一种含甲烷原料的制氢提纯装置的制作方法

1.本实用新型属于甲烷制氢设备技术领域，特别涉及一种含甲烷原料的制氢提纯装置。

背景技术：

2.目前全球主流的制氢技术为煤制氢、天然气制氢以及水制氢技术。其中天然气制氢主要用到的是甲烷作为制氢原料，为了提高制氢的纯度，需要对甲烷原料进行初步提纯，从而使氢气的提纯更加简便。
3.但目前甲烷原料在经过提纯装置时，大多采用的是单次吸除结构，容易出现有杂质未吸除完全的情况，并且在吸除一段时间后，对装置内部添加吸附材料操作也十分麻烦，从而降低了甲烷原料的提纯效率和效果。

技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了一种含甲烷原料的制氢提纯装置，具体技术方案如下：
5.一种含甲烷原料的制氢提纯装置，包括底板，所述底板顶面固定有支架，所述支架一侧连接有固定板形成固定架，所述固定架对称设置有两组，两个所述固定板分别固定有第一吸附罐和第二吸附罐，所述第一吸附罐和第二吸附罐侧壁之间贯通连接有可双向进料的上料机构，所述第一吸附罐和第二吸附罐的底端之间贯通连接有导管，所述导管内部贯穿连接控制阀。
6.进一步的，所述第一吸附罐包括第一罐体、第一内衬筒以及第一滤板，所述第一罐体内壁固定有第一内衬筒和第一滤板，所述第一滤板设置于第一内衬筒底部；
7.所述第二吸附罐包括第二罐体、第二内衬筒以及第二滤板，所述第二罐体内壁固定有第二内衬筒和第二滤板，所述第二滤板设置于第二内衬筒顶部；
8.所述第一内衬筒和第二内衬筒内壁均为波浪形管道结构，所述上料机构与第一内衬筒和第二内衬筒内部贯通连接。
9.进一步的，所述上料机构包括密封盖、储料罐、出料盒以及挡料组件，所述出料盒贯通连接于第一罐体和第二罐体外壁之间，所述出料盒内部设置有用于伸缩出料的挡料组件，所述出料盒顶面固定有储料罐，所述储料罐顶面封闭设置有密封盖，所述储料罐底面开设有第一料孔，所述出料盒顶面开设有第二料孔，所述第一料孔和第二料孔之间贯通连接，所述挡料组件用于第二料孔的打开和封闭。
10.进一步的，所述挡料组件包括分隔部件、弹簧、推块以及气动杆，所述分隔部件贴合设置于出料盒顶面和底面之间，所述分隔部件关于出料盒竖直中线对称设置有两组，苏所述第一料孔和第二料孔均关于出料盒竖直中线对称设置有两组，且一组设置有多个，所述分隔部件设置于一组第二料孔底部，两组所述分隔部件之间连接有弹簧，且滑动插接有推块，所述气动杆设置于出料盒底面，所述气动杆伸缩顶端连接于推块底面。
11.进一步的，所述分隔部件包括密封框、挡板以及支撑块，所述密封框贴合于出料盒内壁，所述密封框内部封闭固定有挡板，所述挡板一侧连接有弹簧，且固定有支撑块，所述支撑块为梯形结构且与推块侧壁贴合，所述推块顶端为三角形结构，且底端为凸字形结构。
12.进一步的，所述上料机构还包括导料块，所述导料块固定于储料罐内部底面，所述导料块为圆锥形结构，所述第一料孔和第二料孔沿导料块底面圆周开设有多个。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1、通过将甲烷原料依次经过第一吸附罐和第二吸附罐内部，利用第一吸附罐和第二吸附罐内部的吸附材料对甲烷进行两次杂质吸除，提高了甲烷的纯度，从而保证了制氢的纯度；
15.2、利用上料机构同时向第一吸附罐和第二吸附罐内部导入吸附材料，操作简单，提高了上料效率。
附图说明
16.图1示出了本实用新型的一种含甲烷原料的制氢提纯装置整体结构示意图；
17.图2示出了本实用新型的整体内部连接结构剖面图；
18.图3示出了本实用新型的a处局部放大结构剖面图；
19.图4示出了本实用新型的分隔部件半剖结构示意图；
20.图5示出了本实用新型的分隔部件结构示意图；
