一种硼氢化钠制备氢气的设备的制作方法

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1.本实用新型涉及化工设备领域，尤其涉及一种硼氢化钠制备氢气的设备。

背景技术：

2.硼氢化钠在常温常压状态下稳定，人们通常会使用硼氢化钠作为原材料通过水解反应制备氢气，其具有反应速度较快，制备的氢气纯度较高，反应过程可控，在室温下即可发生水解，释放出氢气的特点，如中国专利申请号201520717371.1的专利，公开了一种硼氢化钠水解供氢装置，包括：硼氢化钠存储室、制氢室、空心接头；所述硼氢化钠存储室与制氢室通过分隔板盘连接；所述分隔板盘包括分隔衬板、转盘以及旋钮，供氢时，旋转旋钮，使得转盘与分隔衬板相互转动，将硼氢化钠存储室内存储的硼氢化钠溶液通过第一通孔与第二通孔形成的通道流入到制氢室内；当硼氢化钠溶液与制氢室内的催化剂接触时，产生氢气；氢气经由第一通孔与第二通孔形成的通道进入到硼氢化钠存储室内，再通过空心接头进入到用氢设备；本实用新型不仅成本低廉，而且实现了高纯氢的现场制取与利用。
3.上述专利通过设置硼氢化钠存储室、制氢室、隔板盘、空心接头、催化剂等相互配合作用制备了氢气，但该方案中未考虑到制备氢气过程中会释放热量影响反应过程的稳定，且该反应过程中会产生一定量的水汽，会影响最终制备氢气的效果，因此，有必要对现有技术的不足和缺陷进行改进。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中未考虑到制备氢气过程中会释放热量影响反应过程的稳定，且该反应过程中会产生一定量的水汽，会影响最终制备氢气的效果的问题，而提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种硼氢化钠制备氢气的设备，包括：硼氢化钠存储罐，固定连接在所述硼氢化钠存储罐下部的支腿一，所述支腿一中心对称设置有三组，所述硼氢化钠存储罐上通过连接管二连接有冷却罐，所述冷却罐上设置有冷却组件，所述冷却罐底部通过连接管三连接有分离罐，所述分离罐底部固定连接有支腿二，所述支腿二中心对称设置有三组，所述分离罐底部通过连接管四与储气罐进行连接，所述分离罐内中心位置设置有分隔板，所述分隔板上设置有防水透气膜，所述连接管四上部设置有吸气泵。
7.为了便于对硼氢化钠存储罐内注入纯净水，优选地，所述硼氢化钠存储罐上部通过连接管一连接有储水罐，所述储水罐顶部设置有进水口。
8.为了便于调节储水罐注入硼氢化钠存储罐内水溶液的流量，优选地，所述连接管一上设置有调节阀。
9.为了便于向硼氢化钠存储罐内注入催化剂，优选地，所述硼氢化钠存储罐上部侧边通过单向管连接有投料斗。
10.为了便于将硼氢化钠存储罐内多余水溶液进行外排，优选地，所述硼氢化钠存储
罐底部设置有排液阀一。
11.为了便于将分离罐内多余水溶液进行外排，优选地，所述分离罐底部侧边设置有排液阀二。
12.为了便于对流经冷却罐内的气体进行冷却，优选地，所述冷却组件上设置有冷却液罐，所述冷却液罐底部通过冷却管与冷却液罐上部连接，所述冷却管部分位于冷却罐内，所述冷却管上设置有循环水泵，所述冷却液罐上设置有冷却液注入口。
13.与现有技术相比，本实用新型提供了一种硼氢化钠制备氢气的设备，具备以下有益效果：
14.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型中，通过设置储水罐、投料斗配合硼氢化钠存储罐内硼氢化钠原料进行水解反应制备氢气，使得携带水汽且含有热量的氢气通过连接管二进入到冷却罐中进行了冷却了，使得整个制氢反应过程更加稳定可控，再配合设置防水透气膜、分隔板可对水汽与氢气进行阻隔分离，以便储气罐内部可以收集到更加纯净的氢气，该设备整体操作简单，能连续制氢且过程较为稳定。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备的正视结构示意图；
16.图2为本实用新型提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备的俯视结构示意图；
