[发明专利]生产氢气的方法和设备

权利要求书

1.一种在转化器中由合适的含烃原料气生产含氢气体混合物的方法， 其特征在于，在原料气进入转化器之前，将至少一部分原料气转移出来并 供应至至少一个二次转化器，其中使原料气与二次转化器中的纳米结构的 催化剂接触，将来自二次转化器的基本上不含CO和CO₂的排出气体与转 化器中逸出的含氢气体混合物合并或者将其引入转化器。

2.权利要求1的方法，其特征在于，在二次转化器的排出气体进入转 化器之前对所述排出气体进行预热。

3.权利要求1或2的方法，其特征在于，对转化器的排出气体进行后 燃烧，用于除去一氧化碳。

4.权利要求3的方法，其特征在于，在后燃烧之前，将二次转化器的 排出气体与转化器中逸出的含氢气体混合物合并并冷却。

5.权利要求1-4中任一项的方法，其特征在于，将纳米结构的催化剂 设置在载体上。

6.权利要求5的方法，其特征在于，所述载体是二维载体。

7.权利要求5的方法，其特征在于，所述载体包含颗粒状陶瓷体或颗 粒状玻璃体。

8.权利要求1-7中任一项的方法，其特征在于，在二次转化器中，将 纳米结构的催化剂连续地送入和排出，任选作为排出气体中的氢气含量的 函数。

9.权利要求8的方法，其特征在于，以并流流动方式引导二次转化器 中的纳米结构的催化剂和原料气。

10.权利要求8的方法，其特征在于，以逆流流动方式引导二次转化器 中的纳米结构的催化剂和原料气。

11.权利要求1-10中任一项的方法，其特征在于，使二次转化器中的 原料气在300℃-1400℃的温度范围内与纳米结构的催化剂接触。

12.权利要求11的方法，其特征在于，使二次转化器中的原料气在 400℃-700℃的温度范围内与纳米结构的催化剂接触。

13.权利要求1-12中任一项的方法，其特征在于，所述催化剂选自 VIII族过渡元素。

14.权利要求13的方法，其特征在于，所述催化剂是包含选自碱土金 属氧化物、硅、氧化硅及其混合物的物质的复合催化剂。

15.权利要求13或14的方法，其特征在于，将镍和/或铁用作催化剂。

16.权利要求1-15中任一项的方法，其特征在于，将二次转化器中的 催化剂连续或非连续地排出，并将其与附着的碳化合物分离。

17.权利要求16的方法，其特征在于，将催化剂与附着的碳化合物机 械分离，优选通过刮掉或在旋风器中分离。

18.权利要求16的方法，其特征在于，将催化剂与附着的碳化合物化 学分离，优选使用蚀刻方法分离。

19.权利要求16的方法，其特征在于，将催化剂与附着的碳化合物物 理分离，优选通过高温处理、烘烤、射频感应或高频感应进行分离。

20.权利要求1-19中任一项的方法，其特征在于，将天然气用作原料 气。

21.权利要求1-19中任一项的方法，其特征在于，将任选经过预先纯 化的生物气体用作原料气。

22.权利要求1-21中任一项的方法，其特征在于，将部分原料气用作 加热气体，用于加热转化器和/或二次转化器。

23.权利要求1-22中任一项的方法，其特征在于，二次反应器至少部 分地由转化器的多余热量加热。

24.权利要求1-23中任一项的方法在生产附着在催化剂上的高品质 工艺烟灰、纳米洋葱、纳米角、纳米纤维和/或纳米管中的用途。