[发明专利]一种合成气制备及金属冶炼的聚光太阳能气化生物质系统

摘要

本发明属于多种可再生能源互补利用技术领域，并公开了一种合成气制备及金属冶炼的聚光太阳能气化生物质系统，该系统包括配料装置、太阳能聚光集热装置、高温太阳能流化床气化反应器及飞溅冷凝器，并利用聚光太阳能作为热源驱动生物质高温气化和金属氧化物还原，得到高品位合成气和金属单质。本发明还公开了该系统相应的方法。通过本发明，能高效利用聚光太阳能装置产生的高温热能，使得生物质的气化反应和金属氧化物的还原反应相互促进，从而获取高品位的合成气和高纯度的金属单质，本系统结构紧凑、操作工艺简单、设备维护成本低、太阳能利用率高，所制备的合成气无焦油、品位高，同时所得的金属单质纯度高、成本低。

主权项

1.一种合成气制备及金属冶炼的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，该系统包括配料装置、高温太阳能流化床气化反应器(3)、飞溅冷凝器(5)及太阳能聚光集热装置；其中，所述配料装置包括生物质配料单元和金属氧化物配料单元，其中，生物质配料单元和金属氧化物配料单元两者的出口合并，后与所述高温太阳能流化床气化反应器(3)的入口连接，用于将干燥生物质(a’)和金属氧化物(b)按照一定比例混合，并将形成的混合物(c)输送至该高温太阳能流化床气化反应器(3)中；所述高温太阳能流化床气化反应器(3)的上侧对应布置有所述太阳能聚光集热装置，用于将太阳能聚焦且获得1200℃以上的高温热能，由此驱动所述混合物(c)在所述高温太阳能流化床气化反应器(3)内部同时进行气化反应及金属氧化物还原反应；所述飞溅冷凝器(5)的一端与所述高温太阳能流化床气化反应器(3)出口相连，用于将所述气化反应以及金属氧化物还原反应所得产物(d)执行冷凝分离，由此输出已经彼此分离的粗气化合成气(f)和单质金属(e)。