[发明专利]联合燃料氢电池的等离子气化有害废物利用方法及系统

权利要求书

1.联合燃料氢电池的等离子气化有害废物利用方法，其特征在于工艺流程如下：

步骤1，首先将有害废物（1）进行105℃烘干破碎，烘干温度为100-110℃,然后经过等离子气化，在等离子电弧高温作用下，有害废物（1）分解出小分子的一氧化碳和氢气，有害废物（1）中的无机物和重金属被有害废物渣生成的玻璃熔融体包裹形成熔融渣（6），熔融渣（6）排出后冷却固化形成稳定无害的建材固渣；

步骤2，步骤1中气化产生的含有小分子一氧化碳和氢气的高温粗气（3）与水蒸汽混合并降温，并通过铁铬高温催化剂和铜基催化剂进行变换反应去除一氧化碳得到富氢气体（4）；

步骤3，步骤2得到的富氢气体（4）先经过冷凝液（7）的旋风除尘，再经过喷淋洗涤，吸收富氢气体（4）中含有残余二氧化碳的水溶性气体，得到氢气（5），并进一步捕捉飞灰细颗粒；

步骤4，用于洗涤完富氢气体（4）后的冷凝液（7）被集中到与水（2）混合，混合后经过雾化成水蒸汽，并再次用于步骤2中的混合降温使用；

步骤5，将步骤3得到的氢气（5）用于制备燃料氢电池。

2.根据权利要求1所述的联合燃料氢电池的等离子气化有害废物利用方法，其特征在于：步骤1中，有害废物（1）被破碎的最大粒径等于或小于50mm。

3.根据权利要求1所述的联合燃料氢电池的等离子气化有害废物利用方法，其特征在于：步骤2中，高温粗气（3）在混合降温前的温度为850—1000℃，降温后温度为180—350℃。

4.根据权利要求1所述的联合燃料氢电池的等离子气化有害废物利用方法，其特征在于：步骤2中，所述富氢气体（4）的有效氢气体积含量高达99%以上。

5.适用于权利要求1-4所述的等离子气化有害废物利用方法的处理系统，其特征在于：包括等离子气化炉（a）、重整室（b）和旋风洗涤塔（c）；等离子气化炉（a）的前端进料口连接有害废物（1）来源，等离子气化炉（a）的高温粗气出气口连接至重整室（b）的入口，等离子气化炉（a）的底部设置有熔融渣排出口，重整室（b）的顶部连接有水蒸汽来源，重整室（b）还设置有富氢气体出口，富氢气体出口连接至旋风洗涤塔（c）的入口，旋风洗涤塔（c）的气体出口连接至燃料氢电池制备装置（d）。

6.根据权利要求5所述的联合燃料氢电池的等离子气化有害废物利用方法，其特征在于：所述等离子气化炉（a）的等离子炬的工作气体为氮气，或者空气，或者富氧气氛，以直流引弧为主要工作方式。

7.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于：所述重整室（b）为预填装有变换催化剂的具有水冷壁的筒形腔室。

8.根据权利要求5或7所述的处理系统，其特征在于：所述重整室（b）顶部的水蒸汽来源的管线上设置有一雾化器（e），雾化器（e）前端通入水源。

9.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于：所述旋风洗涤塔（c）的顶部设置有用后的冷凝废液回收管道，冷凝废液回收管道连接至雾化器（e）前端的水源。

10.根据权利要求5或9所述的处理系统，其特征在于：所述旋风洗涤塔（c）顶部设置有用于洗涤气体的喷淋液来源管道。