[发明专利]反应器

说明书

技术领域

本申请涉及一种反应器，所述反应器使未反应的物质进行反应以生成至少两种产物并将至少一种产物从所述至少两种产物中分离和去除。

背景技术

常规地，由燃料和水蒸气生成氢的燃料重整器是已知的(例如参见JP-A-2003-119002)。在JP-A-2003-119002中描述的常规技术包括通过以多层方式堆叠例如燃料重整催化剂层和可渗透氢的膜形成的结构，所述燃料重整催化剂层通过燃料的蒸汽重整来产生氢，氢通过所述可渗透氢的膜从具有作为主成份的通过蒸汽重整所生成的氢的气体选择性地渗透。

根据该常规技术，甲醇(Me-OH)用作重整的燃料，由钯合金支撑的可渗透氢的膜设置成面朝气体通路，包括作为主成分的氢的气体流过所述气体通路。用于在气体通路中产生的反应的反应式由以下化学反应式1来表示：

化学反应式1：MeOH→H₂+CO

当氢通过氢分离膜分离时，上述反应进入非平衡状态。相应地，所生成的氢的量可以增加。因此，上述反应的温度可以降低，重整温度可以下降。

然而，根据在JP-A-2003-119002中描述的上述常规技术，可渗透氢的膜用作将氢从重整所生成的气体(重整气体)分离出来的装置。于是，给定膜的强度，则从重整气体分离出的氢的流量不会增加，另外，在所述膜的上游侧和下游侧之间的压差(差压)难以保证。因此，为了以它们的期望的量来保证从重整气体分离出的氢的流量和在所述膜的上游侧和下游侧之间的差压，必须增加可渗透氢的膜的面积因而整个燃料重整器的尺寸增加。

另外，根据JP-A-2003-119002的常规技术，由于可渗透氢的膜固定于框架体中，因此需要在可渗透氢的膜和框架体之间设置密封。上述常规技术的燃料重整器具有通过将可渗透氢的膜、燃料重整催化剂层等以多层方式堆叠而获得的结构。因此，密封长度变长。于是，需要将大量劳动花费在密封中，生产成本也变高。进而，作为昂贵的贵重金属的钯合金用作可渗透氢的膜的材料。因此，生产成本甚至更高。

发明内容

本申请的目的之一在于，提供一种可以减小尺寸和降低生产成本的反应器。

为了实现本申请的目的，提供了一种反应器，包括反应部分和去除部分。反应部分配置成借助于未反应物质的反应而产生至少两种产物。去除部分配置成选择性地吸留来自至少两种产物的至少一种产物，以便分离和去除该至少一种产物。去除部分包括吸收剂和冷却单元。吸收剂在选择性地吸留所述至少一种产物时释放热量。冷却单元配置成去除由吸收剂所释放的热量。

附图说明

本公开的上述及其它目的、特征和优点将从参照附图的以下详细说明变得更加清楚，其中：

图1是示出根据一实施例的燃料供给系统的整体结构的图；

图2是示出根据该实施例的重整器的示意图；和

图3是示出根据该实施例的第一重整部分的部分透明的透视图。

具体实施方式

下面参照图1至图3对实施例进行描述。在本实施例中，本发明的反应器应用于燃料供给系统10。该燃料供给系统10应用于车辆，并将燃料供给至作为能量输出单元的发动机(内燃机)EG，所述能量输出单元输出用于车辆行驶的驱动力(机械能)。

燃料供给系统10包括作为液体燃料贮存器的高压箱1，用于贮存加压和液化的高压液体燃料。

燃料的分子包括至少一个氢原子，该燃料用作贮存在该高压箱1中的燃料。通过使用分子包括至少一个氢原子的燃料作为燃料，可以通过燃料的重整而产生易燃的氢气。

燃料可以是易燃的，以便其可以作为发动机EG中的燃料燃烧，而且即使在常温(大约15摄氏度至25摄氏度)下也可以在高压下被容易地液化，从而降低其生产成本。

因此，在本实施例中，氨(NH₃)用作分子包含三个氢原子和一个氮原子的燃料，其易燃，并且甚至在常温下也可以在1.5MPa或更低的压强下液化。

除此之外，二甲醚、含有酒精的燃料等可以用作具有等同特性的燃料。而且，可以采用含有氢的燃料；分子中含有硫(S)、氧(O)、氮(N)和卤素中的至少一种原子的燃料；以及在分子之间产生氢键的燃料。

汽化器2的燃料流入口连接至高压箱1的燃料流出口。汽化器2是用于使从高压箱1流出的液相状态的燃料(液体燃料)汽化的汽化装置。