈀催化劑和氫氣及氧氣的接觸面就會(huì)增大，進(jìn)而有利于提高鈀催化劑對(duì)氫氣的催化效率，從而也就提高了氧氣被除去的速度。
[0009]作為優(yōu)選，所述第一容器的上方覆蓋有過(guò)濾網(wǎng)。
[0010]此處，過(guò)濾網(wǎng)的設(shè)置，主要是為了防止被氫氣吹起的鈀催化劑到處亂飛，而可能造成各管道的阻塞，或者鈀催化劑隨著氫氣的流動(dòng)從第一氫氣出管離開(kāi)除氧罐，進(jìn)而造成了鈀催化劑的浪費(fèi)，而且也可能會(huì)造成下游的設(shè)備或管道的堵塞，從而不利于提高氫氣的輸送效率。
[0011]作為優(yōu)選，所述第二容器的兩端均設(shè)有一個(gè)通孔，所述除水罐的第二氫氣進(jìn)管和第二氫氣出管分別與一個(gè)通孔。
[0012]氫氣在進(jìn)入除水罐的時(shí)候，其需要經(jīng)過(guò)硅膠干燥劑后才會(huì)離開(kāi)除水罐，這樣硅膠干燥劑便可以充分地吸收氫氣中的水蒸氣，從而達(dá)到了氫氣的干燥效果，提高了氫氣的凈化效率。
[0013]作為優(yōu)選，所述除氧罐和除水罐之間設(shè)有冷凝器。
[0014]冷凝器會(huì)對(duì)氫氣中的水蒸氣進(jìn)行初步的冷卻，這樣一方面可以降低硅膠干燥劑的用量，另一方面也便于氫氣中其他雜質(zhì)的沉淀，從而進(jìn)一步提高了氫氣凈化的效果。
[0015]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0016]1.利用鈀催化劑來(lái)催化氫氣和氧氣的反應(yīng)，這樣大大提高了氧氣被除去的效率，而且在保證氫氣正常輸送的情況，也不會(huì)有氣體混入。
[0017]2.氫氣需要直接通過(guò)完全通過(guò)裝有硅膠干燥劑的第二容器才能夠離開(kāi)除水罐，這樣大大提高了氫氣凈化的效果。
[0018]3.冷凝器的設(shè)置，對(duì)進(jìn)入除水罐的氫氣進(jìn)行了初步干燥的作用，這樣節(jié)省了硅膠干燥劑的使用量，同時(shí)也除去了氫氣中其他易液化的雜質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是除氧罐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是除水罐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中，1、氫氣管；2、除氧罐;21、第一容器;211、過(guò)濾網(wǎng)；22、第一氫氣進(jìn)管;23、第一氫氣出管；3、除水罐；31、第二容器;311、通孔;32、第二氫氣進(jìn)管;33、第二氫氣出管;4、冷凝器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖1至圖3對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]—種氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，包括與氫氣管I相連通的除氧罐2和除水罐3，除氧罐2與除水罐3相連通，除氧罐2內(nèi)設(shè)有裝有鈀催化劑的第一容器21，除水罐3內(nèi)設(shè)有裝有硅膠干燥劑的第二容器31。
[0025]由于在除氧罐2中設(shè)置了帶有鈀催化劑的第一容器21，這樣便加快了氫氣與氧氣的催化氧化反應(yīng)，從而去除了混雜在氫氣中的少量氧氣，進(jìn)而達(dá)到除氧的作用。同時(shí)，在除氧罐2的下游設(shè)置了帶硅膠干燥劑的除水罐3，這樣便可以一次性除去氫氣中的全部水份，從而達(dá)到了氫氣的處水效果，使得氫氣的純度大大提高，即能夠消除下游工藝生產(chǎn)的安全隱患，又有利于提高下游工藝生產(chǎn)的效率。
[0026]第一容器21位于除氧罐2的底部，除氧罐2的第一氫氣進(jìn)管22伸入到第一容器21的內(nèi)部且位于鈀催化劑中。當(dāng)氫氣通入鈀催化劑的內(nèi)部時(shí)，鈀催化劑就會(huì)被氫氣吹起，從而鈀催化劑和氫氣及氧氣的接觸面就會(huì)增大，進(jìn)而有利于提高鈀催化劑對(duì)氫氣的催化效率，從而也就提高了氧氣被除去的速度。
[0027]第一容器21的上方覆蓋有過(guò)濾網(wǎng)211。此處，過(guò)濾網(wǎng)211的設(shè)置，主要是為了防止被氫氣吹起的鈀催化劑到處亂飛，而可能造成各管道的阻塞，或者鈀催化劑隨著氫氣的流動(dòng)從第一氫氣出管23離開(kāi)除氧罐2，進(jìn)而造成了鈀催化劑的浪費(fèi)，而且也可能會(huì)造成下游的設(shè)備或管道的堵塞，從而不利于提高氫氣的輸送效率。
[0028]第二容器3的兩端均設(shè)有一個(gè)通孔311，除水罐3的第二氫氣進(jìn)管32和第二氫氣出管33分別與一個(gè)通孔311。
[0029]氫氣在進(jìn)入除水罐3的時(shí)候，其需要經(jīng)過(guò)硅膠干燥劑后才會(huì)離開(kāi)除水罐3，這樣硅膠干燥劑便可以充分地吸收氫氣中的水蒸氣，從而達(dá)到了氫氣的干燥效果，提高了氫氣的凈化效率。
[0030]除氧罐2和除水罐3之間設(shè)有冷凝器4。冷凝器4會(huì)對(duì)氫氣中的水蒸氣進(jìn)行初步的冷卻，這樣一方面可以降低硅膠干燥劑的用量，另一方面也便于氫氣中其他雜質(zhì)的沉淀，從而進(jìn)一步提高了氫氣凈化的效果。
[0031]本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋?zhuān)洳⒉皇菍?duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，其特征在于:包括與氫氣管(I)相連通的除氧罐(2)和除水罐(3)，所述除氧罐(2)與除水罐(3)相連通，所述除氧罐(2)內(nèi)設(shè)有裝有鈀催化劑的第一容器(21)，所述除水罐(3)內(nèi)設(shè)有裝有硅膠干燥劑的第二容器(31)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，其特征在于:所述第一容器(21)位于除氧罐(2)的底部，所述除氧罐(2)的第一氫氣進(jìn)管(22)伸入到第一容器(21)的內(nèi)部且位于鈀催化劑中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，其特征在于:所述第一容器(21)的上方覆蓋有過(guò)濾網(wǎng)(211)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，其特征在于:所述第二容器(31)的兩端均設(shè)有一個(gè)通孔(311)，所述除水罐(3)的第二氫氣進(jìn)管(32)和第二氫氣出管(33)分別與一個(gè)通孔(311)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氣終端過(guò)濾系統(tǒng)，其特征在于:所述除氧罐(2)和除水罐(3)之間設(shè)有冷凝器(4)。
【文檔編號(hào)】C01B3/58GK205500765SQ201620223658
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年3月22日
【發(fā)明人】朱普林, 曹仕霞, 王健
【申請(qǐng)人】南京晨虹氫業(yè)有限公司