[發明專利]一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置

在審

• 申請號: 202110276914.0
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112899049A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 呂薇;梁禹淇;陶立;錢德玉;王乾;王旭;萬馨瞳
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: C10L5/44
• 分類號: C10L5/44;B01D29/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置，其由水浴系統、蓄水系統兩部分構成。本發明投放和輸出生物質燃料便捷，能充分浸泡燃料，使燃料在圓筒腔體內得到完全水浴，水浴后燃料更清潔、堿金屬去除更充分。旋轉軸承可以使水浴后的燃料脫水、充分甩干，加速燃料干燥進程；外接水冷壁連接裝置能對水浴后廢水二次利用，避免資源浪費；由于生物質燃料燃燒主要產物為一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO₂）,且水煤氣變換反應（WGSR）即需CO參與，那么在利用生物質燃料燃燒過程中有效、合理改善其堿金屬生成，能夠為WGSR反應提供更為清潔安全的氣化劑，從而提高反應效率、保護環境，可為WGSR制氫工業提供安全、有價值的參考。

技術領域

本發明屬于燃料水洗干燥技術領域，具體涉及一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置。

背景技術

生物質是一種可以與環境協調發展的能源，具有巨大的發展潛力。生物質與礦物燃料相比更為潔凈，有助于減輕溫室效應和維持生態良性循環，是解決能源和環境問題的有效途徑。在水煤氣變換反應（WGSR）取氫氣的過程中，以CO、H₂為主要合成氣，經過變換、低溫甲醇洗工藝、氫氣提純等工序，得到高純度的產品氫氣。生物質燃燒后，主要產物就是一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO₂），一氧化碳進一步和水蒸氣等摩爾反應生成氫氣（H₂）和二氧化碳（CO₂），但是，生物質能的缺點是熱值及熱效率低，不易運輸體積大，而且通常含有大量的堿金屬元素。堿金屬元素在燃燒過程中的生成，會給燃燒帶來許多問題，如積灰、結渣、床料聚團等等。堿金屬在生物質燃燒過程中的生成問題，已經成為阻礙生物質熱化學轉化利用的重大問題。

根據目前相關資料表明，生物質中大多數堿金屬元素都是水溶性的，水洗可以作為一個有效消除堿金屬生成問題的途徑。通過水洗過后的燃料，其燃燒后灰的熔點提高，將會減輕堿金屬引發的沉積和腐蝕問題，堿金屬含量減少還能有效緩解燃料聚團問題。對燃料進行水洗、烘干，降低了堿金屬生成，提高了燃料的實用效率，將生物質燃料燃燒前的預處理與水煤氣變換反應（WGSR）進行關聯，減少環境污染，提供能源利用效率，具有重要的現實意義和良好的應用前景。

發明內容

針對上述問題，本發明主要提供一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置來減少堿金屬生成，提高燃燒效率，改善WGSR氣體組成。

為了實現上述目的，本發明所述的一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置采用的技術方案如下：

一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置，系統包括：水浴系統和蓄水系統兩部分，一側是四角支撐固定臺、軸承和電動機的安裝座，另一側是外置蓄水箱及接水冷壁裝置。

進一步地，所述的水浴系統固定臺通過軸承與筒體連接，且固定臺下固定有電動機，圓筒體內部置有滾動軸，滾動軸與電動機固定連接。

進一步地，所述的固定臺上部與筒體連接，筒體上部有旋頂蓋，內置燃料裝置水浴桶，其頂部接有桶蓋、燃料蓋、桶底分隔板排水網，筒體右側上部接有進/排水口。

進一步地，所述的筒體一側通過進/出水口的進/出水軟管與蓄水池連接，進水管與蓄水池連接處含上水泵，蓄水池內壁上部水平安裝有過濾網。

進一步地，所述蓄水池一側通過連接軟管安裝門與水冷壁系統含有過濾網的蓄水池連接，通過上水泵將水輸送至水冷壁系統。

附圖說明

圖1是一種去除燃料堿金屬改善WGSR氣體組成的水浴裝置。

其中1-固定臺；2-電動機；3/4-排污口；5-分隔板排水網；6-筒體；7-滾動軸；8-燃料蓋；9-旋頂蓋；10-軸承；11-桶蓋；12-進水口；13-水浴桶；14-過濾網；15-上水泵；16-蓄水池；17-接水冷壁裝置；18-排水口；19-軟管安裝門；20-蓄水池。

具體實施方式