[发明专利]一种基于太阳能气化反应的多类型燃料制备工艺方法

摘要

本发明属于太阳能利用相关技术领域，并公开了一种基于太阳能气化反应的多类型燃料制备工艺方法，包括：将含碳物料置入太阳能气化反应系统中，采用水蒸气作为气化剂执行气化反应；对气化产物执行热交换、降低分离和去除CO₂等操作；对气化产物依照类别实时检测其组分及关键参数，同时实时反馈调节以获得所需的目标产物。通过本发明，不仅能够获得多种类型的气体产物，而且这些气体产物的组分及特征能够以高响应度和便于操控的方式执行灵活调整，同时具备高质量、高效率、适应性好等特点，并有效解决了太阳能的储存及运输、多种含碳物料的高效及高附加值利用等问题。

主权项

1.一种基于太阳能气化反应的多类型燃料制备工艺方法，其特征在于，该多类型燃料制备工艺方法包括下列步骤：(a)将含碳物料置入太阳能气化反应系统中，调节太阳能辐射强度达到预定的气化反应温度，同时采用蒸汽发生器通入适量的水蒸气，含碳物料在一定压强条件下发生气化反应，并获得混杂有水蒸气的气体产物；(b)所述蒸汽发生器继续通入水蒸气，与气体产物在换热器中进行热交换，并使得气体产物的温度得以降低，直至水蒸气凝结分离得到干燥的气体产物；接着，使CO₂从气体产物中分离，相应提高气体产物中CH₄、H₂和CO的含量；(c)将气体产物中的目标产物设定为高热值气体燃料、富氢气体和高品位合成气三类，其中高热值气体燃料是低位热值高于14.0MJ/Nm³的可燃气体，富氢气体是氢气比例超过85％的气体，高品位合成气是H₂/CO高于2的气体；依照以上类别对气体产物实时检测其气体组分及参数，并将检测到的信号反馈给控制系统；(d)所述控制系统根据实际气体产物与目标气体产物之间的参数差异，对步骤(a)中包括气化反应温度、水蒸气与含碳物料的质量比，以及气化反应压强这些条件进行实时闭环调节，由此最终获得所需的目标产物。