一種納米化制氫反應裝置的製作方法
2023-10-30 09:30:17 1
專利名稱：一種納米化制氫反應裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種納米化制氫反應裝置，具體的說是涉及一種將金屬和水納米化後制氫反應裝置。
背景技術：
隨著我國汽車工業的快速發展，燃油需求量不斷增加，我國目前汽車的燃油年耗達1.1億噸，其中需進口七千萬噸。由此導致供求關係日益緊張，燃油價格居高不下。此外，汽車排放的大量尾氣，因含有CO、SO2等有毒氣體，對生活環境造成了嚴重的汙染和破壞。
綜觀全球，石油能源的大量消耗使世界石油資源大量減少而緊缺，全人類而臨著能源危機。近百年來，人們經歷了兩次激烈的世界大戰，近年又連續發生了海灣戰爭、美國紐約「9.11」事件、「美伊」等戰爭。這些都無一不證明人類因爭奪地球上有限的石油資源而不斷地進行戰爭掠奪的嚴酷事實，我們人類賴以生存的地球上資源的有限性，使世界上的各民族和各國家之間早已存在著的人類生存對地球資源的依賴矛盾日益加劇，已達到了不可調和的程度，嚴重威脅著人類的生存發展與和平。
同時，地球大氣汙染對環境的破壞使地球「溫室效應」加重，造成地球兩極冰山的急劇溶化，地球已不堪重負，廢氣的大量排放加重了人類的生存矛盾。
人類正面臨著因能源缺乏和地球汙染而引發的毀滅性災難。
科學家們預見「解決人類今後能源的出路是利用水中的氫(H2)，這將是可供人類長期使用的最有效的能源，也是唯一可行且無汙染的清潔環保能源。」但是，目前這種氫(H2)能源的生產製取又存在著諸多問題1、氫((H2))的製取和生產都需要消耗大量的能源，如用能量轉換方式製取氫，按「能量守恆定律」規則，將會使氫的生產失去了積極意義和價值。
2、氫((H2))分子半徑極小、比重低、體積大，密封難度大，儲存運輸極不安全；用壓縮鋼瓶儲存，壓縮氫氣時又要增耗大量的能源，對鋼瓶的生產及使用、運輸、回收等方面不但要增加很多成本，同時，在氫的使用和儲運中，還將會遇到氫氣的密封技術和安全保障等困難，從而使氫能源成本大為增加，使氫((H2))在汽車等行業中的應用難於產業化、規模化。
3、世界上很多國家的電力能源基本來自「火電」或「核電，成本原已很高，而又不可避免地加重了大氣的汙染和溫室效應等不良後果，這些諸多難題都使氫能源在大量生產和應用方面帶來了很難逾越的難題。
能源-這種人類賴以生存發展的基本要素是當今世界各國都在觀注的沉重話題。
人類自從開始發明用火以來，一直是沿襲著以木材(植物)、煤炭、石油、火電等這種以生物能源為主體的能源發展道路，時至今日，面對這種不能再生的一次性能源的大量開發使用，已使這種有限資源面臨枯竭的地步，給人類造成了嚴重生存危機。人類生存發展需要創出一條非生物能源的發展道路。
發明內容
本發明提供一種金屬和水納米化制氫反應裝置。它利用可持續再生的清潔能源——水電資源，根據需要可隨時隨地製取，減少了氫氣儲運過程中存在的諸多問題；生產的氫能源在動力過程中無有害氣體排放，可大量減少大氣層的汙染，降低地球的溫室效應。
本發明的裝置包括金屬進料鬥、微孔納米器、水容器、氫氣發生室、氫氣洗滌分離器、氫氣儲存器；金屬進料鬥和氫氣發生室內的微孔納米器相連；水容器與氫氣發生室通過導水管相連，導水管間設有霧化泵；氫氣洗滌分離器通過輸氫管道與氫氣儲存器相連，同時通過輸氫管道與氫氣發生室相連；氫氣儲存器通過輸氫管道和氫氣發生室內的助燃噴嘴相連，二者之間設有氫氣電動控制開關和送氫泵。
本發明的優選方案是所述氫氣發生室外設有真空保溫層和熱交換室，真空保溫層外壁的內側設有鍍鏡反射保溫膜，提高熱功能效率。
本發明的裝置也可以是所述氫氣儲存器對外接有輸氫管道。
本發明的裝置也可以是連接氫氣發生室和氫氣洗滌分離器間的輸氫管道上設有送氫泵。
本發明的裝置也可以是氫氣洗滌分離器和氫氣儲存器間的輸氫管道上設有送氫泵。
本發明的裝置也可以是所述的氫氣發生室為球形。
金屬本身都具有一定活性，其活性的大小也不一樣，例如金屬鈉極為活潑，平時要將其存放於煤油中以隔絕空氣，放於水中就會立即和水中的的氧原子化合燃燒而發出耀眼的光亮；鋼鐵暴露在潮溼的空氣中就會生鏽氧化；黃金在空氣中則很穩定，不易氧化，活性很小。
