一种生物油链式制氢并分离CO2的方法及装置

    公开(公告)号:CN103508417B

    公开(公告)日:2014-12-31

    申请号:CN201310392726.X

    申请日:2013-09-02

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C01B3/24 C01B31/24 C01G49/06

    摘要: 本发明公布了一种生物油链式制氢并分离CO2的方法和装置,Fe2O3预置在移动床反应器中,生物油从移动床反应器中部喷入,在移动床中发生裂解反应,生成H2、CO、小分子碳氢化合物和固体碳,H2、CO、小分子碳氢化合物还原Fe2O3生成CO2和水蒸气和FeO,固体碳在FeO表面沉积,降低FeO反应活性,移动床反应器底部通入水蒸气降低FeO表面积碳,FeO通过L阀进入鼓泡流化床反应器中;在鼓泡流化床反应器中FeO与水蒸气反应,生成氢气和Fe3O4,Fe3O4通过外置隔离器进入循环流化床反应器中;在循环流化床反应器中,空气与Fe3O4反应生成Fe2O3,同时将Fe2O3提升至旋风分离器中,经过气固分离,Fe2O3经旋风分离器的下料管进入移动床反应器中,实现Fe2O3的循环利用。

    一种生物质联合循环发电并分离二氧化碳的方法和装置

    公开(公告)号:CN103972559A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410196872.X

    申请日:2014-05-09

    申请人: 东南大学

    发明人: 向文国 陈伟 朱珉

    IPC分类号: H01M8/06 H01M8/10

    CPC分类号: H01M8/1009 H01M8/0612

    摘要: 本发明提供了一种生物质联合循环发电并分离二氧化碳的方法和装置,该装置包括:生物质热解系统,用于制备生物油和生物气;化学链制氢系统,用于分离CO2和制备氢气;固体氧化物燃料电池系统,用于接收化学链制氢系统制备的氢气和欠氧空气,产生电能;燃气轮机系统,接收固体氧化物燃料电池系统未完全反应的气体在燃烧室内燃烧做功发电。方法包括如下步骤:生物质进行热解获得生物油和生物气,通入化学链制氢系统分离CO2并制备氢气;化学链制氢系统生成的高温氢气和欠氧空气进入燃料电池反应;高温燃料电池未完全反应的气体通入燃烧室中混合燃烧,燃烧室出口高温气体通过透平膨胀做功,高温乏气余热回收,提高能源利用率。

    一种煤气化制合成气与化学链制氧-制氢联合循环装置及方法

    公开(公告)号:CN106244241B

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201610570810.X

    申请日:2016-07-19

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种煤气化制合成气与化学链制氧‑制氢联合循环装置及方法,本发明省去了高投资、高耗能深冷空分制氧单元,有助于提高系统效率;相对于传统的煤气化制氢装置,只要经历气化、燃烧及水分解制氢三个过程,流程比较简单;H2纯度大为提高,高达99%以上;实现高纯度CO2捕集,大大减少CO2排放;生产高纯度O2,其纯度远高于深冷空分制氧,制得的合成气纯度较传统的煤气化装置高;适应煤气化炉的变负荷运行;工作在加压状态下,压力可随煤气化炉需要而定,不会影响生成的CO2、O2及H2纯度;灵活调节生成合成气与H2的比例。

    一种煤间接液化并分离二氧化碳的方法和装置

    公开(公告)号:CN103525466A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310497294.9

    申请日:2013-10-22

    申请人: 东南大学

    发明人: 向文国 朱珉

    CPC分类号: Y02E60/36

    摘要: 本发明公开了一种煤间接液化并分离二氧化碳的方法和装置,该装置包括气化炉、净化装置、费托合成反应器、油洗塔、气体洗涤分离塔,化学链制氢装置和压缩机。化学链制氢装置包括:水蒸气反应器、燃料反应器、空气反应器。煤、氧气和水蒸气通入气化炉中反应生成粗煤气,经净化装置除去粗煤气中灰尘和酸性气体H2S、COS、CO2,净化后的粗煤气、化学链制氢装置制取的氢气和循环气混合作为费托合成反应器的合成气,费托合成反应器合成产物为:蜡、重油、轻质油和驰放气,其中蜡在费托合成反应器中析出,重油在油洗塔中析出,轻油在气体洗涤分离塔冷凝析出,2/3的驰放气通过压缩机回收作为系统的循环气,其余驰放气进入化学链制氢装置制取氢气。

