[發明專利]一種利用化學反應產生蒸汽的方法及其裝置和應用

無效

• 申請號: 201110433790.9
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN102444881A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 肖天存;黃瑜;陳浩逸
• 申請（專利權）人: 肖天存
• 主分類號: F22B1/00
• 分類號: F22B1/00;F22B33/00
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

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技術領域

本發明涉及一種蒸汽發生裝置及其利用該裝置產生蒸汽的方法，具體涉及一種利用化學反應產生蒸汽的方法及其裝置和應用。

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背景技術

目前的蒸汽發生器（俗稱鍋爐）都是或絕大多數是利用燃料或其它能源的熱能把水加熱成為熱水或蒸汽的機械裝置。蒸汽發生器主要是按照燃料分類的，可分為電蒸汽發生器、燃油蒸汽發生器、燃氣蒸汽發生器等。US?20110214858介紹了一種井底蒸汽發生系統，其中包括一個或多個燃燒器，其可以突然膨脹換熱，一個快速蒸發管來產生蒸汽。把熱的燃燒副產品和蒸汽注入油層，增加石油采收率。US?7946342?描述了一種利用一些能和水反應放出熱量的化學物質在油井原位蒸汽發生系統，并產生含有堿土金屬的表面活性劑，把這些混合物注入油層，達到驅油效果。US?20110017449?敘述了一種一次性進水快速加熱產生蒸汽的方法，這里的蒸汽發生使用高功率電加熱或蒸汽加熱，使用了一個熱交換器。這種?CN?102172603?介紹了利用蒸汽處理醫用垃圾，使之無害化的工藝方法。這里的蒸汽是通過電加熱或鍋爐產生，因此攜帶性差，而且浪費能量。這些過程都需要換熱器和鍋爐，對水質要求很高，并且所產生的蒸汽溫度依賴于蒸汽壓力，一般產生的都是飽和蒸汽，很難產生過熱蒸汽。另外因為這些裝置需要電源或鍋爐，因此無法攜帶，再者蒸汽產生過程比較慢，因此其應用范圍受到很大的限制；另外這些蒸汽發生器產生的蒸汽無法滿足更高層次的需要。?

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發明內容

為了克服上述缺陷，本發明的目的在于提供一種利用化學反應產生蒸汽的裝置，蒸汽發生速度快，溫度容易控制，適用于化學方法產生蒸汽，不需要其他燃料和空氣。

本發明的另一目的在于提供一種利用化學反應產生蒸汽的裝置生產蒸汽的方法。

本發明的又一目的在于提供本發明所生產的蒸汽的應用領域。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種利用化學反應產生蒸汽的裝置，其包括一個反應器、至少兩個反應物儲存器、與反應物儲存器等數的計量控制器；反應物儲存器通過管道與反應器連接，反應儲存器上連接有反應物推進裝置，管道與反應器連接處安裝有計量控制器；反應器上設有蒸汽出口，蒸汽出口處連接有蒸汽利用裝置。

優選的方案中，所述反應物推進器為在反應物儲存器與管道連接處安裝的泵。本發明利用化學反應產生蒸汽的裝置用于反應物都是液體的情況時，泵將反應物儲存器中的反應物泵入到反應器中進行反應，通過計量控制器控制進入反應器中反應物的用量來控制蒸汽的產生量。當其用于反應物是一種液體和一種固體時，如果所用的固體反應物是能溶于水且不與水反應的，可以將固體反應物先溶于水之后裝入到其中的一個反應物儲存器中，按照上述兩種液體反應時的方式進行；如果固體反應物是不溶于水或者與水能發生反應的情況時，可以向直接將固體反應物直接加入到反應器中，通過將液體反應物泵入到反應器中進行反應，通過計量控制器控制進入液體反應器中反應物的用量，從而達到制備蒸汽并控制蒸汽的產生量的目的。當該裝置用于兩種固體時，要求其中至少有一種反應物是溶于蒸汽發生介質的。

本發明的利用化學反應產生蒸汽的裝置，上述的反應器為筒狀的耐高溫反應器，材料為不銹鋼，陶瓷、玻璃鋼、玻璃、碳化硅或石英中的一種，所述耐高溫反應器能承受蒸汽產生的溫度。

本發明中上述的反應物儲存器至少為一個還原物儲存器和一個氧化物儲存器。

一種利用化學反應產生蒸汽的裝置生產蒸汽的方法，其工藝步驟為

1）在反應器中加入蒸汽發生介質；

2）在反應物儲存器分別加入反應物，至少有一個反應物儲存器中裝有氧化物和一個反應物儲存器中裝有還原物，反應物反應時能放出大量的熱量，并至少有一種反應物能溶于蒸汽發生介質；

3）根據反應物的用量設置計量控制器，開啟泵，經泵通過管道將反應物輸入到反應器中進行反應，反應完成后流量控制器自動關閉；

4）反應所產生的蒸汽經過蒸汽出口進入到蒸汽利用裝置加以利用。

所述的蒸汽發生介質為水或乙醇或者是水與乙醇的混合物。