[发明专利]甲醇水蒸气重整与氢分离一体式装置

权利要求书

1.一种甲醇水蒸气重整与氢分离一体式装置，其特征是，包括反应腔，所述反应腔外设置加热腔，适于为反应腔提供反应温度；所述反应器包括进气口和出气口；

所述反应腔内填充催化剂填料，甲醇水蒸气从进气口输入反应腔内进行催化反应，生成氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体；

所述反应腔的催化剂填料内插入吸氢管，所述吸氢管适于将生成的氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体内进行分离，分离成纯氢气和二氧化碳混合余气；纯氢气从吸氢管出口输出采集，二氧化碳混合余气从分出气口输出。

2.根据权利要求1所述的甲醇水蒸气重整与氢分离一体式装置，其特征是，所述吸氢管为铌管，所述催化剂填料包括内层催化填料和外层催化填料，所述铌管插入内层催化填料中，所述外层催化填料包裹内层催化填料；

所述内层填料为铜基填料，所述外层填料为锆基填料；

所述甲醇水蒸气进行催化反应的温度为200～500℃，所述铌管分离氢气时的温度为200～500℃。

3.根据权利要求1所述的甲醇水蒸气重整与氢分离一体式装置，其特征是，所述吸氢管为钯膜管或者钯合金膜管，所述催化剂填料包括内层催化填料和外层催化填料，所述铌管插入内层催化填料中，所述外层催化填料包裹内层催化填料；

所述内层填料为铜基填料，所述外层填料为锆基填料；

所述甲醇水蒸气进行催化反应的温度为200～500℃，所述钯膜管或者钯合金膜管分离氢气时的温度为250～550℃。

4.根据权利要求2或3所述的甲醇水蒸气重整与氢分离一体式装置，其特征是，所述氢气、二氧化碳和一氧化碳的混合气体的气相组分为65～75％氢气、20～26％二氧化碳、0.3～3％一氧化碳；

所述二氧化碳混合余气的气相组分为氢气25～45％、二氧化碳55～75％、0.3～3％一氧化碳以及水0～3％。