[發明專利]一種利用電石渣進行化學儲/放能的裝置及方法

有效

• 申請號: 202011357266.3
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112604611B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 馮玉鵬;張縵;鄧博宇;孔皓;苗苗;楊海瑞
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

1.一種利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，提供一種利用電石渣進行化學儲/放能的裝置，所述裝置包括循環流化床反應器、汽粒分離器、水泵、電加熱器和霧化噴嘴；

所述循環流化床反應器豎直設置，循環流化床反應器內設置電加熱板和換熱管，循環流化床反應器底部設置氣體分布板，循環流化床反應器的流化氣體進口設置在底部，循環流化床反應器的出氣口設置在頂部，循環流化床反應器的底部側壁分別開設循環固體進口和進料口，所述進料口設置為用于電石渣粉末的輸送；

水泵的出口依次連接霧化噴嘴、電加熱器、流化氣體進口，水泵的進口設置為用于連接水箱，循環流化床反應器的出氣口連接汽粒分離器的進口，汽粒分離器的固相出口連接循環流化床反應器的循環固體進口；

所述方法包括儲能過程和放能過程；

儲能過程：將水進行霧化形成水霧，將水霧加熱形成水蒸氣，水蒸氣在氣體分布板的作用下將電石渣粉末流化，電能通過電加熱板轉化為熱能將電石渣粉末中的Ca(OH)₂加熱分解為氧化鈣，然后氣固混合物經過汽粒分離器分離，分離后的固體進入循環流化床反應器內；

放能過程：將水進行霧化形成水霧，將水霧加熱形成溫度低于200℃的水蒸氣，水蒸氣在氣體分布板的作用下將加熱分解后的電石渣粉末流化，循環流化床反應器通過電加熱板加熱至450±5℃后停止加熱，加熱分解后的電石渣粉末中的氧化鈣與水進行反應放出熱量，放出的熱量一部分與換熱管中的換熱介質進行換熱，另一部分用來維持反應器中的反應溫度，汽粒分離器分離的固體進入循環流化床反應器內。

2.如權利要求1所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，所述裝置包括冷凝器、一級水箱，汽粒分離器的氣相出口依次連接冷凝器、一級水箱。

3.如權利要求2所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，所述裝置包括凈化水箱，一級水箱的出口連接凈化水箱。

4.如權利要求3所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，所述裝置包括二級水箱，二級水箱開設補水口、進水口及出水口，二級水箱的進水口連接凈化水箱的水出口，二級水箱的出水口連接水泵進口，補水口連接水源。

5.如權利要求1所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，霧化噴嘴的出口管道設置轉換閥，轉換閥的一個進口連接霧化噴嘴的出口，轉換閥的另一個進口連接風機。

6.如權利要求1所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，汽粒分離器分離的氣體經過冷凝后儲存。

7.如權利要求6所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，冷凝后的水經過凈化后進行儲存，并用于制備水蒸氣。

8.如權利要求1所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法，其特征是，儲能過程后或放能過程后，向循環流化床反應器內通入熱空氣進行干燥。

9.一種權利要求1所述的利用電石渣進行化學儲/放能的方法在調節鍋爐發電中的應用。