[發明專利]一種有機液體燃料霧化催化重整裝置及方法

有效

• 申請號: 201310025747.8
• 申請日: 2013-01-23
• 公開（公告）號: CN103086324A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 高寧博;劉爽;李愛民;張雷
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C01B3/32
• 分類號: C01B3/32
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 趙連明

1.一種有機液體燃料霧化催化重整裝置，其特征在于：該裝置包括重整裝置、霧化與供氣裝置和點火裝置；重整裝置包括反應管（6）和催化蓄熱陶瓷（9），反應管（6）外層用保溫材料包覆，形成保溫層，反應管（6）空腔內部填充催化蓄熱陶瓷（9）；霧化與供氣裝置包括有機液體燃料霧化噴嘴（1）、兩個助燃劑入口（4）和水汽霧化噴嘴（5），均安裝于催化蓄熱陶瓷（9）的前部；兩個助燃劑入口（4）分別連接在反應管（6）的兩側呈180度角分布；水汽霧化噴嘴（5）位于助燃劑入口（4）同一圓周截面上，與兩個助燃劑入口（4）均呈90度角；點火裝置包括高壓包（3）和點火電極（2），從高壓包（3）引出的兩根正負電極與點火電極（2）連接，點火電極（2）安裝在有機液體燃料霧化噴嘴（1）的前端30-50?mm處且與反應管（6）平行；熱電偶（8）與控溫裝置（7）連接用于檢測反應溫度，熱電偶（8）放置在反應管（6）內的催化蓄熱陶瓷的中心位置。

2.根據權利要求1所述的一種有機液體燃料霧化催化重整裝置，其特征在于：

催化蓄熱陶瓷為蜂窩蓄熱陶瓷或泡沫蓄熱陶瓷。

3.根據權利要求2所述的一種有機液體燃料霧化催化重整裝置，其特征在于：催化蓄熱陶瓷在蓄熱陶瓷上負載質量分數為1-10%的金屬或金屬氧化物制成催化蓄熱陶瓷。

4.根據權利要求3所述的一種有機液體燃料霧化催化重整裝置，其特征在于：

所述的金屬為Ni、Co、Pt、Rh、Ru或Pd，金屬氧化物為NiO、CeO、MgO、CaO、ZnO或Fe₂O₃。

5.根據權利要求1-4任一所述的一種有機液體燃料霧化催化重整裝置，其特征在于：有機液體燃料霧化噴嘴為壓力式液體霧化噴嘴或壓力式氣液混合霧化噴嘴。

6.使用權利要求1-4任一所述的一種有機液體燃料霧化催化重整裝置的方法，其特征在于：有機液體燃料經加壓泵加壓后通過有機液體燃料霧化噴嘴（1）直接霧化并噴淋在催化蓄熱陶瓷（9）上，通過水汽霧化噴嘴（5）的水和助燃劑進入反應管（6）中與有機液體燃料充分混合，點火電極（2）產生電火花，霧化的有機液體在助燃劑的作用下發生部分燃燒，通過調節助燃劑的供給量以及霧化水汽量，進而控制反應管（6）內部溫度和氣體組分，這些氣體物質再經出口（10）排出裝置；反應管（6）內溫度維持在800-900℃；霧化的有機液體在助燃劑的作用下發生部分燃燒，空氣當量系數為0.1-1。

7.使用權利要求5任一所述的一種有機液體燃料霧化催化重整裝置的方法，其特征在于：有機液體燃料經加壓泵加壓后通過有機液體燃料霧化噴嘴（1）直接霧化并噴淋在催化蓄熱陶瓷（9）上，通過水汽霧化噴嘴（5）的水和助燃劑進入反應管（6）中與有機液體燃料充分混合，點火電極（2）產生電火花，霧化的有機液體在助燃劑的作用下發生部分燃燒，通過調節助燃劑的供給量以及霧化水汽量，進而控制反應管（6）內部溫度和氣體組分，這些氣體物質再經出口（10）排出裝置；反應管（6）內溫度維持在800-900℃；霧化的有機液體在助燃劑的作用下發生部分燃燒，空氣當量系數為0.1-1。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：有機液體燃料是食用廢油、液態的動物油、機械廢油、工業用油、生物油、化工溶劑或熱解油；給定有機液體燃料的壓力在0.1-1MPa，給定水的壓力在0.1-1MPa。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于：有機液體燃料是食用廢油、液態的動物油、機械廢油、工業用油、生物油、化工溶劑或熱解油；給定有機液體燃料的壓力在0.1-1MPa，給定水的壓力在0.1-1MPa。