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公开(公告)号：CN116752194B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311069696.9
申请日：2023-08-24
Applicant: 太原理工大学
IPC: C25C3/06 , E21B43/285 , C25C3/22
Abstract: 本发明公开了一种中浅层煤下铝土矿原位高效电解开采装置及方法，属于地下资源开采技术领域；是在煤炭氧化还原反应释放的大量热量基础上对铝土矿进行原位电解制铝，从而实现煤及铝土矿协同共采；本发明实现了对煤炭与煤层伴生铝土矿的共同原位开采，解决了煤下铝井工开采难度大的问题；充分利用了电解熔融态氧化铝‑冰晶石混合物时所产生的氧气，使其辅助进行煤层的氧化还原反应，形成了资源的闭环利用，节约了系统的运行成本；对地下生态环境的影响最小，能够很好地保护地下水资源；本发明适用于地下能源协同原位开采。
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公开(公告)号：CN116606675B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310890036.0
申请日：2023-07-20
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种提高块煤气化效率的方法及装置，属于煤气化技术领域。将煤样置于反应釜内，并将反应釜抽真空；然后将超临界水与超临界二氧化碳同时注入反应釜，反应釜内的温度控制为650～700℃，压力控制为25～30MPa，反应时间控制为2～3h；反应结束后，收集煤焦油与气态产物。本发明利用超临界CO2的扩孔作用，降低块煤孔隙分形维数，改善块煤孔隙连通性，增大气化剂与煤体接触面积，提高块煤气化反应面积，从而促进煤炭的气化，且超临界CO2与超临界水起到协同作用，加快传热和传质速率，提高气化率、氢气产率与碳气化率，利用此方法可将块煤气化过程中的氢气产率达到7%以上。
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公开(公告)号：CN116752194A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202311069696.9
申请日：2023-08-24
Applicant: 太原理工大学
IPC: C25C3/06 , E21B43/285 , C25C3/22
Abstract: 本发明公开了一种中浅层煤下铝土矿原位高效电解开采装置及方法，属于地下资源开采技术领域；是在煤炭氧化还原反应释放的大量热量基础上对铝土矿进行原位电解制铝，从而实现煤及铝土矿协同共采；本发明实现了对煤炭与煤层伴生铝土矿的共同原位开采，解决了煤下铝井工开采难度大的问题；充分利用了电解熔融态氧化铝‑冰晶石混合物时所产生的氧气，使其辅助进行煤层的氧化还原反应，形成了资源的闭环利用，节约了系统的运行成本；对地下生态环境的影响最小，能够很好地保护地下水资源；本发明适用于地下能源协同原位开采。
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公开(公告)号：CN116575900B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310829606.5
申请日：2023-07-07
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21B43/295 , E21F17/16
Abstract: 本发明公开了一种原位煤体分区可控气化制氢及CO2封存一体化方法，属于钻进开采与CO2地质封存技术领域；方法包括选择原位煤体气化制氢及封存CO2的位置；施工注入井和生产井，注入井通过多个具有间距的水平井与生产井相连通；在多个水平井之间进行分区，将煤层划分为多个CO2封存区；CO2封存区的四周边界为隔离煤柱；再将每个CO2封存区再划分为若干个气化区，逐个在每个气化区内开展水力压裂；依次对各个气化区内的煤体进行气化反应，气化过程中逐渐形成CO2封存地质体；气化之后在CO2封存地质体内进行CO2封存；本发明实现深部不可采煤炭的能源化利用生产H2，同时实现大规模封存CO2，解决煤层CO2可注性差，CO2封存量减小的问题。
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公开(公告)号：CN116590053B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310870760.7
申请日：2023-07-17
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种煤炭高效气化制氢的方法及装置，属于煤气化技术领域。将煤炭样品置于反应釜内，并将反应釜抽真空；将超临界二氧化碳持续通入反应釜中，反应结束后，将携带有双金属催化剂的亚临界或超临界水持续通入反应釜中，反应结束后，收集煤焦油与气态产物。本发明利用超临界二氧化碳与煤中的有机基团和矿物发生物理化学作用，改变煤炭芳香碳网结构，提高煤炭气化反应活性。双金属催化剂含有两种不同金属元素，在催化反应中相互作用产生协同效应，从而提高催化效率和选择性，利用此方法可将煤炭气化过程中的氢气产率达到8%以上。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116411887B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310653880.1