17.图3为本实用新型提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备的侧视结构示意图；
18.图4为本实用新型提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备的剖面结构示意图；
19.图5为本实用新型提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备的防水透气膜剖视结构示意图；
20.图6为本实用新型提出的一种硼氢化钠制备氢气的设备图4中a部分的结构示意图。
21.图中：1、硼氢化钠存储罐；101、支腿一；102、排液阀一；2、连接管一；3、调节阀；4、储水罐；5、进水口；6、单向管；7、投料斗；8、连接管二；9、冷却罐；91、冷却管；92、冷却液罐；93、循环水泵；94、冷却液注入口；95、冷却组件；10、连接管三；11、分离罐；111、分隔板；112、防水透气膜；113、支腿二；114、排液阀二；12、连接管四；13、吸气泵；14、储气罐。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.实施例：
25.参照图1-6，一种硼氢化钠制备氢气的设备，包括：硼氢化钠存储罐1，固定连接在
硼氢化钠存储罐1下部的支腿一101，支腿一101中心对称设置有三组，硼氢化钠存储罐1上通过连接管二8连接有冷却罐9，冷却罐9上设置有冷却组件95，冷却罐9底部通过连接管三10连接有分离罐11，分离罐11底部固定连接有支腿二113，支腿二113中心对称设置有三组，分离罐11底部通过连接管四12与储气罐14进行连接，分离罐11内中心位置设置有分隔板111，分隔板111上设置有防水透气膜112，连接管四12上部设置有吸气泵13。
26.工作原理：本实用新型使用时，首先通过打开储水罐4上的进水口5可以向储水罐4内注入反应所需的纯净水，然后再通过连接管一2向硼氢化钠存储罐1内注入水溶液，水溶液与硼氢化钠存储罐1内部的硼氢化钠原料反应产生氢气和热，向投料斗7处注入催化剂，催化剂经过单向管6进入到硼氢化钠存储罐1内，加快了硼氢化钠存储罐1内部原料反应及制氢速度，需要说明的是单向管6内含单向阀可以防止硼氢化钠存储罐1内制造的氢气通过单向管6向上外溢，氢气向上通过连接管二8进入到冷却罐9中；通过打开冷却液罐92上部的冷却液注入口94可以向冷却液罐92内注入冷却液，冷却液经过冷却管91向下流动，在冷却罐9内部的部分冷却管91内含有冷却液可对含有一定热量的气体进行冷却，启动循环水泵93使得冷却管91内冷却液重复流入到冷却液罐92中，以此循环对冷却罐9内进行冷却；含有水汽的氢气通过连接管三10向下进入到分离罐11中，防水透气膜112呈一定弧度的凸台，可以隔绝水分子进入到分隔板111当中，需要说明的是防水透气膜112可采用聚四氟乙烯材料，但不仅限于该种材料，水汽被阻隔在防水透气膜112外及表面，由于防水透气膜112呈一定弧度可使得聚集的水分子向下滑落聚集到分隔板111的两侧，启动吸气泵13可加速使得分离罐11内部的氢气通过防水透气膜112、分隔板111、连接管四12进入到储气罐14当中，从而完成了对氢气的制备与收集。
27.硼氢化钠存储罐1上部通过连接管一2连接有储水罐4，储水罐4顶部设置有进水口5；通过打开储水罐4上的进水口5可以向储水罐4内注入反应所需的纯净水，然后再通过连接管一2向硼氢化钠存储罐1内注入水溶液。
28.连接管一2上设置有调节阀3；通过在连接管一2上设置调节阀3可以调节储水罐4注入硼氢化钠存储罐1内水溶液的流量，以便根据反应情况适时调整。
29.硼氢化钠存储罐1上部侧边通过单向管6连接有投料斗7；根据硼氢化钠存储罐1内硼氢化钠的数量，通过向投料斗7内注入一定量的催化剂，催化剂经单向管6流入到硼氢化钠存储罐1内加快了硼氢化钠存储罐1内原料反应及制氢速度。
30.硼氢化钠存储罐1底部设置有排液阀一102；通过打开硼氢化钠存储罐1底部的排液阀一102可以将硼氢化钠存储罐1内废液进行外排，防止积液过多。
31.分离罐11底部侧边设置有排液阀二114；通过打开分离罐11底部的排液阀二114可以将排液阀二114内废液进行外排，防止积液过多。
