基于电解制氢工艺的氢气纯化装置

808 编辑：中冶有色技术网来源：大安吉电绿氢能源有限公司

2023-12-07 15:42:26

权利要求书： 1.一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，其特征在于，包括

提纯箱(1)，其设置在提纯装置的外侧，并构成提纯装置的主体结构，且其底面靠近四角位置处固定连接有支撑腿(5)，所述提纯箱(1)的上表面一侧固定连接有进气管道(2)，所述提纯箱(1)的右侧侧壁上固定连通安装有出气管道(4)，所述提纯箱(1)的前表面通过合页转动连接有箱门(3)；

干燥过滤组件(7)，其安装在所述提纯箱(1)的内部上方，且其包括连接在所述提纯箱(1)内壁面的干燥过滤盒(71)和开设在所述干燥过滤盒(71)上表面的通槽(72)；

提纯组件(8)，其连接在所述提纯箱(1)内部对称连接的L型限位座(6)的上表面，且其包括与L型限位座(6)的上表面连接的分子筛(81)和贯穿开设在所述分子筛(81)中心位置处的通孔(82)。

2.根据权利要求1所述的一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，其特征在于：所述箱门(3)的内表面四周固定设置有密封条。

3.根据权利要求1所述的一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，其特征在于：所述干燥过滤盒(71)的内部由上到下依次设置有过滤板一(73)、过滤板二(74)和干燥剂填充层(75)，所述干燥剂填充层(75)内填充设置有无水氯化钙。

4.根据权利要求3所述的一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，其特征在于：所述过滤板一(73)的滤孔大于过滤板二(74)的滤孔。

5.根据权利要求3所述的一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，其特征在于：所述干燥过滤盒(71)的底面两侧对称开设有移动槽(76)和限位滑槽(78)，所述移动槽(76)和所述限位滑槽(78)相连通，所述移动槽(76)内滑动连接有插杆(79)，所述插杆(79)与所述移动槽(76)的内壁面之间固定连接有弹簧(77)，所述插杆(79)表面靠近所述弹簧(77)的一侧固定连接有把手(710)，所述提纯箱(1)的内壁上对称开设有与所述插杆(79)相配合的插槽(711)。

6.根据权利要求1所述的一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，其特征在于：所述分子筛(81)的内部填充设置有泡沸石(83)，所述提纯箱(1)的内壁上开设有限位槽(84)，所述限位槽(84)内插接有加热电阻丝(85)，所述加热电阻丝(85)插接在所述分子筛(81)中心位置处开设的通孔(82)内。

说明书：一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置技术领域[0001] 本实用新型涉及一种氢气纯化装置，具体为一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，属于氢气纯化技术领域。背景技术[0002] 在能源的转化利用中，提升可再生能源的占比，特别是氢能的制备，储存，输运等具有重要的国家战略意义。通过光伏板吸收太阳能辐射储电继而电解水制氢相较于光催化、光电等制氢技术能有较高的制氢效率，该种方式制得的氢气纯度不高，因此常需要利用纯化装置对制得的氢气进行进一步的提纯。[0003] 而现有的一些纯化装置在使用时，往往存在以下不足：[0004] 1)现有的一些纯化装置中大多会使用过滤板对氢气中的杂质进行过滤，过滤板在使用过程中由于杂质的堆积会导致其发生堵塞，影响其过滤效率，传统做法是直接在箱内对过滤板进行清理，清理效果较差，而且在过滤板损坏时无法进行更换；[0005] 2)现有的一些纯化装置纯化方式单一，导致对氢气的提纯不彻底。实用新型内容

