[发明专利]超绝热部分氧化焦油焦碳清除及气体重整方法与装置

权利要求书

1.一种超绝热部分氧化焦油焦碳清除及气体重整方法，其中焦油焦碳清除 以及可燃气体重整多孔陶瓷催化剂的制备方法，其特征在于：

(1)采用下述二种方式制备改性后多孔陶瓷体：

a在多孔陶瓷的最初生产加工过程中，在多孔陶瓷组分中添加NiO、CeO、 MgO、CaO、ZnO、Fe₂O₃、Co、Pt、Rh、Ru或Pd，然后对多孔陶瓷进行烧制， 制成具有催化剂性能的改性后多孔陶瓷体；

b以多孔陶瓷作为催化剂载体，将多孔陶瓷浸泡于硝酸盐化合物、碳酸盐 化合物、硫酸盐化合物，并对其进行干燥处理，然后再将其在400-1200℃温度下 进行煅烧，将金属的氧化物均匀涂敷于多孔陶瓷空隙内壁面以及陶瓷外表面上， 制备改性后多孔陶瓷体；

(2)以改性后多孔陶瓷体为焦油催化裂解重整载体，对焦油催化裂解重 整。

c在500-1200℃的温度下，含有焦油的热解、气化气体通过改性后多孔 陶瓷体，气体中的焦油在高温和催化作用下被裂解，焦油中的大分子碳氢化合 物被迅速分解，形成H₂、CO、CO₂、CH₄、H₂O以及C₂-C₃气体；

d在500-1200℃的温度下，含有焦碳的热解、气化气体通过改性后多孔 陶瓷体，通过设置在多孔陶瓷前端或多孔陶瓷体内部的喷嘴，将氧气或空气输 入气化、热解气中，可燃气体在流经多孔陶瓷的过程中发生部分燃烧，多孔陶 瓷体被加热，可燃气体中含有的焦碳被氧化为CO和CO₂。

2.用于权利要求1所述方法的超绝热部分氧化焦油、焦碳清除及可燃气体重 整装置，其特征在于：装置由普通多孔陶瓷体或多孔陶瓷催化剂为不锈钢管(15) 的填充物、气源供应装置以及耐火材料炉管装置组成；不锈钢管(15)内置于 耐火材料炉管(6)中，耐火材料炉管(6)外层由保温层(4)包裹保温，将以 普通多孔陶瓷或多孔陶瓷催化剂(5)作为填充物放置于不锈钢管(15)管道内； 在多孔陶瓷前端或者内部设置一个燃烧喷嘴(12)，氧气或者重整介质气源(9) 通过这个喷嘴进入不锈钢钢管内；在喷嘴前端带有一个用于启动反应的点火装 置(3)，在喷嘴附近处以及多孔陶瓷内部各设置一只热电偶(13)，热电偶与温 度控制器(14)连接；氧气或者重整介质气源(9)的供气量以及控制系统由气 体流量计(11)和调节阀(10)组成；进气口管(2)与产气装置连接，出气口 管(7)与可燃气体出口管道连接。