[發明專利]一種村鎮戶用小型氫烷燃氣發生裝置和使用方法無效

申請號：	201210355518.8	申請日：	2012-09-21
公開（公告）號：	CN102876410A	公開（公告）日：	2013-01-16
發明（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
地址：	100012 北***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種村鎮小型燃氣發生裝置使用方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于生物能源技術領域，具體涉及一種村鎮戶用小型氫烷燃氣發生裝置。

本發明的又一目的在于提供一種利用上述氫烷燃氣發生裝置制備氫烷燃氣的方法。

背景技術

隨著社會的發展及村民生活水平提高的同時，帶來了村鎮環境污染問題和資源浪費。據報道，我國是世界上農村有機廢棄物產出量最大的國家，每年大約有40多億t，其中畜禽糞便排放量26.1億t，農作物秸稈7.0億t，廢棄農膜等塑料2.5萬t，蔬菜廢棄物1-1.5億t。其中，我國村鎮生活源有機廢棄物、人畜糞便所占份額較大，造成村鎮垃圾隨意傾倒、糞土亂堆、柴草亂垛等現象，嚴重影響村容村貌和危害居民身體健康。

氫氣作為高效、清潔、可再生的能源，受到人們的日益關注。但是，理論上生物制氫過程能源利用率最高僅為35％，而氫氣-甲烷聯產耦合制氫技術能源利用率高達89％。此外，氫烷燃氣是將氫氣和甲烷氣按照一定比例混合后制備的具有高附加值的新型燃氣，經混配后的燃氣其燃燒性能、熱值等均有顯著提高，且燃燒后產生的硫化物、CO₂等二次污染少，是理想的生物能源。由于村鎮廢棄物分散、混雜，現有處理設施存在預處理要求高、啟動緩慢、運行不穩定、產氣率低、能耗大和占地面積大等問題，無法實現氫氣-甲烷聯產，以及混配利用的目的。因此，研發適合我國村鎮單戶使用的，具有“小型化、低成本、易操作”的氫烷燃氣發生裝置不僅是研究熱點，也是亟待解決的難點問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種村鎮戶用小型氫烷燃氣發生裝置。

本發明的又一目的在于提供一種利用上述氫烷燃氣發生裝置制備氫烷燃氣的方法。

為實現上述目的，本發明提供的村鎮戶用小型氫烷燃氣發生裝置，主要包括：

垃圾破碎輸送裝置，通過絞龍與氫烷發生器的進料口相連；

氫烷發生器內部為厭氧產氫室和厭氧產沼室組成的雙反應區結構，破碎后的垃圾在氫烷發生器內分別經過厭氧產氫室和厭氧產沼室進行厭氧發酵；厭氧產氫室和厭氧產沼室之間設有厭氧產沼室單向可開啟閥門；

氫烷發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，對生物氣進行純化；

純化后的氫氣和甲烷經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；

氫烷發生器安裝在一底座上，該底座與氫烷發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。

所述的氫烷燃氣發生裝置，其中，垃圾破碎輸送裝置是由預混室和設置在預混室內的垃圾破碎器組成，預混室底部的出料口與絞龍連接。

所述的氫烷燃氣發生裝置，其中，氫烷發生器為高徑比1∶0.5-1∶5的臥式滾筒；厭氧產氫室和厭氧產沼室的體積比為1∶0.5-1∶5。

所述的氫烷燃氣發生裝置，其中，氫烷發生器的厭氧產氫室和厭氧產沼室內均安裝有溫度、pH值、溶解氧復合電極，對發酵過程中的指標進行實時測定。