[发明专利]一种固体废弃物两段式制备甲烷气的方法有效
| 申请号： | 202110666308.X | 申请日： | 2021-06-16 |
| 公开（公告）号： | CN113477190B | 公开（公告）日： | 2023-03-17 |
| 发明（设计）人： | 王晓佳;陈德露;金保昇;公宇桐 | 申请（专利权）人： | 东南大学 |
| 主分类号： | B01J8/24 | 分类号： | B01J8/24;B01J8/28;C10L3/08 |
| 代理公司： | 北京德崇智捷知识产权代理有限公司 11467 | 代理人： | 黄雪 |
| 地址： | 211102 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 固体 废弃物 段式 制备 甲烷 方法 | ||
1.一种固体废弃物两段式制备甲烷气的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤10)在两段式甲烷化反应器中的一级甲烷化区域(1)中，将作为流化介质和甲烷化剂的水蒸气(A)从一级甲烷化区域(1)底部通入，将作为燃料的固体废弃物(B)和作为直接甲烷化催化剂的改性钙基矿石催化剂(C)从一级甲烷化区域(1)的侧边通入，在水蒸气(A)的作用下，固体废弃物(B)和改性钙基矿石催化剂(C)混合向上，呈鼓泡流态化运动，并和水蒸气(A)发生直接甲烷化反应，获得粗制甲烷气(D)；改性钙基矿石催化剂(C)同步扮演固硫吸附剂的角色，实现粗制甲烷气的清洁化；所述的改性钙基矿石催化剂(C)为：以钙基矿石为载体，负载K、Fe中任意一种或多种金属组分；
步骤20)将粗制甲烷气(D)从一级甲烷化区域(1)顶部排出后，进入到二级甲烷化区域(2)，氢气(E)从二级甲烷化区域(2)底部的一侧均匀进入二级甲烷化区域(2)，并对粗制甲烷气(D)氢碳比进行预调制；在二级甲烷化区域(2)中，利用催化甲烷化催化剂(F)对甲烷气(D)进行催化甲烷化反应，催化甲烷化催化剂(F)在氢气(E)和粗制甲烷气(D)的流化作用下，呈快速流态化运动，发生催化甲烷化反应，获得高品质甲烷气(G)；所述的催化甲烷化催化剂(F)为高甲烷转化率的镍基、铁基、钼基的一种或几种催化剂；
所述两段式甲烷化反应器为一体式装置，分为一级甲烷化区域(1)和二级甲烷化区域(2)，所述的一级甲烷化区域(1)位于所述的二级甲烷化区域(2)的下方；所述一级甲烷化区域(1)的直径大于所述二级甲烷化区域(2)的直径，且一级甲烷化区域(1)和所述二级甲烷化区域(2)之间通过渐缩管连接；所述渐缩管中设置分布板，分隔一级甲烷化区域(1)和所述二级甲烷化区域(2)。
2.根据权利要求1所述的固体废弃物两段式制备甲烷气的方法，其特征在于，所述改性钙基矿石催化剂(C)粒径大于固体废弃物(B)粒径，固体废弃物(B)粒径大于催化甲烷化催化剂(F)粒径。
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