[发明专利]一种利用中低温余热制备氧气的系统及方法

摘要

一种利用中低温余热制备氧气的系统及方法，利用中低温余热制备氧气的系统包括释氧反应器和氧化反应器，释氧反应器的载气入口通入200℃～500℃的中低温载气，释氧反应器与氧化反应器内装设有载氧体，载氧体为类钙钛矿氧化物，中低温载气与载氧体在释氧反应器内发生释氧反应，空气或烟气与载氧体在氧化反应器内发生氧化反应，释氧反应器与氧化反应器之间设有换向阀，换向阀切换释氧反应器与氧化反应器的反应。上述系统可以对中低温余热进行回收，节省资源，载氧体为类钙钛矿氧化物，利用低温载氧体的化学链制氧技术与中低温余热回收技术相耦合，解决了中低温余热难以回收的问题，克服了现有制氧技术制氧能耗高、制备成本高的缺点。

主权项

一种利用中低温余热制备氧气的系统，其特征在于，包括：释氧反应器和氧化反应器，所述释氧反应器的载气入口通入200℃～500℃的中低温载气，所述中低温载气为空气或纯氧或烟气，所述释氧反应器与所述氧化反应器内装设有载氧体，所述载氧体为Y1‑xRxBaCo4‑yMyO7±δ类钙钛矿氧化物，其中R位包括Ca、Tb、Zr、Lu、Dy、Ho、Er、Tm、Yb，M位包括Zn、Al、Pb、Sb、Mn、Cu、Cr、Fe、Ni、Ga，δ＝0～2，x＝0～1，y＝0～4，或者A2‑xRxB1‑yMyO4±δ类钙钛矿氧化物，A位和R位包括La、Ba、Sr、Pr、Co、Ca、Nd、Zr、Sm、Gd、Ni、Fe、Zn、Ce，B位和M位包括Ni、Cu、Co、Fe、Mn、Ga、Ru，δ＝0～1，x＝0～2，y＝0～1，所述中低温载气与所述载氧体在所述释氧反应器内发生释氧反应，空气或烟气与所述载氧体在所述氧化反应器内发生氧化反应，所述释氧反应器与所述氧化反应器之间设有换向阀，所述换向阀切换所述释氧反应器与所述氧化反应器的反应，当所述中低温载气类型为空气或纯氧时，所述释氧反应器的载气入口连接于预热器，空气或纯氧经过所述预热器预热后进入所述释氧反应器内发生释氧反应，排出富氧空气或纯氧气体，空气或烟气在所述氧化反应器内氧化，排出贫氧气体。