[发明专利]一种基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置及方法有效
| 申请号： | 201711313399.9 | 申请日： | 2017-12-12 |
| 公开（公告）号： | CN108105586B | 公开（公告）日： | 2019-08-13 |
| 发明（设计）人： | 宋永臣;孙荣徽;杨明军;蒋兰兰;刘卫国;刘瑜 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学 |
| 主分类号： | F17C11/00 | 分类号： | F17C11/00;F17C5/00;F17C7/00;F17C13/04 |
| 代理公司： | 大连理工大学专利中心 21200 | 代理人： | 温福雪;侯明远 |
| 地址： | 116024 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明属于水合物应用技术领域，提供一种基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置及方法。基于金属有机骨架材料作为水合物生成的多孔介质，可以提供接近水合物晶胞尺度大小的孔隙，增加组分之间接触面积，降低了水合物生成所需温度压力条件，使水合物在较为缓和的温度压力条件下在很短的诱导时间内生成；储气放气过程可逆，可循环利用该模块结构。使用多层模块结构，充分填充金属有机骨架材料，有效利用反应容器内空间储存天然气及氢气，优化装置储放气的性能。在水合物分解时通过储氨释放热量，提供水合物分解所需热量，促进水合物分解释放气体。过滤装置将多孔介质材料与气体分子分离开来，保证气体的纯度及解决多孔介质容易堵塞出气口问题。 | ||
| 搜索关键词： | 水合物 金属有机骨架材料 水合物分解 温度压力条件 水合物生成 储能装置 多孔介质 模块结构 水合物法 多孔介质材料 应用技术领域 有机骨架材料 放气过程 过滤装置 气体分子 填充金属 优化装置 氢气 氨释放 出气口 可循环 内空间 可逆 储气 多层 放气 晶胞 诱导 尺度 天然气 储存 堵塞 缓和 释放 保证 | ||
【主权项】：
1.一种基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置，其特征在于，所述的基于金属有机骨架材料的水合物法储能装置包括端盖(4)、进气口、出气口、过滤器(3)、密封圈(9)、模块化微孔隙多孔介质以及储氨层(10)；两个端盖(4)与套筒(7)通过螺栓(8)连接构成耐高压反应釜，整体结构采用不锈钢材质，密封圈(9)用于端盖(4)与套筒(7)之间的密封，装置设计压力为0～15MPa，设计温度为‑10～30℃；耐高压反应釜内放置多层结构(6)，多层结构(6)为多个上端开口的圆盘与支撑柱构成，圆盘中填入金属有机骨架材料(5)形成模块化微孔隙多孔介质，以促进水合物生成；上端的端盖(4)上设有进气口和出气口，并分别通过进气口阀门(1)和出气口阀门(2)密封；过滤器(3)设置在耐高压反应釜与出气口之间，用于对出气口气体进行过滤；耐高压反应釜下部设有储氨层(10)，其上设有进气口，通过储氨实现释放热量，促进水合物的生成。
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- 本发明公开了一种针对含有多孔硅酸钙填料的溶解乙炔气瓶的放气性能改善方法，填料浆料制备方法及硅酸钙多孔填料乙炔瓶。在多孔硅酸钙填料的配方中，以水玻璃作为添加剂对填料性能进行改善，其水玻璃的添加量为料浆总重量的0.1%‑2.0%。本发明具有以下优点：在保证无石棉硅酸钙多孔填料具有强度高、孔隙率高、抗振动、安全可靠等性能的基础上，提高了乙炔瓶的放气性能，在规定的放气流速条件下，不会发生喘气和喷丙酮现象。
- 一种仿动物体肺结构的车载储氢罐-201820235928.1
- 李东光;刘镇宁;库雯;卢国龙;王蜜;张立佳 - 北京华奥汽车服务股份有限公司
- 2018-02-09 - 2018-09-14 - F17C11/00
- 本实用新型公开了一种仿动物体肺结构的车载储氢罐。本实用新型根据动物肺的“气管‑‑‑‑‑‑支气管‑‑‑‑‑‑肺泡”的分布结构设计外壳内部“主气道‑‑‑‑‑‑‑支气道‑‑‑‑‑‑固体储氢材料”的空间位置，机械结构上促使储氢设备的高容量和高效率充放气；本实用新型在充放氢气时改变了氢气流道，保证充气时氢气与各个部分碳材料充分且均匀接触，使罐体内部压力相对均匀分布，提高了充放气时的安全性，缩短充放气时间，增大加氢速率；本实用新型能增加安全性，提高加氢速度，缩短加氢时间，提高充气容量。
