一种烟气余热回收利用的纯氧燃烧式铁水包烘烤装置及方法

    公开(公告)号:CN114985716B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202210740372.2

    申请日:2022-06-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种烟气余热回收利用的纯氧燃烧式铁水包烘烤装置及方法,属于冶金工业生产技术领域,装置包括铁水包,异形包盖,异形包盖盖身上方凹槽设有燃气管道和氧气管道,铁水包半径R,盖身半径r,铁水包内壁与盖身外壁平行设置,二者间狭缝宽度a=R‑r,限定R2/(R2‑r2)=2.2~5.0以保证铁水包内高温烟气流速提高2.2~5.0倍。铁水包内进行纯氧燃烧形成扩散火焰对铁水包进行烘烤,控制燃烧过程中氧燃比(1.2~2.2):1;产生的高温烟气在铁水包内流动,待包衬温度达到1100~1300K后完成烘烤。本装置采用纯氧燃烧技术有效提高低热值煤气燃烧时火焰温度和燃烧稳定性,大幅减少排出尾气量和尾气中污染物含量且铁水包烘烤时温度分布均匀,温差大幅减小。

    固体燃料热解气化制备合成气和热解气的方法及系统

    公开(公告)号:CN107245351B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN201710648375.2

    申请日:2017-08-01

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种固体燃料热解气化制备合成气和热解气的方法及系统。利用载氧体颗粒在释氧反应器中水蒸气的作用下发生释氧反应,生成氧气和水蒸气的混合气,该混合气在气化反应器中和半焦进行气化反应,而载氧体颗粒失氧后作为固体热载体和催化剂在热解反应器中参与固体燃料的热解反应,然后再使释氧后的载氧体颗粒在氧化反应器中与含氧气体反应而实现氧化再生,由此载氧体颗粒在释氧反应器、热解反应器和氧化反应器之间循环,实现连续的制氧过程,并将固体燃料热解和半焦气化工艺耦合在一起,成本和能耗低。合成气中可燃气体浓度高、合成气热值高;因载氧体颗粒起到了催化焦油裂解的作用,而减少粗热解气中焦油的含量,提高热解气的产量。

    一种基于熔融盐相变储热载氧体的旋转制氧系统及方法

    公开(公告)号:CN111762761B

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202010602967.2

    申请日:2020-06-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于熔融盐相变储热载氧体的旋转制氧系统及方法,包括菲涅尔透镜场、若干余热回收装置;余热回收装置与反应器系统中用于吸氧反应的反应器连接,反应器系统中用于释氧反应的反应器入口与第二伸缩管出口连接,出口与第一伸缩管入口连接,第二伸缩管入口分别与第一风机和蒸发器蒸汽出口连接,蒸发器的热源出口与冷凝器入口连接,蒸发器的热源入口与第一伸缩管出口连接,反应器系统与旋转系统连接,菲涅尔透镜场将阳光聚焦在反应器系统的用于释放反应的反应器上。以熔融盐作为储热材料代替现有的显热储热材料,使储热密度更大,解决了其储热系统复杂、控制不便的缺点;并将太阳能光热作为能量源实现化学链连续制氧,达到更低能耗连续制氧的目的。

    一种直流电极式固定床煤气化电力储能系统和方法

    公开(公告)号:CN115851321A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211683380.4

    申请日:2022-12-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种直流电极式固定床煤气化电力储能系统和方法,其特征在于:包括直流电极式固定床煤气化炉、送煤系统、配电系统、水路系统、煤气净化储存系统;所述直流电极式固定床煤气化炉,炉体为矩形炉,炉子两侧设有石墨电极;所述送煤系统用于将煤颗粒送入煤气化炉;所述配电系统与石墨电极连接,为煤气化炉稳定地提供电力;所述水路系统对石墨电极进行冷却,并对出口煤气进行换热和为煤气化炉提供气化剂;所述煤气净化储存系统用于净化和存储煤气化炉产生的煤气。本发明利用风电或光伏电的乏电流经煤焦电热效应产生的热量进行煤气化,将风、光伏发的电转化为煤气的化学能,从而实现电能的利用与存储,同时实现煤的清洁利用。

    一种利用生物质和太阳能的化学链连续制氨系统及方法

    公开(公告)号:CN115784256A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211514941.8

    申请日:2022-11-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种利用生物质和太阳能的化学链连续制氨系统及方法。系统主要包括阀换热器、一氧化碳分离装置、一氧化碳收集装置、冷凝器、氨收集装置、太阳能光热反应器、菲涅尔透镜场、碳处理反应器。整个系统设置两个太阳能光热反应器,载氮体由金属氧化物和与其对应的金属氮化物组成。在太阳能光热反应器中,载氮体与氮气、多孔碳发生吸氮反应;向反应器通入空气,载氮体与空气发生脱碳反应;向反应器通入水蒸气,载氮体与水蒸气发生释氮反应,对生成物氨气进行收集。整个系统通过两个太阳能光热反应器在常压下,利用太阳能交替进行吸氮反应、脱碳反应和释氮反应,实现低能耗、低排放、高产率的连续制氨目的,实现资源高效利用。

