[发明专利]链式循环反应制氢协同分离二氧化碳的装置及其工作方法

摘要

本发明公开了一种链式循环反应制氢协同分离二氧化碳的装置，包括燃料反应器、制氢反应器、空气反应器、气固分离器、分隔板、第一料腿、返料立管和第二料腿；燃料反应器固定连接在空气反应器的上部，制氢反应器固定连接在空气反应器的下部，气固分离器固定连接在空气反应器的上部；空气反应器和燃料反应器通过第一料腿相连通；燃料反应器和制氢反应器通过返料立管相连通；制氢反应器的底部和空气反应器的底部通过第二料腿和卷吸孔相连通。该装置有效解决了三联反应器间的气体窜混，且集成度高、结构简单、热量传递利用效率高，易于实现大型化。本发明还公开了该装置的工作方法，该方法可高效低能耗的通过链式循环反应制氢协同分离二氧化碳。

主权项

一种链式循环反应制氢协同分离二氧化碳的装置，其特征在于，该装置包括燃料反应器（1）、制氢反应器（2）、空气反应器（3）、气固分离器（4）、分隔板（5）、第一料腿（6）、返料立管（7）和第二料腿（9）；燃料反应器（1）固定连接在空气反应器（3）的上部，制氢反应器（2）固定连接在空气反应器（3）的下部，燃料反应器（1）和制氢反应器（2）均位于空气反应器（3）的外侧，且燃料反应器（1）、制氢反应器（2）和空气反应器（3）同轴设置；气固分离器（4）固定连接在空气反应器（3）的上部；分隔板（5）的顶端固定连接在燃料反应器（1）的内壁面上，分隔板（5）的底端与第一料腿（6）的顶端连接，第一料腿（6）的底端和燃料反应器（1）的底面之间有空隙，第一料腿（6）位于空气反应器（3）的外侧；空气反应器（3）和燃料反应器（1）通过第一料腿（6）相连通；燃料反应器（1）和制氢反应器（2）通过返料立管（7）相连通；空气反应器（3）的下部壁面设有卷吸孔（8），第二料腿（9）固定连接在制氢反应器（2）的底面上，第二料腿（9）位于卷吸孔（8）的外侧，制氢反应器（2）的底部和空气反应器（3）的底部通过第二料腿（9）和卷吸孔（8）相连通；燃料反应器（1）底部设有气体燃料入口，燃料反应器（1）侧部设有用于排放燃料反应器（1）中气体产物的第一产物出口，燃料反应器（1）的顶部设有用于排放空气反应器（3）中气体产物的第二产物出口；制氢反应器（2）底部设有水蒸气入口，制氢反应器（2）的侧部设有氢气出口；空气反应器（3）底部设有空气入口。