[实用新型]采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备

说明书

本实用新型公开了一种采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备，包括：煤浆供应系统(1)，能够将煤粉、油和水混合后制成煤浆；超临界过热蒸汽水供给系统(2)，能够产生超临界过热蒸汽或超临界过热水；所述超临界过热蒸汽或超临界过热水与所述煤浆能够在混合装置(3)内混合形成混合物；该混合物能够在反应通道(4)内发生热裂解；气体收集装置(5)能够收集热裂解后产生的气体。该采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备能够将现有的各种煤、贫煤、油页岩、煤矸石等此类资源充分利用并转换成氢气，具有多种资源充分利用制氢成本低的优点。

技术领域

本实用新型涉及清洁环保能源领域，具体的是一种采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备。

背景技术

常规的煤炭气化过程中对于煤炭的品种要求相对较高，有很多有机物资源没有得到充分利用，如油页岩、贫煤、煤矸石、无法利用的碳类、矿物质、醇、烃等，要能有一种方法可以将此类资源充分利用并转换成氢气，可缓解目前工业制氢的高昂成本，用此技术方获取廉价氢气将是一件利国利民的大事。

实用新型内容

为了获取廉价氢气，本实用新型提供了一种采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备法，该采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备能够将现有的各种煤、贫煤、油页岩、煤矸石等此类资源充分利用并转换成氢气，具有多种资源充分利用制氢成本低的优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备，包括：

煤浆供应系统，能够将煤粉、油和水混合后制成煤浆；

超临界过热蒸汽水供给系统，能够产生超临界过热蒸汽或超临界过热水；

混合装置，煤浆供应系统和超临界过热蒸汽水供给系统均与混合装置连接，所述超临界过热蒸汽或超临界过热水与所述煤浆能够在混合装置内混合形成混合物；

反应通道，与混合装置连接，该混合物能够在反应通道内发生热裂解；

气体收集装置，与反应通道连接，气体收集装置能够收集热裂解后产生的气体。

混合装置为反应釜，煤浆供应系统与该反应釜的上端连接，超临界过热蒸汽水供给系统与该反应釜的下端连接。

该反应釜的上端设有喷嘴，煤浆供应系统与喷嘴连接，该反应釜的下端设有排液安全阀。

反应通道为筒状结构，反应通道呈水平状态，反应通道的入口端与混合装置连接，反应通道的入口端内设有挡板，挡板内设有多个通孔。

反应通道内设有成分测量装置和旋转装置，成分测量装置能够测量该混合物的组成成分及含量，旋转装置能够使该混合物旋转。

所述采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备还包括控制系统，成分测量装置和旋转装置均与该控制系统连接，旋转装置为叶轮，该叶轮能够以反应通道的中心线为轴转动。

反应通道内还设有分子筛催化剂网，该分子筛催化剂网内设有能够使该混合物热裂解的催化剂，沿反应通道的入口端向反应通道的出口端方向，成分测量装置、旋转装置和分子筛催化剂网依次间隔排列。

气体收集装置为集气罐，反应通道的出口端与该集气罐的中部连接，气体收集装置内设有挡砂过滤装置，挡砂过滤装置位于反应通道的出口端的上方，该集气罐的上端设有压力控制安全阀和气体出口，该集气罐的下端连接有杂质回收装置。

本实用新型的有益效果是：该采用超临界过热蒸汽水与煤浆热裂解制氢气的设备能够将现有的各种焦煤、贫煤、油页岩、煤矸石等此类资源充分利用并转换成氢气，具有制氢成本低的优点。

附图说明