32.冷却组件95上设置有冷却液罐92，冷却液罐92底部通过冷却管91与冷却液罐92上部连接，冷却管91部分位于冷却罐9内，冷却管91上设置有循环水泵93，冷却液罐92上设置有冷却液注入口94；通过打开冷却液罐92上部的冷却液注入口94可以向冷却液罐92内注入冷却液，冷却液经过冷却管91向下流动，在冷却罐9内部的部分冷却管91内含有冷却液可对含有一定热量的气体进行冷却，启动循环水泵93使得冷却管91内冷却液重复流入到冷却液罐92中，以此循环对冷却罐9内进行冷却。
33.本实用新型中，通过设置储水罐4、投料斗7配合硼氢化钠存储罐1内硼氢化钠原料
进行水解反应制备氢气，使得携带水汽且含有热量的氢气通过连接管二8进入到冷却罐9中进行了冷却了，使得整个制氢反应过程更加稳定可控，再配合设置防水透气膜112、分隔板111可对水汽与氢气进行阻隔分离，以便储气罐14内部可以收集到更加纯净的氢气，该设备整体操作简单，能连续制氢且过程较为稳定。
34.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，包括：硼氢化钠存储罐(1)，固定连接在所述硼氢化钠存储罐(1)下部的支腿一(101)，所述支腿一(101)中心对称设置有三组，所述硼氢化钠存储罐(1)上通过连接管二(8)连接有冷却罐(9)，所述冷却罐(9)上设置有冷却组件(95)，所述冷却罐(9)底部通过连接管三(10)连接有分离罐(11)，所述分离罐(11)底部固定连接有支腿二(113)，所述支腿二(113)中心对称设置有三组，所述分离罐(11)底部通过连接管四(12)与储气罐(14)进行连接，所述分离罐(11)内中心位置设置有分隔板(111)，所述分隔板(111)上设置有防水透气膜(112)，所述连接管四(12)上部设置有吸气泵(13)。2.根据权利要求1所述的一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，所述硼氢化钠存储罐(1)上部通过连接管一(2)连接有储水罐(4)，所述储水罐(4)顶部设置有进水口(5)。3.根据权利要求2所述的一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，所述连接管一(2)上设置有调节阀(3)。4.根据权利要求1所述的一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，所述硼氢化钠存储罐(1)上部侧边通过单向管(6)连接有投料斗(7)。5.根据权利要求1所述的一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，所述硼氢化钠存储罐(1)底部设置有排液阀一(102)。6.根据权利要求1所述的一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，所述分离罐(11)底部侧边设置有排液阀二(114)。7.根据权利要求1所述的一种硼氢化钠制备氢气的设备，其特征在于，所述冷却组件(95)上设置有冷却液罐(92)，所述冷却液罐(92)底部通过冷却管(91)与冷却液罐(92)上部连接，所述冷却管(91)部分位于冷却罐(9)内，所述冷却管(91)上设置有循环水泵(93)，所述冷却液罐(92)上设置有冷却液注入口(94)。

技术总结

本实用新型公开了一种硼氢化钠制备氢气的设备，属于化工设备领域。一种硼氢化钠制备氢气的设备，包括：硼氢化钠存储罐，所述硼氢化钠存储罐上通过连接管二连接有冷却罐，所述冷却罐底部通过连接管三连接有分离罐，所述分离罐底部通过连接管四与储气罐进行连接；本实用新型中，通过设置储水罐、投料斗配合硼氢化钠存储罐内硼氢化钠原料进行水解反应制备氢气，使得携带水汽且含有热量的氢气通过连接管二进入到冷却罐中进行了冷却了，使得整个制氢反应过程更加稳定可控，再配合设置防水透气膜、分隔板可对水汽与氢气进行阻隔分离，以便储气罐内部可以收集到更加纯净的氢气，该设备整体操作简单，能连续制氢且过程较为稳定。能连续制氢且过程较为稳定。能连续制氢且过程较为稳定。