[发明专利]塔板气泡式生物质连续制氢方法与装置

权利要求书

1. 一种塔板气泡式生物质连续光合制氢的方法，其特征在于：在内置光源或者利用光导纤维将太阳光引入封闭容积条件下，将含有光合生物的物料交替经过侧光纤塔板和U型换热器塔板，并在回流氢气的气泡作用下，通过悬浮热交换和明暗发酵连续制氢。

2.一种实现权利要求1所述的塔板气泡式生物质连续光合制氢方法的装置，包括太阳光传输器、密闭的光生物反应器，其特征在于：光生物反应器包括上部的储气室，中部的塔板式反应罐和下部的气泡室，所述光生物反应器的进料口位于储气室与塔板式反应罐之间侧壁上，出料口位于塔板式反应罐与气泡室之间侧壁上，出气口位于储气室顶部，出气管上连通有氢气回流管，该氢气回流管通过鼓风机引流至气泡室底部；在塔板式反应罐内自上而下交替分布有石英侧光纤塔板和U型换热器塔板，其中石英侧光纤塔板与太阳光传输器连接，U型换热器塔板与加热器连通。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：还包括反应液回流系统，该反应液回流系统是将光生物反应器出料口安装出料管，该出料管上同时设置有回流管，回流管上安装污泥泵后与进料口连通。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：在反应罐中交替叉排石英侧光纤塔板和U型换热器塔板，各塔板上均匀分布透气小孔，石英侧光纤塔板的长度为反应罐直径的一半，U型换热器塔板的长度为反应罐直径的5/6，满足生物质光合制氢明暗发酵。

5.根据权利要求2或4所述的装置，其特征在于：在石英侧光纤塔板和U型换热器塔板的末端分布竖向固定有隔墙，隔墙向上超出相应塔板上表面高度c1，隔墙向下超出相应塔板下表面c2。

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：其特征在于：塔板式发酵反应罐是圆柱体钢板反应器，内壁刷有防腐漆，外壁加有保温层和保护层。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：其特征在于：所述气泡室的出口设有隔板，上面均匀布置有通气道，通气道上安装有风帽，风帽呈倒圆锥状，上端封闭，下端全空，圆锥侧面均匀分布通气孔道，回流氢气通过孔道侧面进气，实现气液充分热交换。

8.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：其特征在于：在半球体储气室包括出气口、节流阀和气液分离隔板，并且储气室内腔上侧的出口处设置有人字型气液分离隔板，其顶部预留一小孔。

9.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：其特征在于：石英侧光纤塔板上水平均匀布置有钠玻璃管，钠玻璃管用有机玻璃连接制成隔板，隔板用聚硫玻璃胶与反应罐钢板壁相连，钠玻璃管中分别设有石英侧光纤，各石英侧光纤汇合后与太阳光聚光器相连。

10.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：其特征在于：U型换热器塔板包括塔板和U型换热管，U型换热管水平布置在该塔板上，U型换热管的热水进口与电加热水箱的出水口连接，U型换热管的冷水出口与电加热水箱的进水口连接。