一种生物质制氢用的分离纯化装置

文档序号:870475 发布日期:2021-03-19 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 一种生物质制氢用的分离纯化装置 (Separation and purification device for biomass hydrogen production ) 是由 董燕萍 毕晓涛 闫常峰 郭常青 史言 王志达 于 2020-11-12 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种生物质制氢用的分离纯化装置,包括气化系统,所述气化系统与生物质制氢系统的出气端连通,所述气化系统的出气端依次经过过滤系统、脱焦系统和提纯系统并与集气系统连通,所述集气系统与供气管路的送气端连通。本发明中,通过在对气体进行除尘和脱焦后,再进行提纯,此外反向吹扫装置能够对氢气不断的提纯,使内部的其它气体逐渐的从排空管路排出,从而逐渐提高集气系统的内部氢气质量,此外为实现氢气的连续生产和提纯,还可设置多组反向吹扫装置,从而实现不间断的生产,提高制氢效率。(The invention discloses a separation and purification device for hydrogen production from biomass, which comprises a gasification system, wherein the gasification system is communicated with the gas outlet end of the hydrogen production from biomass, the gas outlet end of the gasification system sequentially passes through a filtering system, a decoking system and a purification system and is communicated with a gas collection system, and the gas collection system is communicated with the gas outlet end of a gas supply pipeline. In the invention, the gas is purified after being dedusted and decoked, and the reverse purging device can continuously purify the hydrogen, so that other internal gases are gradually discharged from the emptying pipeline, thereby gradually improving the internal hydrogen quality of the gas collection system.)

一种生物质制氢用的分离纯化装置

技术领域

本发明涉及分离纯化技术领域,具体涉及一种生物质制氢用的分离纯化装置。

背景技术

在制氢过程中,通过气化炉进行气化,从而获得富氢气体,继而通过进一步合成气催化转化,将合成气中一氧化碳和二氧化碳等气体通过水气变换反应转换为氢气,进而经过净化分离工艺获得满足需要的氢气。

然而在实际制备中,发现该过程中存在产物气品质仍然偏低,分离提纯的效率达不到预期的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物质制氢用的分离纯化装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种生物质制氢用的分离纯化装置,包括气化系统,所述气化系统与生物质制氢系统的出气端连通,所述气化系统的出气端依次经过过滤系统、脱焦系统和提纯系统并与集气系统连通,所述集气系统与供气管路的送气端连通。

进一步的,所述生物质制氢系统与气化系统之间的管路上、气化系统过滤系统之间的管路上和过滤系统和脱焦系统之间的管路上均设有第一控制阀。

进一步的,所述提纯系统包括反向吹扫装置,所述反向吹扫装置内部设有用于吸收氢气的分子筛塔,所述反向吹扫装置的底部设有排空管路。

进一步的,所述反向吹扫装置的一侧上部通过进气管路与脱焦系统的出气端连通。

进一步的,所述反向吹扫装置的一侧下部通过出气管路与集气系统的进气端连通,所述集气系统的一侧通过吹扫管路与反向吹扫装置连通。

进一步的,所述排空管路、进气管路、出气管路和吹扫管路上均设有第二控制阀。

进一步的,所述反向吹扫装置为多组。

进一步的,所述排空管路与反向吹扫装置的连通处设有用于检测排出气体成分的检测装置。

进一步的,所述供气管路上设有用于提取检测试样的检测口。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明中,通过在对气体进行除尘和脱焦后,再进行提纯,此外反向吹扫装置能够对氢气不断的提纯,使内部的其它气体逐渐的从排空管路排出,从而逐渐提高集气系统的内部氢气质量,此外为实现氢气的连续生产和提纯,还可设置多组反向吹扫装置,从而实现不间断的生产,提高制氢效率。

附图说明

图1为一种生物质制氢用的分离纯化装置的结构框图;

图2为一种生物质制氢用的分离纯化装置中反向吹扫装置的结构示意图。

图中:1、气化系统;2、过滤系统;3、脱焦系统;4、提纯系统;41、反向吹扫装置;42、分子筛塔;43、排空管路;44、进气管路;45、出气管路;46、吹扫管路;47、第二控制阀;48、检测装置;5、集气系统;6、供气管路;7、第一控制阀;8、检测口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域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,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:

一种生物质制氢用的分离纯化装置,包括气化系统1,气化系统1与生物质制氢系统的出气端连通,气化系统1的出气端依次经过过滤系统2、脱焦系统3和提纯系统4并与集气系统5连通,集气系统5与供气管路6的送气端连通。

其中,生物质制氢系统与气化系统1之间的管路上、气化系统1过滤系统2之间的管路上和过滤系统2和脱焦系统3之间的管路上均设有第一控制阀7,通过第一控制阀7的信号输入端与主令控制部连接,通过主令控制部实现对各个第一控制阀7的自动调控。

其中,提纯系统4优选以下结构:包括反向吹扫装置41,反向吹扫装置41内部设有用于吸收氢气的分子筛塔42,反向吹扫装置41的底部设有排空管路43,分子筛塔42用于吸收氢气,并能使其它气体通过分子筛塔42,再从排空管路43排出,初步实现氢气与其它气体的分离。

反向吹扫装置41的一侧上部通过进气管路44与脱焦系统3的出气端连通,使得脱焦后的气体进入反向吹扫装置41中,进行初步分离。

反向吹扫装置41的一侧下部通过出气管路45与集气系统5的进气端连通,集气系统5的一侧通过吹扫管路46与反向吹扫装置41连通,集气系统5用于收集初步提纯后的氢气,在脱焦系统3向反向吹扫装置41中通入一定量的氢气后,对应的进气管路44和出气管路45关闭,此时吹扫管路46开通,将集气系统5内部的高压气体导入反向吹扫装置41中,逐渐将氢气中混杂的其它气体排至反向吹扫装置41的最下方,再通过排空管路43将其它气体排出,如此循环,即可提高氢气的纯度。

此外,为提高自动化调控的生产效率,故在排空管路43、进气管路44、出气管路45和吹扫管路46上均设有第二控制阀47,通过主令控制部实现对各个第二控制阀47的自动调控,实现精准操作。

此外,反向吹扫装置41优选为多组,如反向吹扫装置41为两组时,其中一组进行初步过滤时,另一组可以进行提纯,从而实现不间断的生产,提高制氢效率。

排空管路43与反向吹扫装置41的连通处设有用于检测排出气体成分的检测装置48,此外为了避免排空管路43排出氢气,故在反向吹扫装置41内部对应排空管路43的进气口端设置检测装置48,用于检测氢气,一旦检测出氢气,则关闭排空管路43。

供气管路6上设有用于提取检测试样的检测口8,用于抽检供气管路6中氢气的纯度,从而检测氢气的品质,以及对生产工艺的调控。

本方案通过在对气体进行除尘和脱焦后,再进行提纯,此外反向吹扫装置41能够对氢气不断的提纯,使内部的其它气体逐渐的从排空管路43排出,从而逐渐提高集气系统5的内部氢气质量,此外为实现氢气的连续生产和提纯,还可设置多组反向吹扫装置41,从而实现不间断的生产,提高制氢效率。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域技术人员而言,可以理解在不脱离本发明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,本发明的范围包括所附权利要求及其等同物。

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