[发明专利]氢气站和制氢方法

权利要求书

1.一种氢气站，其包括：

脱氢反应器，其在脱氢催化剂的存在下通过氢化芳香族化合物的脱氢反应来产生氢气；

供热装置，其经由使用燃料加热的热介质向所述脱氢反应器供热；以及

PSA装置，其通过根据变压吸附法使用吸附剂来净化由所述脱氢反应器产生的含有氢气的反应产物气体，

其中，所述PSA装置供应有用于所述吸附剂再生的含有氢气的吹扫气体，

所述供热装置包括储存所述热介质的储罐和催化燃烧管，该催化燃烧管设置在所述储罐内，以便在燃烧催化剂存在的情况下催化燃烧所述燃料，并且

所述催化燃烧管供应有由所述PSA装置排出的作为燃料的所述吹扫气体和空气。

2.根据权利要求1所述的氢气站，其中，所述脱氢催化剂包括载铂氧化铝催化剂，并且

所述载铂氧化铝催化剂包括：

氧化铝载体；和

担载在所述氧化铝载体上的铂，

其中，所述氧化铝载体包括表面积为200m2/g或更大、孔体积为0.50m2/g或更大和平均孔径为60至范围的γ-氧化铝载体，其中孔径在所述平均孔径±范围内的孔占总孔体积的60％或更高，

以元素铂(Pt)计，0.1至1.5重量％的铂颗粒担载在所述γ-氧化铝载体上，以及

通过使用透射电子显微镜直接观察，70％或更多的铂颗粒具有8至的尺寸。

3.根据权利要求1或2所述的氢气站，其中，所述燃烧催化剂包括具有与所述脱氢催化剂相同结构的催化剂。

4.根据权利要求3所述的氢气站，其中，所述燃烧催化剂被装在催化燃烧管的供所述燃料引入的燃料入口部分，并且所述燃烧催化剂包括第一催化剂和第二催化剂，所述第一催化剂具有与所述脱氢催化剂相同结构，所述第二催化剂具有与所述第一催化剂不同结构并且被装在所述催化燃烧管的所述燃料入口部分下游的一部分中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的氢气站，其中，所述热介质是热油。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的氢气站，所述催化燃烧管在多个不同的部位以分开的方式供应有空气。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的氢气站，还包括：

分配器，其将由所述PSA装置净化的氢气供应至装备有燃料电池的移动体；

预冷器，其通过使用冷却剂来冷却由所述分配器供应的氢气；以及

气液分离器，其将所述反应产物气体分离为气体和液体，

其中，在所述气液分离器中，通过由所述预冷器供应的所述冷却剂来冷却所述反应产物气体。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的氢气站，其中，在所述脱氢反应中，通过将作为所述氢化芳香族化合物的环己烷脱氢来产生氢气和甲苯，

所述氢气站还包括：

储存所述环己烷的第一罐；以及

储存所述甲苯的第二罐，并且

所述第一罐和所述第二罐分别均置于地下。

9.根据权利要求8所述的氢气站，其中，所述第一罐中的气相气体和所述第二罐中的气相气体中的至少一个与从所述PSA装置排出的所述吹扫气体一起作为燃料供应至所述催化燃烧管。

10.根据权利要求9所述的氢气站，其中，所述第一罐中的气相气体和所述第二罐中的气相气体中的至少一个与空气一起被引入所述催化燃烧管的供所述燃料引入的燃料入口部分。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的氢气站，其中，所述催化燃烧管是一种填充有所述燃烧催化剂的线圈。

12.根据权利要求1至7中任一项所述的氢气站，其中，所述氢化芳香族化合物是选自以下的一个成员或是选自以下的两个或更多个成员的混合物：单环芳香族化合物的氢化物、双环芳香族化合物的氢化物和具有3个以上芳香环的化合物的氢化物。