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公开(公告)号：CN118477575A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410570050.7
申请日：2024-05-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及一种超临界水催化气化含油废水制氢装置及方法，本发明采用了超临界水固定床和流化床耦合的混合床气化反应器，含油废水脱附残液经过流态化催化剂与固定床催化剂的作用可以实现高效气化。所述超临界水催化气化含油废水制氢装置包括装置主体；装置主体的顶端和底端分别通过上端盖和下端盖密封；其内部分别承装有流化床分散催化剂和固定床装填催化剂；其侧壁上设有温度检测装置；下端盖上设有含油废水脱附残液入口和重力单向阀，重力单向阀连接雾化装置；上端盖设有气化产物出口。该装置结构紧凑、简单、操作方便，可以有效降低含油废水脱附残液超临界水气化反应所需的温度和压力，实现含油废水脱附残液无害化处理并制取高热值氢气资源化利用的目的。
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公开(公告)号：CN116286099A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211667274.7
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学
IPC: C10J3/50
Abstract: 本发明公开了一种公用水煤浆高压加料分配输送及压力回收系统，包括水煤浆搅拌存储单元，水煤浆搅拌存储单元依次连接低压煤浆输送单元、公用水煤浆高压加料系统单元和超临界水气化反应系统，超临界水气化反应系统经高压产气回收单元连接至低压煤浆输送单元，水煤浆搅拌存储单元的水煤浆在高压产气回收单元中气体压力的驱动下，经低压煤浆输送单元进入公用水煤浆高压加料系统单元，通过公用水煤浆高压加料系统单元分配水煤浆并进行升压，然后喷送至超临界水气化反应系统内，实现高压水煤浆的完全气化。
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公开(公告)号：CN115926851A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211667301.0
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学
IPC: C10J3/72
Abstract: 超临界水系统的串联梯级多次氧化及换热系统及操作方法，一级气化反应器、一级氧化室、一级换热器、二级气化反应器、二级氧化室、二级换热器、三级氧化室、三级换热器和气液分离装置依次连接；一级氧化室、二级氧化室和三级氧化室均连接氧化剂供应模块；一级气化反应器和二级气化反应器连接原料供应模块；水供应模块的一端连接原料供应模块，另一端连接气液分离装置的液体端，高压产品气体储罐连接气液分离装置的气体端。本发明提出超临界水系统的串联梯级多次氧化及换热系统及操作方法，能够提高超临界水气化系统的生产效率，减少传热需求，并且通过梯级多次氧化来降低反应器温度，结合多级换热器的综合设计提高传热效率。
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公开(公告)号：CN115926847A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211667287.4
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多喷嘴水煤浆超临界水气化反应器，反应器采用多层结构，内部设有套管，套管内围成的腔为氢氧放热区，套管与外壳体间的环形区为气化区，排渣区设在反应器的底部；氢氧放热区顶部设有氧化剂进入管与反应产物出口；气化区壳体纵向上设有多排喷嘴，气化区壳体上另设有切向超临界水入口，为加强流场调控，套管外壁与壳体内壁上可增设螺旋导流叶片。利用高速切向喷入的超临界水和增设的螺旋导流叶片，使煤颗粒与超临界水在气化区形成旋转流动，强化了热质传递与混合过程，加快反应速率。同时，煤的超临界水气化后产生的氢气随流体折返向上流动，在氢氧放热区与氧化剂反应放热，为煤的超临界水气化提供了所需的热量，实现煤炭高效转化。
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公开(公告)号：CN115873637A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211667278.5
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种高温高压流体内循环的超临界水气化制氢装置及方法，氧化反应器和高温高压喷射器设置在气化反应器内部，气化反应器外设置有加热装置；供料装置和超临界水装置均和气化反应器连通，且超临界水装置连接在高温高压喷射器上；供氧装置和氧化反应器连通，高温高压喷射器的出口朝向供料装置出口；氧化反应器的顶部和气化反应器内部连通，氧化反应器的底部通过管路连接到高温高压喷射器，气化反应器、氧化反应器、高温高压喷射器形成回路。本发明不仅能够解决反应器热量传递的难题，而且通过高温高压喷射器的喷射，可以使循环喷嘴出口流速温度大大高于气化反应器的流速和温度，对物料进行冲击分散雾化，有利于气化反应的进行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115845732A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211668171.2