21.图6示出了本实用新型的储料罐内部结构俯视图；
22.图7示出了本实用新型的整体内部出料状态结构剖面图；
23.图8示出了本实用新型的a处局部放大结构剖面图；
24.图中所示：1、底板；2、支架；3、固定板；4、第一吸附罐；41、第一罐体；42、第一内衬筒；43、第一滤板；5、上料机构；51、密封盖；52、储料罐；521、第一料孔；53、导料块；54、出料盒；541、第二料孔；55、挡料组件；551、分隔部件；5511、密封框；5512、挡板；5513、支撑块；552、弹簧；553、推块；554、气动杆；6、第二吸附罐；61、第二罐体；62、第二内衬筒；63、第二滤板；7、导管；8、控制阀。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.实施例1
27.一种含甲烷原料的制氢提纯装置，包括底板1，所述底板1顶面固定有支架2，所述支架2一侧连接有固定板3形成固定架，所述固定架对称设置有两组，两个所述固定板3分别固定有第一吸附罐4和第二吸附罐6，所述第一吸附罐4和第二吸附罐6侧壁之间贯通连接有可双向进料的上料机构5，所述第一吸附罐4和第二吸附罐6的底端之间贯通连接有导管7，所述导管7内部贯穿连接控制阀8；
28.通过将甲烷原料依次经过第一吸附罐和第二吸附罐内部，利用第一吸附罐和第二吸附罐内部的吸附材料对甲烷进行两次杂质吸除，提高了甲烷的纯度，从而保证了制氢的
纯度；
29.利用上料机构同时向第一吸附罐和第二吸附罐内部导入吸附材料，操作简单，提高了上料效率。
30.如图2所示，所述第一吸附罐4包括第一罐体41、第一内衬筒42以及第一滤板43，所述第一罐体41内壁固定有第一内衬筒42和第一滤板43，所述第一滤板43设置于第一内衬筒42底部；
31.所述第二吸附罐6包括第二罐体61、第二内衬筒62以及第二滤板63，所述第二罐体61内壁固定有第二内衬筒62和第二滤板63，所述第二滤板63设置于第二内衬筒62顶部；
32.所述第一内衬筒42和第二内衬筒62内壁均为波浪形管道结构，所述上料机构5与第一内衬筒42和第二内衬筒62内部贯通连接；
33.通过将吸附材料附着在呈波浪形管道的第一内衬筒和第二内衬筒上，能够增大吸附材料的附着面积，从而提高对甲烷提纯的效率；
34.并将第一滤板设置在第一内衬筒底部和将第二滤板设置在第二内衬筒的顶部能够防止多余的吸附材料流通出去，保证对吸附材料的充分利用，并能进一步滤除较大杂质，提高了甲烷的纯度。
35.实施例2
36.为了提高同时向第一吸附罐和第二吸附罐内导入吸附材料的便利性，采用具有伸缩调节结构的上料机构来控制封闭和出料；
37.如图2和图3所示，所述上料机构5包括密封盖51、储料罐52、出料盒54以及挡料组件55，所述出料盒54贯通连接于第一罐体41和第二罐体61外壁之间，所述出料盒54内部设置有用于伸缩出料的挡料组件55，所述出料盒54顶面固定有储料罐52，所述储料罐52顶面封闭设置有密封盖51，所述储料罐52底面开设有第一料孔521，所述出料盒54顶面开设有第二料孔541，所述第一料孔521和第二料孔541之间贯通连接，所述挡料组件55用于第二料孔541的打开和封闭；
38.通过将的吸附材料装入到储料罐内，然后在第一罐体和第二罐体内的吸附材料减少时，通过控制挡料组件将第二料孔打开，将吸附材料导入到出料盒内，并利用流通的甲烷气体将出料盒内的吸附材料带出进行杂质的吸除工作，操作十分简便。
39.实施例3
40.为了能够保证出料时第一吸附罐和第二吸附罐互不影响，从而采用具有两组独立封闭结构挡料组件来控制出料；
