[发明专利]一种生物质粗燃气自热催化重整净化的方法与装置无效

专利信息
申请号: 200910039502.4 申请日: 2009-05-15
公开(公告)号: CN101560413A 公开(公告)日: 2009-10-21
发明(设计)人: 王铁军;吴创之;张兴华;王晨光;周华;马隆龙 申请(专利权)人: 中国科学院广州能源研究所
主分类号: C10K1/34 分类号: C10K1/34;C10K1/20;C10K1/22;B01J23/755;B01J35/04;B01J37/02
代理公司: 广州华进联合专利商标代理有限公司 代理人: 莫瑶江
地址: 510640广东省广州市*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 生物 燃气 催化重整 净化 方法 装置
【权利要求书】:

1、一种生物质粗燃气自热催化重整净化的方法,其特征在于包括如下步骤:

1)在重整炉内催化剂床层上填装蜂窝整体式镍镁固溶体催化剂;

2)经惯性沉降除去大颗粒后的生物质高温粗燃气,在进入重整装置前添加O2,其中加入O2的量为生物质粗燃气的体积百分比3%~15%;

3)部分粗燃气氧化产生的热量使重整炉升温至750~850℃,并在反应体系中产生了水蒸气;生物质粗燃气中的焦油及CH4、C2、C3烃类化合物与CO2、H2O在催化剂床层上发生催化重整反应,定向转化为以H2、CO为主要成分的不凝性可燃气体;不凝性可燃气体从重整炉顶部的净化气出口排出;

4)重整净化过程中产生的灰分收集于灰斗,定时从出灰口排出。

2、如权利要求1所述的生物质粗燃气自热催化重整净化的方法,其特征在于:所述蜂窝整体式镍镁固溶体催化剂是由如下方法制备的:

(1)选用开放式孔道结构的堇青石作为催化剂载体,先采用30wt%的草酸溶液煮沸30min后用蒸馏水冲洗干净、干燥;然后重复如下工序3次:用超细γ-Al2O3的乙醇悬溶液浸渍载体,将浸渍处理后的载体抽真空1h,陈化24h,干燥、煅烧;

(2)将Ni(NO3)2·6H2O、Mg(NO3)2·2H2O晶体溶于蒸馏水中配制成Ni(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液,混合溶液中Ni(NO3)2质量浓度在20.8wt%~22.3wt%之间,Mg(NO3)2的质量浓度在16.5wt%~18.2wt%之间;

(3)将经过γ-Al2O3扩容后的蜂窝整体式堇青石于按步骤(2)配制好的溶液中浸渍1h,然后陈化24h,干燥、煅烧。

3、一种生物质粗燃气自热催化重整净化的装置,重整炉主体(5)为立式结构,其特征在于:在重整炉主体(5)的中下部位置设置炉排格栅(7)作为填装催化剂的承重支撑物,炉排格栅(7)下部为灰斗(3),并设置有出灰口(4),灰斗上端侧面开一进气口(11),所述进气口(11)和氧气入口(1)与生物质粗燃气入口(2)相连通,在重整炉顶部开净化气出口(10)。

4、如权利要求3所述的生物质粗燃气自热催化重整净化的装置,其特征在于:所述催化剂的直径d等于重整炉主体(5)的内径。

5、如权利要求3所述的生物质粗燃气自热催化重整净化的装置,其特征在于:在重整炉填装催化剂时,催化剂层与层之间以陶瓷条间隔。

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