[0006] 本实用新型的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置。[0007] 本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，包括[0008] 提纯箱，其设置在提纯装置的外侧，并构成提纯装置的主体结构，且其底面靠近四角位置处固定连接有支撑腿，所述提纯箱的上表面一侧固定连接有进气管道，所述提纯箱的右侧侧壁上固定连通安装有出气管道，所述提纯箱的前表面通过合页转动连接有箱门；[0009] 干燥过滤组件，其安装在所述提纯箱的内部上方，且其包括连接在所述提纯箱内壁面的干燥过滤盒和开设在所述干燥过滤盒上表面的通槽；[0010] 提纯组件，其连接在所述提纯箱内部对称连接的L型限位座的上表面，且其包括与L型限位座的上表面连接的分子筛和贯穿开设在所述分子筛中心位置处的通孔。[0011] 作为本实用新型再进一步的方案：所述箱门的内表面四周固定设置有密封条。[0012] 作为本实用新型再进一步的方案：所述干燥过滤盒的内部由上到下依次设置有过滤板一、过滤板二和干燥剂填充层，所述干燥剂填充层内填充设置有无水氯化钙。[0013] 作为本实用新型再进一步的方案：所述过滤板一的滤孔大于过滤板二的滤孔。[0014] 作为本实用新型再进一步的方案：所述干燥过滤盒的底面两侧对称开设有移动槽和限位滑槽，所述移动槽和所述限位滑槽相连通，所述移动槽内滑动连接有插杆，所述插杆与所述移动槽的内壁面之间固定连接有弹簧，所述插杆表面靠近所述弹簧的一侧固定连接有把手，所述提纯箱的内壁上对称开设有与所述插杆相配合的插槽。[0015] 作为本实用新型再进一步的方案：所述分子筛的内部填充设置有泡沸石，所述提纯箱的内壁上开设有限位槽，所述限位槽内插接有加热电阻丝，所述加热电阻丝插接在所述分子筛中心位置处开设的通孔内。[0016] 本实用新型的有益效果是：[0017] 1)本实用新型通过设置把手、弹簧、插杆和插槽，在使用时，通过推动两侧的把手，使得两个把手带动插杆朝着相互靠近的方向进行移动，进而挤压弹簧，直至插杆脱离插槽，然后即可将干燥过滤盒取下，方便后期对干燥过滤盒进行更换和清理，降低使用成本；[0018] 2)本实用新型设置干燥过滤组件，在使用时，待提纯的氢气通过通槽进入到干燥过滤盒内，并依次通过过滤板一和过滤板二对氢气内的杂质进行过滤，同时通过干燥剂填充层能够有效去除氢气中的水分，从而对氢气进行初次提纯，并且通过设置分子筛，在使用时，将加热电阻丝与外接电源进行连接，并对泡沸石进行加热，由于泡沸石的内部含有大量水，当加热到一定温度时水份脱去，脱水后的泡沸石会产生许多肉眼看不见的大小相同的孔洞，它具有很强的吸附能力，当氢气透过分子筛时，能把小于孔洞的杂质吸进孔内，把大于孔洞的杂质挡在孔外，从而使氢气中大小不同的杂质分开，进而能够对氢气进行纯化，提高纯化程度。附图说明[0019] 图1为本实用新型纯化装置主视结构示意图；[0020] 图2为本实用新型纯化装置剖面结构示意图；[0021] 图3为本实用新型图2中A处放大结构示意图；[0022] 图4为本实用新型中分子筛剖面结构示意图。[0023] 图中：1、提纯箱，2、进气管道，3、箱门，4、出气管道，5、支撑腿，6、L型限位座，7、干燥过滤组件，71、干燥过滤盒，72、通槽，73、过滤板一，74、过滤板二，75、干燥剂填充层，76、移动槽，77、弹簧，78、限位滑槽，79、插杆，710、把手，711、插槽，8、提纯组件，81、分子筛，82、通孔，83、泡沸石，84、限位槽，85、加热电阻丝。具体实施方式[0024] 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。[0025] 实施例一[0026] 如图1至图4所示，一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，包括[0027] 提纯箱1，其设置在提纯装置的外侧，并构成提纯装置的主体结构，且其底面靠近四角位置处固定连接有支撑腿5，提纯箱1的上表面一侧固定连接有进气管道2，提纯箱1的右侧侧壁上固定连通安装有出气管道4，提纯箱1的前表面通过合页转动连接有箱门3；[0028] 干燥过滤组件7，其安装在提纯箱1的内部上方，且其包括连接在提纯箱1内壁面的干燥过滤盒71和开设在干燥过滤盒71上表面的通槽72；[0029] 提纯组件8，其连接在提纯箱1内部对称连接的L型限位座6的上表面，且其包括与L型限位座6的上表面连接的分子筛81和贯穿开设在分子筛81中心位置处的通孔82。[0030] 在本实用新型实施例中，箱门3的内表面四周固定设置有密封条，能够提高箱门3与提纯箱1之间连接的密封性。[0031] 在本实用新型实施例中，干燥过滤盒71的底面两侧对称开设有移动槽76和限位滑槽78，移动槽76和限位滑槽78相连通，移动槽76内滑动连接有插杆79，插杆79与移动槽76的内壁面之间固定连接有弹簧77，插杆79表面靠近弹簧77的一侧固定连接有把手710，提纯箱1的内壁上对称开设有与插杆79相配合的插槽711，在使用时，通过推动两侧的把手710，使得两个把手710带动插杆79朝着相互靠近的方向进行移动，进而挤压弹簧77，直至插杆79脱离插槽711，然后即可将干燥过滤盒71取下，方便后期对干燥过滤盒71进行更换和维修，降低使用成本。

