氢能专利库

本发明属于燃料电池技术领域，涉及一种电纺构建中空纤维式质子交换膜燃料电池的方法，采用静电纺丝法，以中空多孔金属支撑微管作为接收滚轮，依次电纺纤维化的阳极催化层、质子交换聚合物纤维层，经热压形成致密的质子交换纤维膜层后，再继续电纺纤维化的阴极催化层和憎水层，制备电纺中空纤维式质子交换膜电极。然后分别在金属支撑微管和憎水层上配置集流导体和电极引线，封装后制备中空纤维式质子交换膜燃料电池。本发明采用电纺设计中空纤维燃料电池的拓扑结构，可以有效构建三维立体化的三相反应界面，提高电池性能。

一种制氢解析气分离回收方法及系统。制氢解析气压缩冷却后进入吸收塔，吸收塔塔底富吸收剂进入解析塔再生，分离吸收剂和CO2，解析塔CO2压缩冷凝变为液相CO2，吸收塔塔顶气体进入一段膜分离器，渗透侧富氢气体去用户，渗余侧气体进入二段膜分离器。系统包括与压缩机、冷却器连接的吸收塔；吸收塔通过换热器连接解析塔；解析塔塔顶设有压缩机、冷凝器；冷凝器连接CO2储罐；解析塔塔底连接换热器；换热器连接冷却器，冷却器连接吸收塔塔顶；吸收塔塔顶通过预处理单元连接一段膜分离器；膜分离器渗余侧连接二段膜分离器，其渗余侧连接燃料气管网。本发明可最大程度回收二氧化碳和氢气，给炼厂带来更大的经济效益，达到减排CO2目的。

本发明涉及一种多种类制氢装置含氢尾气协同处理的方法和系统，该方法包括：S1：使天然气制氢解析气依次进行第一级CO2膜分离，得到第一渗余气和第一渗透气，使第一渗透气继续进行第二级CO2膜分离，得到CO2气体和第一尾气；S2：使重整解析气进行第一氢膜分离，得到H2产品和第二渗余气，使第一渗余气与第二渗余气混合后进入第二氢膜分离，得到富氢气体和第三渗余气；S3：使第三渗余气继续进行第三氢膜分离，得到燃气产品和第二渗透气。本发明的方法和系统通过特定工艺实现了各类制氢装置含氢尾气回收过程的协同处理，使得各股气流之间能够相互促进，共同提高了氢气产品纯度和回收率以及二氧化碳产品化率，同时使得燃气热值处于合理的热值区间。

本发明涉及一种炼厂加氢装置富氢干气提浓循环利用的方法和系统，采用高压膜和低压膜组合的一级三段膜分离工艺，通过在各膜组件之间增加冷凝和预热单元，使进入膜装置的气体远离露点，提高了装置应对富氢干气轻烃含量波动的适应性，保障膜装置的连续稳定运行，同时副产液化气产品；通过高低压膜组合形式不仅可以提高氢气的回收率，而且充分梯度利用富氢干气压力，高压膜获得高压氢气产品返回加氢装置循环利用，低压膜获得的低压氢气产品无需加压即可直供柴油加氢等装置或作为原料气直供PSA装置；同时通过利用膜装置压缩机出口气体为装置加热，降低了装置的运行能耗。本发明涉及氢气提纯领域。