[发明专利]一种碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置及碳烟生成方法

权利要求书

1.一种碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置，包括燃料供给系统(1)与碳烟颗粒收集系统(2)，其特征在于，所述燃料供给系统(1)包括第一气罐(4)、第二气罐(5)、注射泵(7)、第一流量计(6-1)、第二流量计(6-2)、第三流量计(6-3)、蒸发器(8)、混气装置(9)、单向止回阀(10)，所述第一气罐(4)的出口分为两路，其中一路通过第一流量计(6-1)与所述蒸发器(8)连接，另一路通过第二流量计(6-2)与混气装置(9)连接，所述注射泵(7)的出口与第一流量计(6-1)和所述蒸发器(8)之间的管路连接，所述第二气罐(5)通过第三流量计(6-3)与混气装置(9)连接，所述蒸发器(8)与混气装置(9)连接，所述混气装置(9)的出口与单向止回阀(10)的进口连接；

所述碳烟颗粒收集系统(2)包括热解装置(11)和碳烟颗粒收集装置(12)，所述单向止回阀(10)的出口与热解装置(11)的进口连接，所述碳烟颗粒收集装置(12)设置于热解装置(11)的出口处。

2.根据权利要求1所述的碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置，其特征在于，所述热解装置(11)是高温管式炉，所述碳烟颗粒收集装置(12)是玻璃纤维过滤膜。

3.根据权利要求1所述的碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置，其特征在于，所有的连接管路外部均缠有电加热带。

4.根据权利要求1-3任一项所述的碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置，其特征在于，还包括排放系统(3)，所述排放系统(3)包括过滤器(13)以及废气收集装置(14)，所述过滤器(13)的进口与所述碳烟颗粒收集装置(12)的出口连接，所述过滤器(13)的出口与废气收集装置(14)连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置的碳烟生成方法，其特征在于，通过注射泵(7)供给液体生物含氧燃料，通过第一气罐(4)供给气体稀释剂，通过第二气罐(5)供给气体碳氢燃料，根据需要设定第一流量计(6-1)、第二流量计(6-2)、第三流量计(6-3)的流量值，所述液体生物含氧燃料与气体稀释剂混合后进入蒸发器(8)蒸发成气体后与气体碳氢燃料在混气装置(9)中混合形成混合气体，所述混合气体通过单向止回阀(10)进入热解装置(11)中恒温热解生成碳烟颗粒，所述碳烟颗粒被碳烟颗粒收集装置(12)收集。

6.根据权利要求5所述的碳烟生成方法，其特征在于，所述液体生物含氧燃料包括2，5二甲基呋喃、2-甲基呋喃或乙醇。

7.根据权利要求5所述的碳烟生成方法，其特征在于，所述气体碳氢燃料包括乙烯、乙炔和甲烷，所述气体稀释剂包括氩气、氦气或氮气。

8.根据权利要求1-4任一项所述的碳氢燃料热解碳烟生成的调控装置的碳烟生成方法，其特征在于，通过注射泵(7)供给液体碳氢燃料，通过第一气罐(4)供给第一气体稀释剂，通过第二气罐(5)供给第二气体稀释剂，根据需要设定第一流量计(6-1)、第二流量计(6-2)、第三流量计(6-3)的流量值，所述液体碳氢燃料与第一气体稀释剂混合后进入蒸发器(8)蒸发成气体后与第二气体稀释剂在混气装置(9)中混合形成混合气体，所述混合气体通过单向止回阀(10)进入热解装置(11)中恒温热解生成碳烟颗粒，所述碳烟颗粒被碳烟颗粒收集装置(12)收集。

9.根据权利要求8所述的碳烟生成方法，其特征在于，所述液体碳氢燃料包括正癸烷、正庚烷或异辛烷。

10.根据权利要求8所述的碳烟生成方法，其特征在于，所述第一气体稀释剂包括氩气或氮气，所述第二气体稀释剂包括二氧化碳或氦气。