41.所述挡料组件55包括分隔部件551、弹簧552、推块553以及气动杆554，所述分隔部件551贴合设置于出料盒54顶面和底面之间，所述分隔部件551关于出料盒54竖直中线对称设置有两组，苏所述第一料孔521和第二料孔541均关于出料盒54竖直中线对称设置有两组，且一组设置有多个，所述分隔部件551设置于一组第二料孔541底部，两组所述分隔部件551之间连接有弹簧552，且滑动插接有推块553，所述气动杆554设置于出料盒54底面，所述气动杆554伸缩顶端连接于推块553底面；
42.通过气动杆推动推块将两个分隔部件分离，并分别移动到第二料孔底部进行封闭，在出料时，只需向下移动推块，利用弹簧将两组分隔部件移动靠近，从而使第二料孔打开出料，实现同时向第一罐体和第二罐体进行加料，且互不干扰，提高了吸附材料添加的稳
定性。
43.如图4和图5所示，所述分隔部件551包括密封框5511、挡板5512以及支撑块5513，所述密封框5511贴合于出料盒54内壁，所述密封框5511内部封闭固定有挡板5512，所述挡板5512一侧连接有弹簧552，且固定有支撑块5513，所述支撑块5513为梯形结构且与推块553侧壁贴合，所述推块553顶端为三角形结构，且底端为凸字形结构；
44.利用推块顶端的三角形结构推动两组分隔部件的支撑块分离，并使得密封框在出料盒内部移动对第二料孔封闭，保证了装置控制封闭和出料的稳定性。
45.如图3和图6所示，所述上料机构5还包括导料块53，所述导料块53固定于储料罐52内部底面，所述导料块53为圆锥形结构，所述第一料孔521和第二料孔541沿导料块53底面圆周开设有多个；
46.采用圆锥形的导料块能够将吸附材料沿斜面滑落，并通过第一料孔和第二料孔进入到出料盒内部，便于出料。
47.本实用新型在实施时，
48.先按图1-4将甲烷原料导入到第一罐体41内部，然后在第一内衬筒42波浪形内壁上的吸附材料对甲烷原料中的杂质进行初步吸除，吸附材料采用活性碳，然后甲烷原料经过第一滤板43进入到导管7内，并通过调节控制阀8将甲烷原料导入到第二罐体61内，再经过第二内衬筒62时，并再次通过第二内衬筒62上内壁上的吸附材料对杂质进行吸除，最后通过第二滤板63并从第二罐体61顶端将提纯过的甲烷原料导出进行制氢加工；
49.然后按图3-8，在对甲烷原料中的杂质吸除一段时间后，开始利用上料机构5同时对第一吸附罐4和第二吸附罐6内添加吸附材料；
50.通过启动气动杆554向下拉动推块553移动，推块553顶端的斜面减小对两个支撑块5513的支撑宽度，在弹簧552拉力的作用下，同时拉动两组分隔部件551的挡板5512移动，使得两个密封框5511在出料盒54内部同向移动，将两组且一组为三个的第二料孔541同时打开，此时储料罐52内部的吸附材料通过沿导料块53的斜面下滑，并依次通过第一料孔521和第二料孔541进入到出料盒54内部；
51.然后再启动气动杆554推动推块553上升，推动两个支撑块5513分离，使得两个密封框5511移动分别将两组第二料孔541封闭，两个密封框5511分别移动将吸附材料向第一罐体41和第二罐体61推动，然后在第一罐体41和第二罐体61内部的甲烷原料的流动作用下，将吸附原料导入分别导入到贯通的第一内衬筒42和第二内衬筒62内部，并附着在第一内衬筒42和第二内衬筒62的内壁上，准备下一次甲烷原料的杂质吸附。
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种含甲烷原料的制氢提纯装置，其特征在于：包括底板(1)，所述底板(1)顶面固定有支架(2)，所述支架(2)一侧连接有固定板(3)形成固定架，所述固定架对称设置有两组，两个所述固定板(3)分别固定有第一吸附罐(4)和第二吸附罐(6)，所述第一吸附罐(4)和第二吸附罐(6)侧壁之间贯通连接有可双向进料的上料机构(5)，所述第一吸附罐(4)和第二吸附罐(6)的底端之间贯通连接有导管(7)，所述导管(7)内部贯穿连接控制阀(8)。