[0032] 实施例二[0033] 如图1至图4所示，一种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置，包括[0034] 提纯箱1，其设置在提纯装置的外侧，并构成提纯装置的主体结构，且其底面靠近四角位置处固定连接有支撑腿5，提纯箱1的上表面一侧固定连接有进气管道2，提纯箱1的右侧侧壁上固定连通安装有出气管道4，提纯箱1的前表面通过合页转动连接有箱门3；[0035] 干燥过滤组件7，其安装在提纯箱1的内部上方，且其包括连接在提纯箱1内壁面的干燥过滤盒71和开设在干燥过滤盒71上表面的通槽72；[0036] 提纯组件8，其连接在提纯箱1内部对称连接的L型限位座6的上表面，且其包括与L型限位座6的上表面连接的分子筛81和贯穿开设在分子筛81中心位置处的通孔82。[0037] 在本实用新型实施例中，干燥过滤盒71的内部由上到下依次设置有过滤板一73、过滤板二74和干燥剂填充层75，干燥剂填充层75内填充设置有无水氯化钙，在使用时，待提纯的氢气通过通槽72进入到干燥过滤盒71内，并依次通过过滤板一73和过滤板二74对氢气内的杂质进行过滤，同时通过干燥剂填充层75能够有效去除氢气中的水分，从而对氢气进行初次提纯。[0038] 在本实用新型实施例中，过滤板一73的滤孔大于过滤板二74的滤孔，能够实现对氢气的分级过滤，提高过滤效率。[0039] 在本实用新型实施例中，分子筛81的内部填充设置有泡沸石83，提纯箱1的内壁上开设有限位槽84，限位槽84内插接有加热电阻丝85，加热电阻丝85插接在分子筛81中心位置处开设的通孔82内，在安装时，首先将分子筛81放置在L型限位座6上，然后将加热电阻丝85穿过提纯箱1并插入到通孔82内，在使用时，将加热电阻丝85与外接电源进行连接，并对泡沸石83进行加热，由于泡沸石83的内部含有大量水，当加热到一定温度时水份脱去，脱水后的泡沸石83会产生许多肉眼看不见的大小相同的孔洞，它具有很强的吸附能力，当氢气透过分子筛81时，能把小于孔洞的杂质吸进孔内，把大于孔洞的杂质挡在孔外，从而使氢气中大小不同的杂质分开，进而能够对氢气进行纯化，提高纯化程度。

[0040] 工作原理：在使用该种基于电解制氢工艺的氢气纯化装置时，首先将纯化装置的进气管道2与电解制氢装置的氢气出口进行连接，并将出气管道4与外接储气罐上的气泵进行连接，将加热电阻丝85通过导线与外接电源进行连接，在使用时，通过启动气泵和对加热电阻丝85进行通电，使得氢气通过进气管道2进入到提纯箱1内，并通过通槽72进入到干燥过滤盒71内，并依次通过过滤板一73和过滤板二74对氢气内的杂质进行过滤，同时通过干燥剂填充层75能够有效去除氢气中的水分，从而对氢气进行初次提纯，然后经过初次提纯后的氢气进入到分子筛81内，通过加热电阻丝85对泡沸石83进行加热，由于泡沸石83的内部含有大量水，当加热到一定温度时水份脱去，脱水后的泡沸石83会产生许多肉眼看不见的大小相同的孔洞，它具有很强的吸附能力，当氢气透过分子筛81时，能把小于孔洞的杂质吸进孔内，把大于孔洞的杂质挡在孔外，从而使氢气中大小不同的杂质分开，进而能够对氢气进行纯化，提高纯化程度，当需要对干燥过滤组件7进行更换和清理时，通过推动两侧的把手710，使得两个把手710带动插杆79朝着相互靠近的方向进行移动，进而挤压弹簧77，直至插杆79脱离插槽711，然后即可将干燥过滤盒71取下，方便后期对干燥过滤盒71进行更换和维修，降低使用成本。[0041] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。[0042] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。