申请日：2023-06-05
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种利用地热开采煤层气的装置及方法，属于煤层气开采技术领域；通过在煤层气开采区域形成的放热裂缝通道将煤层冷水抽采井和煤层热水注入井连通，形成煤层水通道；再通过在地热岩层形成的吸热裂缝通道将地热冷水注入井和地热热水抽采井连通，形成地热水通道；地热水通道与煤层水通道相连接，用于将地热水通道的热量传递至煤层水通道，进行煤层气开采；本发明对煤层气的加热不仅利用了换热后形成的热水为热源，从裂缝面传递的热气也作为一种热源为煤层气加热，提高了煤层气与煤层的解离，使煤层气的抽采效率和抽采量有效提高。
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公开(公告)号：CN116575900A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310829606.5
申请日：2023-07-07
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21B43/295 , E21F17/16
Abstract: 本发明公开了一种原位煤体分区可控气化制氢及CO2封存一体化方法，属于钻进开采与CO2地质封存技术领域；方法包括选择原位煤体气化制氢及封存CO2的位置；施工注入井和生产井，注入井通过多个具有间距的水平井与生产井相连通；在多个水平井之间进行分区，将煤层划分为多个CO2封存区；CO2封存区的四周边界为隔离煤柱；再将每个CO2封存区再划分为若干个气化区，逐个在每个气化区内开展水力压裂；依次对各个气化区内的煤体进行气化反应，气化过程中逐渐形成CO2封存地质体；气化之后在CO2封存地质体内进行CO2封存；本发明实现深部不可采煤炭的能源化利用生产H2，同时实现大规模封存CO2，解决煤层CO2可注性差，CO2封存量减小的问题。
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公开(公告)号：CN116411887A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310653880.1
申请日：2023-06-05
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种利用地热开采煤层气的装置及方法，属于煤层气开采技术领域；通过在煤层气开采区域形成的放热裂缝通道将煤层冷水抽采井和煤层热水注入井连通，形成煤层水通道；再通过在地热岩层形成的吸热裂缝通道将地热冷水注入井和地热热水抽采井连通，形成地热水通道；地热水通道与煤层水通道相连接，用于将地热水通道的热量传递至煤层水通道，进行煤层气开采；本发明对煤层气的加热不仅利用了换热后形成的热水为热源，从裂缝面传递的热气也作为一种热源为煤层气加热，提高了煤层气与煤层的解离，使煤层气的抽采效率和抽采量有效提高。
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公开(公告)号：CN114989854B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210827680.9
申请日：2022-07-14
Applicant: 太原理工大学
IPC: C10G1/08
Abstract: 本发明公开了一种提高油页岩热解轻质油产率的方法，属于油页岩热解技术领域。在油页岩热解过程中，持续通入超临界水，超临界水携带过渡金属进入油页岩孔隙结构中协同催化油页岩的热解，并在热解过程中加入助溶剂，降低超临界水携带过渡金属与油页岩形成的混相压力，降低热解反应的活化能，加快传质和传热速率。超临界水协同过渡金属催化剂可以促进大分子重质油裂解，抑制缩合反应，过渡金属可提供加氢反应活性位点，从而达到提高油页岩热解轻质油产率的目的。
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公开(公告)号：CN113621399B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110963344.2
申请日：2021-08-20
Applicant: 太原理工大学
IPC: C10G1/00
Abstract: 本发明涉及L型粉末或块状有机岩超临界水氧反应装置及其使用方法，属于深部难采非常规或常规资源特殊开采技术领域；技术方案包括L型反应釜、轴向传压杆、注水系统、注氧系统、排水（盐）系统和油气冷凝与收集系统，L型反应釜的釜体中分为超临界水氧反应区，高温油水区以及低温气体区；该反应装置可模拟超临界水与氧协同原位热解不同粒度块状或粉末状有机岩石同时可以实时开采油气的过程和特征，适用于埋深较大的地质环境，能够分段加热，可实现有机岩分区域的超临界水氧热解反应；油气水可以实时高效分离；通过注氧系统向热解后的样品中注入氧气，氧气在水平段流动缓慢，保证与有机岩反应充分，极大降低了爆炸风险。
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