    一种超低排放的旋流富氧无焰燃烧器及使用方法

    公开(公告)号:CN111780109A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010684144.9

    申请日:2020-07-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种超低排放的旋流富氧无焰燃烧器及使用方法,包括氧气喷管、卷吸回流室、燃料喷管与旋流叶片,旋流喷管一端与氧气喷管连接,旋流喷管另一端贯穿炉壁与炉膛连通,旋流喷管内同轴套装有卷吸回流室,卷吸回流室与旋流喷管之间设置有旋流叶片,所述卷吸回流室内设置有卷吸导流片,卷吸导流片通过竖向固定杆及水平向固定杆固定在卷吸回流室上,所述卷吸回流室封闭端设置有分流片,所述空气喷管及燃料喷管出口与卷吸回流室连通。利用了旋流的气流组织结构结合增强烟气的卷吸导流片,实现了不依靠炉体燃烧区域的几何结构,使燃空套管喷管喷射气流卷吸足够多的已燃烟气来实现无焰燃烧技术,这样既降低了成本,又提高了适用性,扩大了适用范围。

    一种处理含铁、含锌尘泥的装置及工艺

    公开(公告)号:CN110144465B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201910209969.2

    申请日:2019-03-19

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及固废处理技术领域,尤其涉及一种处理含铁、含锌尘泥的装置,本发明的处理含铁、含锌尘泥的装置,包括尘泥处理区域和火道区域,火道区域分布在尘泥处理区域的两侧;尘泥处理区域和火道区域沿单一方向交替布置,含铁、含锌尘泥在处理区域中自上而下流动,燃烧产生的高温烟气在火道区自下而上流动;尘泥与高温烟气之间通过充分的换热实现还原,本发明的直接还原装置具有处理能力大、占地空间小、能源利用率高、简单有效、节省能源等优点。

    一种干式破碎熔渣显热回收系统及发电系统

    公开(公告)号:CN109722496B

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910190732.4

    申请日:2019-03-13

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 于庆波 段文军

    Abstract: 本发明涉及冶金能源回收利用技术领域,公开了一种干式破碎熔渣显热回收系统及发电系统,通过在冷却器内采用冷却剂和冷却风协同冷却熔渣,使熔渣迅速凝固放热,使其性质接近水泥材料的水硬性和强度,方便后续进行回收利用处理,减少环境污染。然后采用热交换的方式回收冷渣和从冷却器内排出的冷却风的热量,从而有效回收熔渣显热,提高热回收率,便于后续对回收热能进行再利用。而且通过热交换的方式对熔渣显热回收利用,具有能耗低、处理简单、污染小等优点。

    利用化学链丙烷氧化脱氢制备丙烯的系统及方法

    公开(公告)号:CN107721801B

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201710919420.3

    申请日:2017-09-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用化学链丙烷氧化脱氢制备丙烯的系统及方法。上述系统包括两个固定床、两个换向阀、混合气脱水设备、混合气分离设备,两个固定床均与两个换向阀连通。上述方法为,两个换向阀联动使得两个固定床轮流作为脱氢反应器和氧化反应器。固定床作为脱氢反应器时供载氧体颗粒和丙烷在高温下进行反应,生成含有丙烯、水蒸气和COx气体的混合气和失氧后的载氧体颗粒,固定床作为氧化反应器时供失氧后的载氧体颗粒与含氧气体在高温下进行氧化反应,生成再生的载氧体颗粒。混合气脱水设备对混合气进行干燥,混合气分离设备从混合气中分离丙烯。本发明的利用化学链丙烷氧化脱氢制备丙烯的系统及方法具有高效、节能、环保、经济、安全等优点。

    一种高炉熔渣余热驱动气化反应系统

    公开(公告)号:CN109777519A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910236543.6

    申请日:2019-03-27

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 于庆波 段文军

    Abstract: 本发明涉及冶金工业余热回收技术领域,尤其涉及一种高炉熔渣余热驱动气化反应系统。该系统包括有高炉、原料输送机和气化炉,高炉与气化炉之间设有储渣罐,储渣罐与高炉之间连接有渣沟,原料输送机设置在气化炉上方,气化炉的顶部还设置有原料入口和气体出口,底部设有熔渣出口,气化炉下方侧壁沿圆周方向均匀设有2-8个喷嘴,气化炉内部设有熔渣池,熔渣池的上侧壁设置有熔渣入口,熔渣入口通过熔渣管路与储渣罐相连。本发明既能够充分回收并利用熔渣显热,又能够利用熔渣潜热获得高热值合成气,有效提高气化原料的转化率,具有余热回收利用效率和气化效率高、操作简便、生产成本低、原料适应性强、处理量大、环境友好和经济效益高等优点。

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