一种高含氮量生物质驱动的化学链反应系统及方法

    公开(公告)号:CN114291788A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111446939.7

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明属于生物质能源利用领域,具体公开了一种高含氮量生物质驱动的化学链反应系统及方法,包括一种高含氮量生物质驱动的化学链反应制备H2和NH3的工艺以及一种高含氮量生物质驱动的化学链反应制备生物焦和NH3的工艺。高含氮量生物质通过热解反应器快速热解得到生物焦和热解气。热解气与金属载氧体通过第一还原反应器和水解反应器制氢,并且分离出热解气中的N2。来自高含氮量生物质的N2再通过分子筛封装的载氮体或载氢体在合成氨反应器中与H2O或H2生产NH3。过程中产生的二氧化碳回收后可以用于含氮藻类培养,使整个合成氨过程具有碳负性的特点。并且进行系统内部能量耦合,实现能量回收、梯级利用,进一步减少合成氨过程能耗。

    分子筛原位封装活性组分型载氧体及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114345396A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202111446962.6

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明属于化学链重整系统中载氧体制备技术领域,具体公开一种分子筛原位封装活性组分型载氧体及其制备方法和应用;所述制备方法包括:S1、将模板剂溶解到酸性溶液中,获得溶液I;所述酸性溶液为盐酸溶液或者硫酸溶液;将配体、过渡金属离子及铁离子结合程度调节剂、过渡金属硝酸/醋酸盐溶液于去离子水中,获得溶液II;S2、将溶液II加入溶液I中,搅拌均匀后逐滴加入硅源,获得溶液III;S3、溶液III转移至水热反应釜中,于80~120℃下进行水热晶化24~72h;S4、晶化反应结束后,进行过滤,将过滤所得晶体烘干后研磨;在流动空气气氛下,在550‑950℃焙烧,获得分子筛原位封装型载氧体粉末。本发明采用原位合成,合成方法简易,实现工业应用性高。

    化学链制氢的整体式载氧体、制备方法、制氢系统和方法

    公开(公告)号:CN112142491B

    公开(公告)日:2022-02-22

    申请号:CN202010987910.9

    申请日:2020-09-18

    Abstract: 本发明公开一种化学链制氢的整体式载氧体、制备方法、制氢系统和方法;化学链制氢的整体式载氧体的制备方法,包括:步骤1、将赤泥和炉渣破碎、烘干还有研磨;步骤2、将研磨好的赤泥和炉渣进行混合,获得混合料;混合料中赤泥、炉渣的质量比为100:(100~150);步骤3、制备好的混合料中加入粘合剂、胶溶剂、助挤剂、扩孔剂和水,混合均匀制成泥状坯料;步骤4、利用模具将制备好的泥状坯料进行挤压成型获得样品;或者将多孔载体浸渍于泥状坯料后取出或者样品;步骤5、样品进行干燥、获得整体式载氧体。本发明整体式载氧体,实现了工业固体废弃物的有效利用,解决了传统载氧体颗粒比表面积小、积碳烧结和制氢效率低的问题。

    一种耦合生物质烘焙和化学链转化的多联产方法及系统

    公开(公告)号:CN114314508B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202111446964.5

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明属于生物质资源高值化转化技术领域,特别涉及一种耦合生物质烘焙和化学链转化的多联产方法及系统。方法包括如下步骤:以贫氧空气和烟气作为介质,用于生物质烘焙过程,并将烘焙生物质粉碎;通过空气氧化,为载氧体补充晶格氧与热量,使被还原的载氧体再生,得到加热后的载氧体和贫氧空气,所述贫氧空气用于生物质烘焙过程的介质;所述半焦和生物质烘焙过程中产生的挥发份直接燃烧,得到加热后的过热蒸汽和烟气,所述过热蒸汽用于发电、供热或作为流化介质,所述烟气用作生物质烘焙过程的介质。本发明实现了合成气和热、电的多联产,在制取合成气的同时进一步提高了系统能效,使得系统经济性得到显著提升。

    一种耦合生物质烘焙和化学链转化的多联产方法及系统

    公开(公告)号:CN114314508A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111446964.5

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明属于生物质资源高值化转化技术领域,特别涉及一种耦合生物质烘焙和化学链转化的多联产方法及系统。方法包括如下步骤:以贫氧空气和烟气作为介质,用于生物质烘焙过程,并将烘焙生物质粉碎;通过空气氧化,为载氧体补充晶格氧与热量,使被还原的载氧体再生,得到加热后的载氧体和贫氧空气,所述贫氧空气用于生物质烘焙过程的介质;所述半焦和生物质烘焙过程中产生的挥发份直接燃烧,得到加热后的过热蒸汽和烟气,所述过热蒸汽用于发电、供热或作为流化介质,所述烟气用作生物质烘焙过程的介质。本发明实现了合成气和热、电的多联产,在制取合成气的同时进一步提高了系统能效,使得系统经济性得到显著提升。

    化学链制氢的整体式载氧体、制备方法、制氢系统和方法

    公开(公告)号:CN112142491A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010987910.9

    申请日:2020-09-18

    Abstract: 本发明公开一种化学链制氢的整体式载氧体、制备方法、制氢系统和方法;化学链制氢的整体式载氧体的制备方法,包括:步骤1、将赤泥和炉渣破碎、烘干还有研磨;步骤2、将研磨好的赤泥和炉渣进行混合,获得混合料;混合料中赤泥、炉渣的质量比为100:(100~150);步骤3、制备好的混合料中加入粘合剂、胶溶剂、助挤剂、扩孔剂和水,混合均匀制成泥状坯料;步骤4、利用模具将制备好的泥状坯料进行挤压成型获得样品;或者将多孔载体浸渍于泥状坯料后取出或者样品;步骤5、样品进行干燥、获得整体式载氧体。本发明整体式载氧体,实现了工业固体废弃物的有效利用,解决了传统载氧体颗粒比表面积小、积碳烧结和制氢效率低的问题。

    分子筛原位封装活性组分型载氧体及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114345396B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202111446962.6

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明属于化学链重整系统中载氧体制备技术领域,具体公开一种分子筛原位封装活性组分型载氧体及其制备方法和应用;所述制备方法包括:S1、将模板剂溶解到酸性溶液中,获得溶液I;所述酸性溶液为盐酸溶液或者硫酸溶液;将配体、过渡金属离子及铁离子结合程度调节剂、过渡金属硝酸/醋酸盐溶液于去离子水中,获得溶液II;S2、将溶液II加入溶液I中,搅拌均匀后逐滴加入硅源,获得溶液III;S3、溶液III转移至水热反应釜中,于80~120℃下进行水热晶化24~72h;S4、晶化反应结束后,进行过滤,将过滤所得晶体烘干后研磨;在流动空气气氛下,在550‑950℃焙烧,获得分子筛原位封装型载氧体粉末。本发明采用原位合成,合成方法简易,实现工业应用性高。

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