「納米化」技術是現代科學一門新興的科學領域，物質的粒度越小，分子間距越大，分子引力越小，活性也就越大。本裝置可使金屬和水很好的納米化。將金屬和水納米化後，改變了其化學物理特性，提高了其活性。
本發明的裝置簡單易行，易於產業化，規模化，市場化，根據需要可隨時隨地製取，減少了氫氣儲運過程中存在的諸多問題。
本發明生產的氫能源在動力過程中無有害氣體排放，可大量減少大氣層的汙染，降低地球的溫室效應危害。
金屬鎂、鋁、鋅為我國較豐富的礦產金屬，容易電冶生產，產量、質量有保證，成本較低，可回收重複冶煉使用，這使本發明的成本價格均低於石油燃油總成本價。
圖一金屬和水納米化制氫球形裝置示意圖1金屬進料鬥 2微孔納米器 3水容器 4氫氣發生室 5氫氣洗滌分離器6氫氣儲存器 7導水管 8霧化泵 9輸氫管道 10輸氫管道11輸氫管道12助燃噴嘴13氫氣電動控制開關 14送氫泵
15真空保溫層 16熱交換室 17鍍鏡反射保溫膜18輸氫管道19送氫泵 20送氫泵具體實施方式
以下結合附圖用實施例進一步說明本發明本裝置(見圖一)包括金屬進料鬥1、微孔納米器2、水容器3、氫氣發生室4、氫氣洗滌分離器5、氫氣儲存器6；金屬進料鬥1和氫氣發生室4內的微孔納米器2相連；水容器3與氫氣發生室4通過導水管7相連，導水管間設有霧化泵8；氫氣洗滌分離器5通過輸氫管道9與氫氣儲存器6相連，通過輸氫管道10與氫氣發生室4相連；氫氣儲存器6通過輸氫管道11和氫氣發生室4內的助燃噴嘴12相連，二者之間設有氫氣電動控制開關13和送氫泵14；氫氣發生室4外設有真空保溫層15和熱交換室16，真空保溫層15的外壁內側設有鍍鏡反射保溫膜17；氫儲存器6連接有輸氫管道18；輸氫管道10設有送氫泵19；輸氫管道9設有送氫泵20；本實施例氫氣發生室4為球形，是採用石英為主體的材料製成，具有好的耐高溫、耐腐蝕、絕熱性和透明性，使用周期長；真空保溫層15、鍍鏡反射保溫膜17可提高熱能效率；熱交換室16可使水吸收氫化反應所放出的熱量，減少熱量損失，提高制氫全過程熱功效率。
權利要求1.一種納米化制氫反應裝置，其特徵為它包括金屬進料鬥(1)、微孔納米器(2)、水容器(3)、氫氣發生室(4)、氫氣洗滌分離器(5)、氫氣儲存器(6)；金屬進料鬥(1)和氫氣發生室(4)內的微孔納米器(2)相連；水容器(3)與氫氣發生室(4)通過導水管(7)相連，導水管間設有霧化泵(8)；氫氣洗滌分離器(5)通過輸氫管道(9)與氫氣儲存器(6)相連，通過輸氫管道(10)與氫氣發生室(4)相連；氫氣儲存器(6)通過輸氫管道(11)和氫氣發生室(4)內的助燃噴嘴(12)相連，二者之間設有氫氣電動控制開關(13)和送氫泵(14)。
2.根據權利要求1所述的納米化制氫反應裝置，其特徵為所述氫氣發生室(4)外設有真空保溫層(15)和熱交換室(16)，所述真空保溫層(15)的外壁內側設有鍍鏡反射保溫膜(17)。
3.根據權利要求1或2所述的納米化制氫反應裝置，其特徵為所述氫儲存器(6)連接有輸氫管道(18)。
4.根據權利要求1或2所述的納米化制氫反應裝置，其特徵為所述輸氫管道(10)設有送氫泵(19)。
5.根據權利要求1或2所述的納米化制氫反應裝置，其特徵為所述輸氫管道(9)設有送氫泵(20)。
6.根據權利要求1或2所述的納米化制氫反應裝置，其特徵為所述的氫氣發生室(4)為球形。
專利摘要本實用新型涉及一種納米化制氫反應裝置，它包括金屬進料鬥、微孔納米器、水容器、氫氣發生室、氫氣洗滌分離器、氫氣儲存器；金屬進料鬥和氫氣發生室內的微孔金屬納米器相連；水容器與氫氣發生室通過導水管相連，導水管間設有霧化泵；氫氣洗滌分離器通過輸氫管道與氫氣儲存器相連，同時通過輸氫管道與氫氣發生室相連；氫氣儲存器通過輸氫管道和氫氣發生室內的助燃噴嘴相連，二者之間設有氫氣電動控制開關和送氫泵。本裝置簡單易行，根據需要可隨時隨地製取，即產即用，減少了氫氣儲運過程中存在的諸多問題。
文檔編號C01B3/08GK2729036SQ20042007260
公開日2005年9月28日 申請日期2004年6月25日 優先權日2004年6月25日
發明者肖光傑 申請人:肖光傑