[发明专利]利用城市垃圾制备燃气的方法

权利要求书

1.燃气产生装置，其特征在于：包括水蒸气发生器、旋转进料器、固定床热解气化炉、加热电炉、旋风分离器、冷凝装置，所述水蒸气发生器与固定床热解气化炉的进口相连接，旋转进料器与固定床热解气化炉的进口相连接，加热电炉外包裹固定床热解气化炉，旋风分离器与固定床热解气化炉的出口相连接，冷凝装置与旋风分离器相连接。

2.如权利要求1所述的燃气产生装置，其特征在于：所述固定床热解气化炉的内径200mm，高400mm，气化炉内的催化床内径88mm，高1200mm。

3.利用权利要求1或2所述燃气产生装置进行城市垃圾生产燃气的方法，其特征在于，具体为：

第一步，将城市垃圾粉碎，置于旋转进料器内并密封，将催化剂加入固定床热解气化炉中；

第二步，将电炉通电，升温预热固定床热解气化炉；

第三步，在固定床热解气化炉升温达到预定温度时，将垃圾原料和水蒸气同时加入固定床热解气化炉，进行热解气化反应，反应时间为15min～20min；

第四步，将反应后获得的气化产物从固定床热解气化炉内导出，经旋风分离器去除去掉携带的颗粒物后，再由冷凝装置冷却，随后气体经纤维球过滤塔除去细小灰渣和活性炭颗粒，再经煤气表测量体积后取样或放空燃烧。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第一步中，将城市垃圾粉碎成直径为5mm～10mm的颗粒。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第三步中，预定温度为500℃～800℃。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第三步中，水蒸气和垃圾原料的质量比为0.5～1.5。

7.如权利要求3至6所述的方法，其特征在于：所述催化剂为碳纳米管(CNT)接枝的Fe-NiO/TiO₂。

8.权利要求3至7所述的方法，其特征在于：所述催化剂的具体制备方法如下，

第一步，Fe-NiO/TiO₂催化剂的制备，称取68g钛酸四丁酯溶液,加入377mL无水乙醇和26.75g硝酸,搅拌均匀得到溶液A;将0.404gFe(NO₃)₃·9H₂O,2.619g Ni(NO₃)2·6H₂O溶于215mL去离子水中,得到溶液B.将溶液B滴加到溶液A中,搅拌2h,静置20h,120℃烘干.以3℃/min的速率升温至500℃,焙烧3h.制备的Fe-NiO/TiO₂；

第二步，取制备好的Fe-NiO/TiO₂10g置于流化床反应器中,调节氮气流量5L/min,使催化剂流化.升温至500℃,待反应器内温度稳定后,将乙炔气体以25L/h的流量通入到反应器中,反应10min后,关闭乙炔气体,保持N₂流量不变,降至室温,制备的催化剂CNT/Fe-Ni/TiO₂。

9.权利要求3至8所述的方法，其特征在于：所制备的催化剂CNT/Fe-Ni/TiO₂的比较面积为89.6m²/g。