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公开(公告)号:CN110801785B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201911148676.4
申请日:2019-11-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种以蜂窝状SiC陶瓷为催化剂载体的制氢反应器。反应器包括上下盖板、蒸发板、第一第二催化燃烧板、重整腔上盖板、甲醇水汽重整板和重整腔下盖板;螺栓穿过各板紧固连接;上下盖板开有反应物进出口管;蒸发板开设有蛇形流道,作为蒸发腔;第一、第二催化燃烧板设有平行四边形槽,作为燃烧腔;重整腔上盖板和甲醇水汽重整板开有圆角矩形通槽,其中有蜂窝状SiC陶瓷;反应物交替贯穿各板并进入对应腔/槽内流动,实现制氢反应。本发明能够提高流体流动的定向性和流动均匀性,具有导热系数高、热稳定性能好、化学性能稳定、比表面积大等特点,提高反应器内传质传热性能,降低反应器内的压力损失,增强催化剂的负载能力。
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公开(公告)号:CN116272722A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310191851.8
申请日:2023-03-02
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于复合陶瓷的多孔式微反应器催化剂载体。催化剂载体主要由若干个主传热板和主负载板同轴粘接组成,主传热板和主负载板均沿着自身的轴向均匀间隔布置,且使得主传热板和主负载板交替布置,载体放置在外部的微反应器之中,第一传热列阵主要由若干个第一传热模块以矩形阵列排布形成,相邻的两个第一传热模块之间通过第一负载模块连接,第二传热列阵主要由若干个第二传热模块以矩形阵列排布形成,相邻的两个第二传热模块之间通过第二负载模块连接。本发明能够简化催化剂载体的负载工艺,提高微反应器的服役寿命,同时具备良好的传热性能和传热均匀性,使催化反应的性能得到提升。
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公开(公告)号:CN110803679A
公开(公告)日:2020-02-18
申请号:CN201911250332.4
申请日:2019-12-09
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B3/32
Abstract: 本发明公开了一种具有流速分布均匀性的甲醇重整制氢反应器。包括上下盖板和三个腔体;蒸发腔体中,第一石墨板中间开设有通槽,蒸发板布置在第一石墨板下面,蒸发板上的第一石墨板通槽内形成蒸发腔;燃烧腔体中,第二石墨板中间开设有通槽,燃烧反应板布置在第二石墨板下面,燃烧反应板上的第二石墨板通槽内形成燃烧腔;重整反应腔体中,第三石墨板中间开设有通槽,通槽内装有两块泡沫金属板和波纹板。各块板上开设通孔,使得甲醇燃烧反应物和甲醇水汽重整反应物分别经各自的两路流通。本发明具有良好的导热性能,且密度小质量轻,密封性能好,能够均匀化反应物流速分布,提高反应物转化率,提高流动定向性,避免紊流,增强传热传质效果。
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公开(公告)号:CN114834040A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210592679.2
申请日:2022-05-27
Applicant: 浙江大学
IPC: B29C64/321 , B29C64/209 , B29C64/20 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种针对直写式3D打印的自动化墨水保护套筒。保护套筒包括套筒内壳、套筒外壳、环形密封滑块;套筒外壳与套筒内壳由外向内同轴套装形成环形密闭腔体;套筒外壳的锥形结构与套筒内壳的锥形结构形成空隙;环形密闭腔体内的底部设置有S型子腔体,环形密封滑块在S型子腔体内上下滑动,带动密封保护液体分别在打印时和打印间歇时缩回和挤出,保证不影响正常打印的情况下,在打印间歇时隔绝打印墨水与外界接触,对打印墨水起到保护作用。本发明结构简单、安装方便、能够自动运行,且不影响正常打印,能够对打印墨水起到保护作用,减少堵头现象的发生,节省材料,从而能够提高整个打印系统的功能性和集成度。
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公开(公告)号:CN112875645B
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202110346266.1
申请日:2021-03-31
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B3/32
Abstract: 本发明公开了一种以挤出式蜂窝陶瓷为重整反应通道的制氢反应器。包括壳体、挤出式蜂窝陶瓷件、进气端盖、出气端盖、加热进气管和加热出气管;挤出式蜂窝陶瓷件设置在壳体内,壳体与挤出式蜂窝陶瓷件之间设有加热气通道,沿壳体侧壁上设有径向布置的与加热气通道连通的加热进气管和加热出气管,壳体的两端分别与进气端盖和出气端盖连接,且进气端盖的内部腔体作为重整气进气室,出气端盖的内部腔体作为重整气出气室。本发明具有结构简单、制造成本低、零件数量少、催化剂载体比表面积大等特点,能够提升能量利用率,提高制氢效率,降低运行失效风险低;并且本发明可拆装地连接以便于制氢反应器的维护和更换。
