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公开(公告)号:CN119965298A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510421469.0
申请日:2025-04-07
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: H01M8/04119
Abstract: 本申请实施例涉及一种燃料电池膜增湿器,涉及燃料电池技术领域,包括增湿主体和第一盖板,增湿主体包括多个可拆卸连接的增湿单元;增湿单元设有干气进气通道、干气出气通道、湿气进气通道和湿气出气通道;膜组件包括连通湿气进气通道和湿气出气通道的中空纤维膜管以及连通湿气进气通道和湿气出气通道的膜束框;多个增湿单元的干气进气通道、干气出气通道、湿气进气通道和湿气出气通道一一对应且连通;第一盖板将增湿主体各个通道暴露于对应侧的开口封闭。本申请能够调节增湿主体中增湿单元的数量,满足不同功率段燃料电池系统的湿度需求,兼容性更高;且可以单独对增湿单元进行更换,延长了产品的使用寿命,也避免了材料的浪费,降低了成本。
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公开(公告)号:CN117965027B
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410193589.5
申请日:2024-02-21
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: C08L81/06 , C23C16/40 , C23C16/455 , H01M8/04119 , C08J9/36
Abstract: 本发明提供一种改性聚砜类多孔膜及其制备方法和应用,通过原子沉积与光催化方法相结合,并优选原子沉积设备的真空度、表面改性剂的种类和含量,在聚砜类多孔膜基底表面构建改性二氧化钛层制得。该改性聚砜类多孔膜的孔隙率为40‑70%,拉伸强度为5‑20MPa,断裂伸长率为10‑70%,水接触角为10‑30°,水蒸气/空气选择性大于1100,水蒸气渗透性达到0.14g·min‑1·cm‑2·MPa‑1,既保留了聚砜类多孔膜基底具备的高机械强度和多孔特性,还显著提升了膜亲水性和稳定性,能提升膜增湿效率,可应用于燃料电池膜加湿器,并提高产品的使用寿命。
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公开(公告)号:CN114156509A
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202111562706.3
申请日:2021-12-20
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: H01M8/04119 , H01M8/0273 , H01M8/0276 , H01M8/0284
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池的膜增湿器和燃料电池系统,涉及燃料电池应用技术领域。膜增湿器包括:主壳体设有湿气进口、湿气出口;一个端盖设有干气进口,另一个端盖设有干气出口;主壳体内部支撑框的数量与分隔孔的数量相同且每个分隔孔内布置一个支撑框;每个支撑框束缚有多个中空纤维膜管;多个中空纤维膜管通过灌封胶固定于主壳体的顶端和底端,且每个中空纤维膜管保持通孔状态;每个支撑框上均设有多个窗口,多个窗口用于湿气的进出。本发明增加了湿气流体分布与干气流体分布的耦合性,有效改善干、湿气流体在中空纤维膜管束中的分布均匀性和耦合性,湿气侧水分向干气侧的传递更加高效,膜增湿器的增湿性能明显提升,提高了燃料电池的性能。
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公开(公告)号:CN116926718A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310988494.8
申请日:2023-08-07
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: D01F8/16 , H01M8/04119
Abstract: 本发明提供一种共价有机框架中空纤维膜、制备方法及其应用,本发明涉及新型分离膜材料技术领域,该中空纤维膜以亚胺型共价有机框架材料构建起致密内皮层,以聚砜类材料形成的海绵状多孔结构作为多孔外表层,且亚胺型共价有机框架材料均匀生长于多孔外表层的内表面;其中,亚胺型共价有机框架材料构建的致密内皮层具有规整、刚性的通道结构,易功能化修饰,可实现对水蒸气和空气分子进行精准的尺寸筛分,赋予膜高水蒸气/空气选择性;聚砜类材料形成的海绵状多孔结构具有发达的微孔结构,可强化水蒸气分子的跨膜传输,赋予膜高水蒸气渗透性。因此,本发明提供的共价有机框架中空纤维膜可作为燃料电池质子交换膜水管理过程的加湿膜使用。
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公开(公告)号:CN115814621A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211682647.8
申请日:2022-12-26
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: B01D71/68 , B01D69/08 , B01D67/00 , H01M8/04119
Abstract: 本发明提供一种高强度亲水型中空纤维膜及其制备方法和应用,制备方法包括:将聚砜类高分子、磺化聚砜类高分子和有机溶剂混合形成第一均相液;再将酸酯类强化剂加入第一均相液搅拌得到均相铸膜液;铸膜液通过喷丝头形成中空纤维状初生膜丝,并在凝固浴和芯液辅助下冷却定型;最后利用去离子水对中空纤维膜进行萃取,干燥后得到高强度亲水型中空纤维膜。本发明利用酸酯类强化剂促进高分子链段间的相互作用,从而增加了以聚砜类高分子和磺化聚砜类高分子链段为主体基质的中空纤维膜的机械强度。同时,酸酯类强化剂调节膜内外表面的相分离过程,赋予膜致密亲水表面‑双层指状孔截面的多级结构。拓展了高分子膜机械性质与亲水性质协同强化的途径。