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种用于超临界水气化反应器的颗粒输运系统及其工作方法，属于洁净能源转化及煤化工技术领域。包括高温高压反应器、高温颗粒输送射流泵、颗粒富集压力罐、高温颗粒重力输送管道、颗粒降温压力罐、低温颗粒重力输送管道、颗粒变压罐、颗粒储存池、带气囊的高压水储罐、柱塞水泵、水箱和液力透平装置。利用射流泵和多级压力罐对高温高压反应器内的颗粒进行输运降压分离，减少反应器内的压力波动和热量损失。射流泵无转动部件，相较于利用容器间压差进行输运，压力波动小，颗粒先富集后转移，效率更高。采用多级压力罐分别用于颗粒富集分离，热能回收，降压排出，有利于维持反应器内部的压力和温度稳定，同时实现颗粒热量的回收利用。
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公开(公告)号：CN115779797A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211667292.5
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种兼具密封及冷却作用的高压容器物料输送喷嘴，属于洁净能源转化及煤化工技术领域。双通道喷嘴体通过法兰和螺纹连接的方式分别与高压容器的外筒体和内筒相连，由于高压容器反应温度较高，喷嘴需要跨越水冷壁，并且与水冷壁内外壁面都隔绝密封，为了满足加工安装和维护的便利性和可行性，采用法兰和螺纹填料密封的形式，与高压容器外筒体通过整体法兰实现高压密封，与高压容器内筒体通过螺纹和填料密封实现小压差下的高温密封。在整个过程中为了保证物料从喷嘴口喷出前的温度不能过高以防堵塞，本发明通过双通道的冷却套管实现物料进管的有效冷却，降低反应器高温向物料的传热过程。
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公开(公告)号：CN115353910B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210988940.0
申请日：2022-08-17
Applicant: 西安交通大学 , 佛山市南海区鑫锦伟华洁净能源研究院
Abstract: 本发明公开了一种煤炭超临界水气化生产过程的提取样品装置及方法，包括煤炭超临界水气化反应器、冷却罐、第一阀门、取样罐、抽气阀、缓压装置及毛细管；毛细管的一端插入于煤炭超临界水气化反应器内，毛细管的另一端与冷却罐的管侧入口相连通，冷却罐的管侧出口经第一阀门与取样罐的入口相连通，取样罐的顶部出口经抽气阀与缓压装置相连接，该装置及方法能够在不影响正常生产操作的情况下将监测区域的样品取出。
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公开(公告)号：CN116836731A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310798482.9
申请日：2023-06-30
Applicant: 西安交通大学 , 佛山市南海区鑫锦伟华洁净能源研究院
Abstract: 本发明属于制氢方法技术领域，具体涉及一种适用于高浓度木质纤维素生物质的超临界水气化制氢系统及方法，本发明实现高浓度纤维素类生物质浆液的制备及泵送，在浆液制备过程中未使物料分子结构的化学键大幅断裂，仅有少量气体生成，同时浆液均匀性、稳定性及流动性优异；利用超临界水的理化性质，采用两步法气化，一级反应器基于超临界水液化原理，实现碱盐回收与大分子解聚，并利用苛化装置增加了碱盐的重复利用性，提高了制浆工艺的经济性，实现低成本的浆液制备；基于在一级反应器内的物料分子结构简化，大幅降低二级反应器内积炭及反应器腐蚀的发生，实现木质纤维素生物质高效气化，保证了系统气化效率的高效性。
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公开(公告)号：CN115978453A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211667962.3
申请日：2022-12-23
Applicant: 西安交通大学 , 佛山市南海区鑫锦伟华洁净能源研究院
Abstract: 本发明公开了一种煤炭超临界水气化制氢系统用管道泄漏报警防护装置，当管道发生泄漏时，管道内的超临界水与气体产物从管内高温高压环境进入到管外常压环境，由超临界态变成过热蒸汽态，体积迅速膨胀，产生水蒸气气流，推动半圆筒形叶片向后运动，此时由半圆筒形叶片、弹簧、电极触头、报警部件和电源组成的电路被接通，报警部件报警。报警的同时，泄漏出的高温水蒸气与气体产物由壳体从连接管被引流至冷凝器内实现气液分离，气体产物可后续进一步收集或排空。本发明结构简单，拆装方便，能在管道泄漏时发出警报，对系统的正常运行及作业人员的安全都有一个很好的提醒作用，同时避免了操作人员被直喷出的高温气体伤害到的风险。
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