- ANG储罐用吸附剂的填充和定位方法-201610198907.2
- 贾春莉;王红霞;翟兰惠;周慧涛;祁慧玲 - 石家庄安瑞科气体机械有限公司
- 2016-04-01 - 2018-09-11 - F17C11/00
- 本发明公开了一种ANG储罐用吸附剂的填充和定位方法，包括吸附剂的干燥、填装和活化，具体的工艺步骤如下：步骤A、选取添加有粘接剂的吸附剂颗粒，干燥，备用；步骤B、将干燥后的吸附剂颗粒通过ANG储罐的装料口填装至储罐内，边填装边振动ANG储罐；步骤C、将ANG储罐密闭，然后抽真空、并加热至120~200℃进行活化90~120h，所述吸附剂颗粒借助粘结剂在ANG储罐内固化为与储罐一体的结构。本发明填充方式简单、快捷，填充完毕后，在吸附剂活化的同时完成固化成型，工艺简单，降低了ANG储罐的加工难度。
- 一种ANG运输车-201610198919.5
- 贾春莉;王红霞;翟兰惠;王兆斌;白华琴;李健博;祁慧玲;潘晓娥 - 石家庄安瑞科气体机械有限公司
- 2016-04-01 - 2018-09-11 - F17C11/00
- 本发明公开了一种ANG运输车，涉及天然气储运装置领域，包括运输车车体及固定在运输车车体上并且填充有吸附剂的ANG罐体，关键在于：在ANG罐体内位于ANG罐体的1/6‑1/3高度处设有充放气管路，所述充放气管路沿ANG罐体轴向延伸至ANG罐体的两侧封头处，在充放气管路的外部缠绕换热管路，所述换热管路与运输车车体的换热系统相连。本发明的有益效果是：采用换热方式保证天然气吸附和脱附过程中热量的稳定，使得整个运输车成为一个相对独立的系统，不需要其他外部设备，即在吸附过程中，使换热管路中水为冷水，缠绕在充放气管路上的换热管路给充入的天然气及吸附剂进行冷却，放气过程中使换热管路中水为温水，保证了吸附剂的吸附和脱附效率。
- 包括冲击吸收装置的存储通过吸附而被存储的气体的储箱-201380073522.8
- 多米尼克·马杜;J-J·范夏夫汀根;弗朗索瓦·道尼尔 - 全耐塑料高级创新研究公司
- 2013-12-20 - 2018-09-04 - F17C11/00
- 本发明提出一种用于存储气体的储箱(1)，所述气体通过在化合物上的吸附而被存储。该储箱包括能够容纳该化合物的蜂巢(2)。该蜂巢包括冲击吸收装置(3)。
- 一种金属贮氢设备-201810361043.0
- 余树芳 - 泉州市卓众环保科技有限公司
- 2018-04-20 - 2018-08-28 - F17C11/00
- 本发明公开了一种金属贮氢设备，包括固定箱体，所述固定箱体内部左上端设置有一储氢空间，所述固定箱体内部左侧下端设置有一储水空间，所述固定箱体内部右侧上端设置有一化学燃烧空间，所述化学燃烧空间左右两侧分别设置有阴极板和阳极板，所述阴极板和阳极板之间设置有一固块电解质，所述固定箱体上端面的右侧设置有一变电器，所述固定箱体的上端面固定连接有一密封箱体，所述密封箱体内部设置有一密封空间，所述固定箱体上端面的左侧设置有一可拆卸的保存箱。本发明工作中，通过电源线和变电器产生无污染的电能，加热储氢金属，加快氢气的释放，提高工作效率，减少了能量的流失，减少了资源浪费，有利于资源的持续发展。
- 一种仿动物体肺结构的车载储氢罐及其储氢方法-201810136187.6
- 李东光;刘镇宁;库雯;卢国龙;王蜜;张立佳 - 北京华奥汽车服务股份有限公司
- 2018-02-09 - 2018-08-17 - F17C11/00
- 本发明公开了一种仿动物体肺结构的车载储氢罐及其储氢方法。本发明根据动物肺的“气管‑‑‑‑‑‑支气管‑‑‑‑‑‑肺泡”的分布结构设计外壳内部“主气道‑‑‑‑‑‑‑支气道‑‑‑‑‑‑固体储氢材料”的空间位置，机械结构上促使储氢设备的高容量和高效率充放气；本发明在充放氢气时改变了氢气流道，保证充气时氢气与各个部分碳材料充分且均匀接触，使罐体内部压力相对均匀分布，提高了充放气时的安全性，缩短充放气时间，增大加氢速率；本发明能增加安全性，提高加氢速度，缩短加氢时间，提高充气容量。
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