滴液制氢法及其装置的制作方法

1.本发明涉及能源加工技术领域，具体是指一种滴液与煤油覆盖下的钠反应制备氢气的方法。


背景技术：

2.传统的石化能源为不可再生能源，随着不断开采，其储存量也在不断的下降，久而久之，世界各国均面临着能源危机。而为了应对能源危机，各国纷纷均在寻找可替代的新的能源，例如风力、光伏等，而氢气在燃烧时，仅产生水，且燃烧热值高，燃烧性好，无毒无污染，运输损耗少，可以以多种形态保存等诸多优点，取代化石燃料可最大限度地减弱温室效应，而对于氢能源的开发，其产业链上重要的三个环节分别为制氢、储氢和燃料电池应用。
3.目前，制备氢气的几种主要方式包括氯碱工业副产氢、电解水制氢、化工原料制氢(甲醇裂解、乙醇裂解、液氨裂解等)、石化资源制氢(石油裂解、水煤气法等)和新型制氢方法(生物质、光化学等)，但是对于氯碱工业副产氢则需要考虑氢气的远程运输可能会增加的成本压力，而电解水制氢则具有制造成本高、液化成本高、不易储存等问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是克服以上的技术缺陷，提供滴液制氢法及其装置，通过滴液即滴75％乙醇与煤油覆盖下的钠反应制备氢气，安全、持续、长时间、可操控制备氢气。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：滴液制氢法，利用金属钠与75％乙醇在煤油介质下反应制备氢气，所述金属钠放置在反应杯内；所述水体积占比为25％；
6.所制备的氢气直接液化供氢内燃机用，或者经氢气提纯装置和工艺提纯后再液化后供氢燃料电池用，通过滴液反应法，较好避免了钠与大量含水乙醇反应的剧烈程度，达到安全制氢的效果。
7.进一步的，包括气体洗瓶，所述的气体洗瓶内部设有反应杯，所述的气体洗瓶顶端开口处设有反应瓶塞，所述的反应杯上端封闭，侧壁设有出液口，所述的反应杯顶部贯通连接有滴液管，所述的滴液管上端伸出反应瓶塞，所述的反应瓶塞顶部封闭，内部为空心结构，底部连通内部并开口，所述的反应瓶塞顶部连接有进液口和出氢口，进液口处连接有加液管，出氢口处连接有出氢管，所述的反应瓶塞两侧设有自动排氢控制闸阀口。
8.进一步的，所述的反应瓶塞外壁设有用于与气体洗瓶进行密封连接的密封橡胶层。
9.进一步的，所述的反应杯内放置有金属钠，通过滴液管滴入75％乙醇。
10.进一步的，所述的滴液管底部一体连接有锥台形滴液口，滴液管下端一体连接有倒漏斗形管节。
11.进一步的，所述的加液管和出氢管上均一体连接有球管节。
12.本发明与现有技术相比的优点在于：本发明具备原料广泛，易得，廉价，从而成本降低，有旺盛的市场竞争力与前景，反应后的制氢废液经分离、分类无污染处理，确保环保
达标。
13.本发明金属钠与75％乙醇反应，既与乙醇反应，又与水反应，双双产氢，且在煤油覆盖下，又有滴液操控，达到安全、持续、长时间、可操控制备氢气。
14.采用滴液制氢法，如相关的提纯科技跟得上，氢燃料电池成本降得下来，那么一个氢气即产即用的新能源模式便应运而生，也省却了高昂的氢气液化与存储环节，从而大大降低氢能使用成本，从而推动氢能大行其道。
附图说明
15.图1是本发明的结构示意图。
16.如图所示：1、气体洗瓶，2、反应杯，3、反应瓶塞，4、出液口，5、滴液管，6、加液管，7、出氢管，8、自动排氢控制闸阀口，9、锥台形滴液口，10、倒漏斗形管节，11、球管节。
具体实施方式
17.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
18.如图1所示，滴液制氢法，利用金属钠与75％乙醇在煤油介质下反应制备氢气，所述金属钠放置在反应杯内；所述水体积占比为25％；
19.所制备的氢气直接液化供氢内燃机用，或者经氢气提纯装置和工艺提纯后再液化后供氢燃料电池用，通过滴液反应法，较好避免了钠与大量含水乙醇反应的剧烈程度，达到安全制氢的效果。
20.本实施例中，包括气体洗瓶1，所述的气体洗瓶1内部设有反应杯2，所述的气体洗瓶1顶端开口处设有反应瓶塞3，所述的反应杯2上端封闭，侧壁设有出液口4，所述的反应杯2顶部贯通连接有滴液管5，所述的滴液管5上端伸出反应瓶塞3，所述的反应瓶塞3顶部封闭，内部为空心结构，底部连通内部并开口，所述的反应瓶塞3顶部连接有进液口和出氢口，进液口处连接有加液管6，出氢口处连接有出氢管7，所述的反应瓶塞3两侧设有自动排氢控制闸阀口8。
21.本实施例中，所述的反应瓶塞3外壁设有用于与气体洗瓶1进行密封连接的密封橡胶层。
22.本实施例中，所述的反应杯2内放置有金属钠，通过滴液管5滴入75％乙醇，顶部覆盖煤油。
23.本实施例中，所述的滴液管5底部一体连接有锥台形滴液口9，滴液管5下端一体连接有倒漏斗形管节10。
24.本实施例中，所述的加液管6和出氢管7上均一体连接有球管节11。
25.本发明在具体实施时，将金属钠置于改进的气体洗瓶中上壁侧带孔眼的反应杯中，75％乙醇根据反应需要滴入或关闭，达到制氢过程操控自如的目的，反应瓶塞分布进液口，出氢口，自动排氢控制闸阀口，制氢过程中，反应液过多时，会通过反应杯上壁侧孔眼流入瓶底，不影响反应效果。通过此技术方法，钠与75％乙醇反应，既与乙醇反应，又与水反应，双双产氢，且在煤油覆盖下，又有滴液操控，达到安全、持续、长时间、可操控制备氢气。
26.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术
人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。


