[发明专利]一种聚光吸热器-鼓泡式反应器耦合的甲烷裂解制氢装置及方法有效
| 申请号： | 201910387251.2 | 申请日： | 2019-05-10 |
| 公开（公告）号： | CN110329991B | 公开（公告）日： | 2022-09-23 |
| 发明（设计）人： | 徐阳;郑章靖 | 申请（专利权）人： | 中国矿业大学 |
| 主分类号： | C01B3/24 | 分类号： | C01B3/24;F24S20/00;F24S23/70;F22B1/18 |
| 代理公司： | 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 | 代理人： | 秦秋星 |
| 地址： | 221008 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种聚光吸热器‑鼓泡式反应器耦合的甲烷裂解制氢装置及方法。装置由内到外设置四个区：聚光太阳能吸收区、鼓泡式反应区、过渡区以及放热区；聚光太阳能竖直向下进入聚光太阳能吸收区并转换为热能；鼓泡式反应区内放置锡，加热至1000摄氏度以上后可用于甲烷裂解反应，反应产生氢气和和碳纳米颗粒；氢气、甲烷组成的混合气体与碳纳米颗粒通过过渡区分离，具有余热的混合气体送入放热区进行热量回收后送出装置，碳纳米颗粒通过取碳口取出。本发明通过聚光太阳能直接加热技术、余热回收技术以及由内到外的按温度递减分区方式，保证了能量的高效利用；同时，由于高温液态锡不送出装置外，以及连续取碳技术保证了系统安全、稳定、连续运行。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 聚光 吸热 鼓泡式 反应器 耦合 甲烷 裂解 装置 方法 | ||
【主权项】：
1.一种聚光吸热器‑鼓泡式反应器耦合的甲烷裂解制氢装置，其特征在于，包括自内向外依次设置的聚光太阳能吸收区(1)、鼓泡式反应区(2)；所述聚光太阳能吸收区(1)为顶部开口的柱形空腔，聚光太阳能竖直向下从顶部开口(5)进入空腔，其侧壁(6)内壁面涂有用以吸收太阳能的涂层，且侧壁(6)采用高导热材料，便于所吸收热量通过侧壁(6)传递给鼓泡式反应区(2)；所述鼓泡式反应区(2)内填充金属锡，其底部设有用于甲烷气泡输入的喷嘴(8)，其外壁上部设有供气体和碳纳米颗粒溢出的环形孔洞(17)。
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