申请/专利权人：西安电子科技大学

申请日：2022-04-21

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114752948B

主分类号：C25B1/04

分类号：C25B1/04;C25B1/55;C25B9/19;C25B9/50;C25B9/60;C25B11/091;C25B15/023;C25B15/025

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.08.02#实质审查的生效;2022.07.15#公开

摘要：本发明公开了一种光电耦合双源激发裂解水产氢反应器，由智能控制器、恒电位仪、以及依次相连通的阴极反应器、阳离子交换膜组件和阳极反应器、参比电极组件组成，阳离子交换膜组件由阳离子交换膜和两个阳离子交换膜夹具组成；阴极反应器包括阴极反应器壳体，阴极反应器壳体设有迎光侧面和阴极反应器透明顶盖，阴极反应器壳体中设有阴极片组件、阴极水位传感器和阴极水溶液；阳极反应器包括含有阳极反应器顶盖的阳极反应器壳体，阳极反应器壳体中设有阳极片组件、阳极水位传感器和阳极水溶液。本发明还公开了一种光电耦合双源激发裂解水产氢反应系统。本发明还公开了一种光电耦合双源激发裂解水产氢反应方法。

主权项：1.一种光电耦合双源激发裂解水产氢反应器，其特征在于，由智能控制器、恒电位仪、以及依次相连通的阴极反应器、阳离子交换膜组件和阳极反应器、参比电极组件组成，其中：所述阳离子交换膜组件由阳离子交换膜和两个阳离子交换膜夹具组成，所述阳离子交换膜夹具由玻璃制成，两个所述阳离子交换膜夹具的外侧分别与阴极反应器、阳极反应器相接，所述阳离子交换膜夹具中间设有贯通的腔体，两个阳离子交换膜夹具与阳离子交换膜相接触面之间分别设有环形软橡胶垫片，向阴极反应器及阳极反应器施加相对力，将阳离子交换膜固定挤压在两个阳离子交换膜夹具之间；所述阴极反应器包括由透明材料制成的阴极反应器壳体，所述阴极反应器壳体设有位于一侧的阴极反应器透明迎光侧面和位于顶侧的阴极反应器透明顶盖，所述阴极反应器壳体中设有朝向光源布设的阴极片组件、阴极水位传感器和阴极水溶液，所述阴极水溶液的液面高度为阴极反应器腔体深度的23～34，所述阴极反应器壳体的一侧的中上部设有阴极反应器液体注入阀和阴极引出端，所述阴极引出端与所述阴极片组件相连，所述阴极反应器透明顶盖上设有氢气导出管、氮气导入管和阴极气压计，所述氢气导出管设有氢气导出流量计和氢气流量计导出阀，所述氮气导入管上设有阴极反应器氮气导入流量计和阴极反应器氮气导入阀，所述氮气导入管穿过阴极反应器透明顶盖插入阴极水溶液的液面之下，所述氢气导出管穿过阴极反应器透明顶盖，且其进气口位于阴极水溶液的液面上方，其中：所述阴极水溶液的溶质为NaCl、KCl、BeCl2、CaCl2、BaCl2、ZnCl2中的一种，所述阴极水溶液的浓度范围0.1M～4M；所述阳极反应器包括由钢化玻璃制成的阳极反应器壳体，所述阳极反应器壳体设有阳极反应器顶盖，所述阳极反应器壳体中设有阳极片组件、阳极水位传感器和阳极水溶液，所述阳极水溶液的液面高度为阳极反应器腔体深度的23～34，所述阳极反应器的一侧中上部设有阳极反应器液体注入阀和阳极引出端，所述阳极引出端与所述阳极片组件相连；阳极反应器外固定的参比电极组件，所述参比电极组件包括参比电极壳体和甘汞电极，所述参比电极壳体中装有饱和KCl水溶液，所述甘汞电极插入饱和KCl水溶液液面之下，阳极反应器与参比电极组件通过跨接的盐桥相通，盐桥两端分别插入阳极反应器的液面与参比电极组件的液面之下；阳极反应器顶盖设有氧气导出管、第二氮气导入管和阳极气压计，所述氧气导出管设有氧气导出流量计和氧气流量计导出阀；所述第二氮气导入管设有阳极反应器氮气导入流量计和阳极反应器氮气导入阀，所述第二氮气导入管穿过阳极反应器顶盖插入阳极液面之下；氧气导出管穿过阳极反应器顶盖，且位于阴极水溶液的液面之上，其中：所述阳极水溶液的溶质为NaOH、KOH、BeOH2、CaOH2、BaOH2、ZnOH2中的一种，所述阳极水溶液的浓度与所述阴极水溶液的浓度相同，所述阳极水溶液的溶质与所述阴极水溶液的溶质具有相同种类的阳离子；所述阴极气压计的输出端、所述氢气导出流量计的输出端、所述阴极反应器氮气导入流量计的输出端、所述阳极气压计的输出端、氧气导出流量计的输出端、阳极反应器氮气导入流量计的输出端、阴极水位传感器的输出端、阳极水位传感器的输出端分别与所述智能控制器的输入端相连；所述智能控制器的输出端分别与所述氢气流量计导出阀的输入端、所述阴极反应器氮气导入阀的输入端、氧气流量计导出阀的输入端、阳极反应器氮气导入阀的输入端、恒电位仪的输入端、所述阴极反应器液体注入阀的输入端、阳极反应器液体注入阀的输入端相连；恒电位仪分别与阴极引出端、阳极引出端、甘汞电极相连。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安电子科技大学 一种光电耦合双源激发裂解水产氢反应器及系统与方法

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