[發(fā)明專利]一種村鎮(zhèn)戶用小型氫烷燃氣發(fā)生裝置和使用方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210355518.8
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN102876410A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設計）人: 席北斗;賈璇;祝超偉;李鳴曉;夏訓峰;張列宇;李曉光
• 申請（專利權）人: 中國環(huán)境科學研究院
• 主分類號: C10L3/00
• 分類號: C10L3/00;C12M1/107;C12P3/00;C12P5/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

1.一種村鎮(zhèn)戶用小型氫烷燃氣發(fā)生裝置，主要包括：

垃圾破碎輸送裝置，通過絞龍與氫烷發(fā)生器的進料口相連；

氫烷發(fā)生器內(nèi)部為厭氧產(chǎn)氫室和厭氧產(chǎn)沼室組成的雙反應區(qū)結構，破碎后的垃圾在氫烷發(fā)生器內(nèi)分別經(jīng)過厭氧產(chǎn)氫室和厭氧產(chǎn)沼室進行厭氧發(fā)酵；厭氧產(chǎn)氫室和厭氧產(chǎn)沼室之間設有厭氧產(chǎn)沼室單向可開啟閥門；

氫烷發(fā)生器中心貫穿有納米陶瓷鍍膜滾軸，納米陶瓷鍍膜滾軸的出氣端分別連接氫氣純化器和甲烷純化器，對發(fā)酵產(chǎn)生的氫氣和甲烷氣進行純化；

純化后的氫氣和甲烷經(jīng)過氣體混合閥控制進行氫烷氣的混配后輸送至儲氫罐進行儲存和利用；

氫烷發(fā)生器安裝在一底座上，該底座與氫烷發(fā)生器之間安裝有重力升降裝置；底座下部安裝有360度可旋轉萬向輪，便于裝置的移動和安放；底座兩側設有支架，分別用于固定絞龍和氫氣純化器、甲烷純化器。

2.根據(jù)權利要求1所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，垃圾破碎輸送裝置是由預混室和設置在預混室內(nèi)的垃圾破碎器組成，預混室底部的出料口與絞龍連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，氫烷發(fā)生器為高徑比1∶0.5-1∶5的臥式滾筒；厭氧產(chǎn)氫室和厭氧產(chǎn)沼室的體積比為1∶0.5-1∶5。

4.根據(jù)權利要求1或3所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，氫烷發(fā)生器的厭氧產(chǎn)氫室和厭氧產(chǎn)沼室內(nèi)均安裝有溫度、pH值、溶解氧復合電極，對發(fā)酵過程中的指標進行實時測定。

5.根據(jù)權利要求1或3所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，氫烷發(fā)生器內(nèi)壁安裝有4-8組三棱柱型擋板，破碎后的垃圾在氫烷發(fā)生器內(nèi)旋轉過程中經(jīng)擋板摔打使物料與發(fā)酵菌體充分混合，并使發(fā)酵溫度均勻。

6.根據(jù)權利要求1所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，氫氣純化器中安裝有氫氣膜分離組件，甲烷純化器中安裝有二氧化碳脫除組件，氫氣純化器和甲烷純化器中配有干燥劑，分別對氫氣和甲烷進行純化和干燥。

7.根據(jù)權利要求1所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，氣體混合閥上連接有氣體流量計以調節(jié)氫氣和甲烷的比例。

8.根據(jù)權利要求1所述的氫烷燃氣發(fā)生裝置，其中，所述垃圾包括廚余垃圾、人畜糞便、秸稈及難降解的混雜垃圾。

9.一種利用權利要求1所述氫烷燃氣發(fā)生裝置制備氫烷燃氣的方法，破碎后的垃圾在氫烷發(fā)生器內(nèi)的厭氧產(chǎn)氫室和產(chǎn)氫發(fā)酵菌劑混合進行厭氧產(chǎn)氫發(fā)酵；

厭氧產(chǎn)氫室的物料進入?yún)捬醍a(chǎn)沼室，與產(chǎn)甲烷菌劑混進行厭氧產(chǎn)甲烷發(fā)酵；

發(fā)酵產(chǎn)生的氫氣和甲烷氣經(jīng)納米陶瓷鍍膜滾軸分別連接氫氣純化器和甲烷純化器進行純化；

純化后的氫氣和甲烷氣按體積比1∶5-1∶100混配成氫烷燃氣。

10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，純化后的氫氣和甲烷氣是通過氣體流量計調節(jié)和氣體混合閥控制混配。