2.根据权利要求1所述的一种含甲烷原料的制氢提纯装置，其特征在于：所述第一吸附罐(4)包括第一罐体(41)、第一内衬筒(42)以及第一滤板(43)，所述第一罐体(41)内壁固定有第一内衬筒(42)和第一滤板(43)，所述第一滤板(43)设置于第一内衬筒(42)底部；所述第二吸附罐(6)包括第二罐体(61)、第二内衬筒(62)以及第二滤板(63)，所述第二罐体(61)内壁固定有第二内衬筒(62)和第二滤板(63)，所述第二滤板(63)设置于第二内衬筒(62)顶部；所述第一内衬筒(42)和第二内衬筒(62)内壁均为波浪形管道结构，所述上料机构(5)与第一内衬筒(42)和第二内衬筒(62)内部贯通连接。3.根据权利要求2所述的一种含甲烷原料的制氢提纯装置，其特征在于：所述上料机构(5)包括密封盖(51)、储料罐(52)、出料盒(54)以及挡料组件(55)，所述出料盒(54)贯通连接于第一罐体(41)和第二罐体(61)外壁之间，所述出料盒(54)内部设置有用于伸缩出料的挡料组件(55)，所述出料盒(54)顶面固定有储料罐(52)，所述储料罐(52)顶面封闭设置有密封盖(51)，所述储料罐(52)底面开设有第一料孔(521)，所述出料盒(54)顶面开设有第二料孔(541)，所述第一料孔(521)和第二料孔(541)之间贯通连接，所述挡料组件(55)用于第二料孔(541)的打开和封闭。4.根据权利要求3所述的一种含甲烷原料的制氢提纯装置，其特征在于：所述挡料组件(55)包括分隔部件(551)、弹簧(552)、推块(553)以及气动杆(554)，所述分隔部件(551)贴合设置于出料盒(54)顶面和底面之间，所述分隔部件(551)关于出料盒(54)竖直中线对称设置有两组，苏所述第一料孔(521)和第二料孔(541)均关于出料盒(54)竖直中线对称设置有两组，且一组设置有多个，所述分隔部件(551)设置于一组第二料孔(541)底部，两组所述分隔部件(551)之间连接有弹簧(552)，且滑动插接有推块(553)，所述气动杆(554)设置于出料盒(54)底面，所述气动杆(554)伸缩顶端连接于推块(553)底面。5.根据权利要求4所述的一种含甲烷原料的制氢提纯装置，其特征在于：所述分隔部件(551)包括密封框(5511)、挡板(5512)以及支撑块(5513)，所述密封框(5511)贴合于出料盒(54)内壁，所述密封框(5511)内部封闭固定有挡板(5512)，所述挡板(5512)一侧连接有弹簧(552)，且固定有支撑块(5513)，所述支撑块(5513)为梯形结构且与推块(553)侧壁贴合，所述推块(553)顶端为三角形结构，且底端为凸字形结构。6.根据权利要求3所述的一种含甲烷原料的制氢提纯装置，其特征在于：所述上料机构(5)还包括导料块(53)，所述导料块(53)固定于储料罐(52)内部底面，所述导料块(53)为圆锥形结构，所述第一料孔(521)和第二料孔(541)沿导料块(53)底面圆周开设有多个。

技术总结

一种含甲烷原料的制氢提纯装置，包括底板，所述底板顶面固定有支架，所述支架一侧连接有固定板形成固定架，所述固定架对称设置有两组，两个所述固定板分别固定有第一吸附罐和第二吸附罐，所述第一吸附罐和第二吸附罐侧壁之间贯通连接有可双向进料的上料机构，所述第一吸附罐和第二吸附罐的底端之间贯通连接有导管，所述导管内部贯穿连接控制阀。本实用新型通过将甲烷原料依次经过第一吸附罐和第二吸附罐内部，利用第一吸附罐和第二吸附罐内部的吸附材料对甲烷进行两次杂质吸除，提高了甲烷的纯度，从而保证了制氢的纯度；利用上料机构同时向第一吸附罐和第二吸附罐内部导入吸附材料，操作简单，提高了上料效率。提高了上料效率。提高了上料效率。