[發明專利]一種生物質熱解及生物質熱解氣化學鏈制氫的裝置

有效

• 申請號: 201410332169.7
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104194834A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 何方;魏國強;黃振;趙坤;鄭安慶;李海濱
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00;C01B3/02
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江

1.一種生物質熱解及生物質熱解氣化學鏈制氫的裝置，其特征在于包括：將生物質熱解生成生物質熱解氣的生物質熱解氣化裝置、利用所述生物質熱解氣化裝置中生成的生物質熱解氣和水蒸氣交替與氧載體發生氧化還原反應制備氫氣的化學鏈制氫反應裝置；所述生物質熱解氣化裝置與化學鏈制氫反應裝置通過熱解氣輸送管相連通；

所述化學鏈制氫反應裝置包括第一區段、第二區段和第三區段，第二區段置于第一區段與第三區段之間，第一區段與第三區段的截面直徑均大于第二區段；所述第一區段為熱解氣布送區段，所述第一區段設有反應氣體入口，生物質熱解氣化裝置通過熱解氣輸送管連通所述反應氣體入口；所述第二區段為氧化還原反應發生區段，氧載體設于所述第二區段內；所述第三區段為氣流緩沖區段，設有氣體輸出口。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述氧載體為具有尖晶石結構的NiFe₂O₄。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述化學鏈制氫反應裝置的工作溫度為800～1000℃。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述反應氣體入口還與外源氣體輸入管連通，所述第一區段內還設有布風排料裝置。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述布風排料裝置包括：設置在第一區段內的布風板以及設置在布風板底部的排料管和高溫球閥。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述生物質熱解氣化裝置包括：生物質熱解氣化反應器、設置在生物質熱解氣化反應器上的進料口和安全閥、置于生物質熱解氣化反應器腔內并將生物質熱解氣化反應器分隔成兩個腔室的中間折流板、設置在生物質熱解氣化反應器底部的排灰裝置和灰斗、開口于生物質熱解氣化反應器的熱解氣出口；所述熱解氣出口經熱解氣輸出管與化學鏈制氫反應裝置的第一區段相連通。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述生物質熱解氣化反應器的工作溫度為800～850℃。

8.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述生物質熱解氣化裝置的進料口設有螺桿型推進器。

9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述化學鏈制氫反應裝置還連接有將所述化學鏈制氫反應裝置中生成氣體與固體雜質分離的氣固分離裝置。

10.根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述氣固分離裝置為旋風分離器，所述旋風分離器經連接管道與化學鏈制氫反應裝置的氣體輸出口相連接。