    一种基于叠式流化床的碳氢气体燃烧反应器及反应方法

    公开(公告)号:CN107687636A

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201710685941.7

    申请日:2017-08-11

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: F23C10/00

    摘要: 本发明公开了一种基于叠式流化床的碳氢气体燃烧反应器及反应方法,该装置由底部固定床、中部鼓泡流化床、顶部快速流化床、旋风分离器、返料阀、排料管、风室和混合预热室构成,将碳氢燃料还原载氧体的过程分为重整、部分还原反应和完全反应三部分。碳氢燃料和水蒸汽经过混合预热及部分氧化后,从反应器底部进入,先与放置在固定床内的重整催化剂反应,生成气体产物H2、CO、CO2和小分子碳氢化合物,然后,进入反应器中部鼓泡流化床参与还原Fe3O4/Fe2O3,最后,与快速流化床底部进入的Fe2O3反应,完全转化为H2O和CO2。本装置及方法可以有效改善燃料反应器内燃料转化率,避免碳氢燃料裂解积碳,提高铁基载氧体的还原效率。

    一种生物油链式制氢并分离CO2的方法及装置

    公开(公告)号:CN103508417A

    公开(公告)日:2014-01-15

    申请号:CN201310392726.X

    申请日:2013-09-02

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C01B3/24 C01B31/24 C01G49/06

    摘要: 本发明公布了一种生物油链式制氢并分离CO2的方法和装置,Fe2O3预置在移动床反应器中,生物油从移动床反应器中部喷入,在移动床中发生裂解反应,生成H2、CO、小分子碳氢化合物和固体碳,H2、CO、小分子碳氢化合物还原Fe2O3生成CO2和水蒸气和FeO,固体碳在FeO表面沉积,降低FeO反应活性,移动床反应器底部通入水蒸气降低FeO表面积碳,FeO通过L阀进入鼓泡流化床反应器中;在鼓泡流化床反应器中FeO与水蒸气反应,生成氢气和Fe3O4,Fe3O4通过外置隔离器进入循环流化床反应器中;在循环流化床反应器中,空气与Fe3O4反应生成Fe2O3,同时将Fe2O3提升至旋风分离器中,经过气固分离,Fe2O3经旋风分离器的下料管进入移动床反应器中,实现Fe2O3的循环利用。

    一种利用铁氧化物与天然气制备碳氢比可调的合成气的装置和方法

    公开(公告)号:CN108726480A

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201810542244.0

    申请日:2018-05-30

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C01B3/40 C01B3/44

    摘要: 本发明公开了一种利用铁氧化物与天然气制备碳氢比可调的合成气的装置和方法,该装置包括重整反应器和还原反应器,还原反应器的底部通过下料管连通在重整反应器内,还原反应器的顶部设有固体进料口和还原排气口,还原反应器的底部设有锥形的气室,气室上设有燃料进气口,重整反应器的上侧设有成品排气口,重整反应器的外侧设有固体排料口,重整反应器的底部设有重整进气口;该方法通过燃料气将铁氧化物深度还原为FeO或Fe单质,再利用Fe单质的催化性能,将天然气与CO2、水蒸气重整为合成气,调整CO2、水蒸气、天然气比例可制备H2/CO比可调的合成气;具有零排放和高效率的特点。

    一种生物质联合循环发电并分离二氧化碳的装置

    公开(公告)号:CN203932215U

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201420239280.7

    申请日:2014-05-09

    申请人: 东南大学

    发明人: 向文国 陈伟 朱珉

    IPC分类号: H01M8/06 H01M8/10

    摘要: 本实用新型提供了一种生物质联合循环发电并分离二氧化碳的装置,包括:生物质热解系统,用于制备生物油和生物气;化学链制氢系统,用于分离CO2和制备氢气;固体氧化物燃料电池系统,用于接收化学链制氢系统制备的氢气和欠氧空气,产生电能;燃气轮机系统,接收固体氧化物燃料电池系统未完全反应的气体在燃烧室内燃烧做功发电。本实用新型装置中,生物质进行热解获得生物油和生物气,通入化学链制氢系统分离CO2并制备氢气;化学链制氢系统生成的高温氢气和欠氧空气进入燃料电池反应;高温燃料电池未完全反应的气体通入燃烧室中混合燃烧,燃烧室出口高温气体通过透平膨胀做功,高温乏气余热回收,提高能源利用率。