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公开(公告)号:CN115814621B
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202211682647.8
申请日:2022-12-26
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: B01D71/68 , B01D69/08 , B01D67/00 , H01M8/04119
Abstract: 本发明提供一种高强度亲水型中空纤维膜及其制备方法和应用,制备方法包括:将聚砜类高分子、磺化聚砜类高分子和有机溶剂混合形成第一均相液;再将酸酯类强化剂加入第一均相液搅拌得到均相铸膜液;铸膜液通过喷丝头形成中空纤维状初生膜丝,并在凝固浴和芯液辅助下冷却定型;最后利用去离子水对中空纤维膜进行萃取,干燥后得到高强度亲水型中空纤维膜。本发明利用酸酯类强化剂促进高分子链段间的相互作用,从而增加了以聚砜类高分子和磺化聚砜类高分子链段为主体基质的中空纤维膜的机械强度。同时,酸酯类强化剂调节膜内外表面的相分离过程,赋予膜致密亲水表面‑双层指状孔截面的多级结构。拓展了高分子膜机械性质与亲水性质协同强化的途径。
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公开(公告)号:CN119607884A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411969374.4
申请日:2024-12-30
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
Abstract: 本申请提供一种耐酸管式气隙膜蒸馏系统,通过在冷凝管外壁设置防腐层,有效抵抗酸性蒸汽对冷凝管的腐蚀,从而延长冷凝管的使用寿命,提高膜蒸馏系统的整体稳定性,使系统能够连续稳定地进行酸性物料的浓缩处理。而由于冷凝管耐腐蚀性能提高,使得膜通量升高,传质效率得到进一步提高,从而提升膜蒸馏过程的产水效率。由于防腐层有效降低了蒸汽对冷凝管的腐蚀,因此能够减少因更换损坏冷凝管而产生的维护成本,提高膜蒸馏系统的经济效益,从而推动膜蒸馏在处理酸性废水液中的应用。
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公开(公告)号:CN118693311A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202411038539.6
申请日:2024-07-31
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04828 , H01M8/0273
Abstract: 本申请提供了一种低成本模块化燃料电池膜增湿器,包括:主壳体,内部贯穿有内通腔;膜组件,可拆卸安装在内通腔内;压板,可拆卸连接在主壳体的端面上;端盖,可拆卸安装在主壳体的两端;其中,膜组件为膜束框、灌封胶和中空纤维膜管组成的总成,灌封胶用于固定约束膜束框和中空纤维膜管;其中,主壳体分别与端盖和膜组件通过密封件连接;密封件被配置为易于更换;其中,压板的位置与膜组件的端面位置相对应,以将压板固定到主壳体上时,直接或间接挤压主壳体与膜组件之间的密封件。通过本申请提供的膜增湿器,解决了仅有膜组件老化但需要更换整个膜增湿器,导致经济效益低下的技术问题。
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公开(公告)号:CN118263474A
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202410365997.4
申请日:2024-03-28
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: H01M8/04119
Abstract: 本申请提供了一种适用于高功率燃料电池的膜增湿器,包括:膜组件,用于建立湿度交换环境;壳体,容纳有所述膜组件;其中,所述壳体的两端分别设置有干气入口和干气出口,所述干气入口和所述干气出口均与所述膜组件连通,以在所述膜组件内流通被加湿气体;其中,所述壳体上开设有至少两个湿气入口和至少两个湿气出口,所述湿气入口被配置为向所述壳体内的所述膜组件内输入加湿气体;其中,至少一个所述湿气入口和至少一个所述湿气出口分别位于所述壳体的同侧或异侧。通过本发明提供的膜增湿器,提高了膜增湿器对于不同的高功率燃料电池系统的接口位置和接口尺寸的适配性、兼容性以及增湿性能。
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公开(公告)号:CN117965027A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410193589.5
申请日:2024-02-21
Applicant: 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司
IPC: C08L81/06 , C23C16/40 , C23C16/455 , H01M8/04119 , C08J9/36
Abstract: 本发明提供一种改性聚砜类多孔膜及其制备方法和应用,通过原子沉积与光催化方法相结合,并优选原子沉积设备的真空度、表面改性剂的种类和含量,在聚砜类多孔膜基底表面构建改性二氧化钛层制得。该改性聚砜类多孔膜的孔隙率为40‑70%,拉伸强度为5‑20MPa,断裂伸长率为10‑70%,水接触角为10‑30°,水蒸气/空气选择性大于1100,水蒸气渗透性达到0.14g·min‑1·cm‑2·MPa‑1,既保留了聚砜类多孔膜基底具备的高机械强度和多孔特性,还显著提升了膜亲水性和稳定性,能提升膜增湿效率,可应用于燃料电池膜加湿器,并提高产品的使用寿命。
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