技术特征：
1.滴液制氢法，其特征在于：利用金属钠与75％乙醇在煤油介质下反应制备氢气，所述金属钠放置在反应杯内；所述水体积占比为25％；所制备的氢气直接液化供氢内燃机用，或者经氢气提纯装置和工艺提纯后再液化后供氢燃料电池用，通过滴液反应法，较好避免了钠与大量含水乙醇反应的剧烈程度，达到安全制氢的效果。2.根据权利要求1所述的滴液制氢法的装置，其特征在于：包括气体洗瓶(1)，所述的气体洗瓶(1)内部设有反应杯(2)，所述的气体洗瓶(1)顶端开口处设有反应瓶塞(3)，所述的反应杯(2)上端封闭，侧壁设有出液口(4)，所述的反应杯(2)顶部贯通连接有滴液管(5)，所述的滴液管(5)上端伸出反应瓶塞(3)，所述的反应瓶塞(3)顶部封闭，内部为空心结构，底部连通内部并开口，所述的反应瓶塞(3)顶部连接有进液口和出氢口，进液口处连接有加液管(6)，出氢口处连接有出氢管(7)，所述的反应瓶塞(3)两侧设有自动排氢控制闸阀口(8)。3.根据权利要求2所述的滴液制氢法的装置，其特征在于：所述的反应瓶塞(3)外壁设有用于与气体洗瓶(1)进行密封连接的密封橡胶层。4.根据权利要求2所述的滴液制氢法的装置，其特征在于：所述的反应杯(2)内放置有金属钠，通过滴液管(5)滴入75％乙醇。5.根据权利要求4所述的滴液制氢法的装置，其特征在于：所述的滴液管(5)底部一体连接有锥台形滴液口(9)，滴液管(5)下端一体连接有倒漏斗形管节(10)。6.根据权利要求2所述的滴液制氢法的装置，其特征在于：所述的加液管(6)和出氢管(7)上均一体连接有球管节(11)。

技术总结
本发明公开了滴液制氢法及其装置，利用金属钠与75％乙醇在煤油介质下反应制备氢气，所述金属钠放置在反应杯内；所述水体积占比为25％；所制备的氢气直接液化供氢内燃机用，或者经氢气提纯装置和工艺提纯后再液化后供氢燃料电池用，通过滴液反应法，较好避免了钠与大量含水乙醇反应的剧烈程度，达到安全制氢的效果。本发明与现有技术相比的优点在于：通过滴液即滴75％乙醇与煤油覆盖下的钠反应制备氢气，安全、持续、长时间、可操控制备氢气。可操控制备氢气。可操控制备氢气。


技术研发人员：杨传保 王莉
受保护的技术使用者：杨传保
技术研发日：2022.03.08
技术公布日：2022/5/25