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公开(公告)号:CN113426464A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110776847.9
申请日:2021-07-09
Applicant: 浙江大学
IPC: B01J27/224 , B01J32/00 , C04B35/80 , C04B35/565 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种陶瓷基催化剂载体的墨水直写式3D打印装置及制造方法。通过将陶瓷前驱体材料、陶瓷颗粒、粘接剂和有机溶剂混合制备陶瓷前驱体打印浆料;通过设置墨水直写式3D打印参数,制备出复杂程度高,具有3D规则孔隙结构的陶瓷前驱体模型;通过氧化交联、高温烧结、催化剂涂覆以及反应器装配实现陶瓷基催化剂载体在化学催化领域的应用。本发明通过墨水直写式3D打印方法制备的陶瓷基催化剂载体具有比表面积高、压降性能好、化学稳定性高、热膨胀系数小等优点,将其应用于化学反应器中,能够很好的在降低压力损失的同时,提高反应物转化率和产物总产量,为化学反应器领域催化剂载体的制备提供了新的方案。
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公开(公告)号:CN111153386B
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202010014830.5
申请日:2020-01-07
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B3/32 , B01J27/224 , B01J35/04
Abstract: 本发明公开了一种具有蜂窝结构碳化硅陶瓷的甲醇重整制氢反应器。反应器包括左右端盖、石墨密封板、上下壳体、石墨垫片和制氢反应载体;反应器由螺栓紧固密封;左右端盖和下壳体中有反应物进出口管;制氢反应器由多个碳化硅蜂窝陶瓷组合而成,中间部分碳化硅蜂窝陶瓷的内部直通式微流道作为甲醇燃烧腔,与下壳体中燃烧反应物进出口管连通,构成甲醇催化燃烧气路,两侧碳化硅蜂窝陶瓷的内部流道作为甲醇水汽重整腔,与左右端盖中重整反应物进出口管连通,构成甲醇水汽重整气路。本发明具有导热性能高、热稳定性能好、比表面积大等特点,能够提高催化剂负载能力,减少压力损失,增大反应面积,从而提高甲醇转化率和氢气产量。
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公开(公告)号:CN113019467A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110240196.1
申请日:2021-03-04
Applicant: 浙江大学
IPC: B01J37/02
Abstract: 本发明公开了一种基于浸渍离心的多孔载体催化剂负载装置及工艺。真空压力表固定在密封盖上,密封盖和罐体之间有密封圈;罐体顶部的外周面安装有金属搭扣;罐体底部有防震脚垫;罐体底部设有圆台凸起结构,圆台凸起结构上底面开有通孔,电机固定在上顶面下,方法包括:多孔载体的预处理;前驱体溶液的配置;前驱体溶液负载在多孔载体上。本发明可实现不同材料、孔隙率和形状的多孔载体的催化剂负载;实现催化剂在多孔结构上的均匀负载,避免干燥后产生堵孔;能够同时对多个载体进行催化剂负载,降低了载体的浸渍时间;同时对于实现催化剂均匀化、快速负载,增加催化剂负载量具有良好效果。
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公开(公告)号:CN112875645A
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN202110346266.1
申请日:2021-03-31
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B3/32
Abstract: 本发明公开了一种以挤出式蜂窝陶瓷为重整反应通道的制氢反应器。包括壳体、挤出式蜂窝陶瓷件、进气端盖、出气端盖、加热进气管和加热出气管;挤出式蜂窝陶瓷件设置在壳体内,壳体与挤出式蜂窝陶瓷件之间设有加热气通道,沿壳体侧壁上设有径向布置的与加热气通道连通的加热进气管和加热出气管,壳体的两端分别与进气端盖和出气端盖连接,且进气端盖的内部腔体作为重整气进气室,出气端盖的内部腔体作为重整气出气室。本发明具有结构简单、制造成本低、零件数量少、催化剂载体比表面积大等特点,能够提升能量利用率,提高制氢效率,降低运行失效风险低;并且本发明可拆装地连接以便于制氢反应器的维护和更换。
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公开(公告)号:CN111952615A
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN202010824700.8
申请日:2020-08-17
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M8/0204 , H01M8/0258 , H01M8/0263 , H01M8/0267
Abstract: 本发明公开了一种增强传质燃料电池精细流场的结构及其排布方式。燃料电池的冷却隔板紧密贴合精细流场板的顶片,精细流场板的底片紧密贴合气体扩散层;阴极反应气体流场位于冷却隔板与气体扩散层之间流经精细流场板。流场单元排布方式分为正六边形分布型、正三角形分布型与复合分布型,结合不同的使用场景选择相应排布方式获得优良的综合性能。本发明通过对燃料电池精细流场的结构设计与罗列排布,在不大幅提高压降的情况下,有效改善了反应物分布的均匀性,提高了阴极气体扩散层除水性能,具有更好的性能输出和稳定性,提高燃料电池的功率密度与寿命。
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