專利名稱：生物質(zhì)制氫一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氫氣制備裝置，尤其是涉及一種利用生物質(zhì)氣化熱解制備氫 氣的生物質(zhì)制氫一體化裝置。
背景技術(shù)：
能源是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)之一。目前人類所利用的能源仍以石 油、天然氣、煤炭等化石燃料為主，這類能源屬于不可再生能源，儲(chǔ)量十分有限，按現(xiàn)在消耗 速率來推算，這類能源已面臨枯竭的危險(xiǎn)；同時(shí)，在長(zhǎng)期利用化石燃料過程中，排放的廢氣 及廢渣又造成了環(huán)境的重度污染和“溫室效應(yīng)”。因此，努力尋求清潔的、能夠替代石化燃 料的新能源迫在眉睫。在開發(fā)新能源的探索中，氫氣因在燃燒時(shí)只生成水，不產(chǎn)生任何污染 物，能量密度高，熱轉(zhuǎn)化效率高，輸送成本低等優(yōu)點(diǎn)被能源界公認(rèn)為最具有潛力的新能源之
ο目前，工業(yè)化制氫采用的是在高溫條件下從天然氣中提取氫氣的方法，其他方法 還包括電解水制氫、太陽能制氫、微生物產(chǎn)氫、甲烷裂解制氫等。這些方法因其成本太高或 可操作性低或產(chǎn)氫周期長(zhǎng)而難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。隨著能源緊缺、環(huán)境污染等問題日益突顯，同 時(shí)氫氣的使用也將迅速增加，開發(fā)高效的制氫技術(shù)已成為當(dāng)今社會(huì)迫切需要解決的重大課 題。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)以上提出的問題，本實(shí)用新型目的在于提供一種能利用生物質(zhì)氣化熱解制備 氫氣的生物質(zhì)制氫一體化裝置。生物質(zhì)制氫是利用有機(jī)物為基質(zhì)高溫制備氫氣的一種方法，該方法具有清潔、原 料來源豐富、可再生、環(huán)境友好和不消耗礦物資源等優(yōu)點(diǎn)，還可以利用工廠產(chǎn)生的有機(jī)廢渣 等廢棄物制氫，減輕治理污染負(fù)擔(dān)，具有廣闊的應(yīng)用前景。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的，一種生物質(zhì)制氫一體化裝置，包括反應(yīng)罐、 設(shè)置在反應(yīng)罐頂部開口處的上蓋、固定安裝在反應(yīng)罐內(nèi)下方將反應(yīng)罐內(nèi)空間分隔為二部分 的篩網(wǎng)、設(shè)置在反應(yīng)罐下半部分的送風(fēng)口、設(shè)置在反應(yīng)罐下半部分的排渣口、設(shè)置在反應(yīng)罐 接近開口處外側(cè)的排氣口、設(shè)置在上蓋的加料口、連接在篩網(wǎng)下方的排料口、能與排氣口連 通的凈化器、以及與凈化器連通的儲(chǔ)氫罐。其中反應(yīng)罐優(yōu)選真空保溫罐，上蓋優(yōu)選固定連接在反應(yīng)罐頂部開口處，加料口出 口處還可設(shè)置有錐形散料裝置。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、高效，該裝置縮短了制氫流程，大大提高了底物的利 用率；2、經(jīng)濟(jì)性，該裝置的小型一體化結(jié)構(gòu)使其減少占地空間，而且廢物產(chǎn)量低，降低了造 價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用；3、穩(wěn)定性，該裝置加料口的獨(dú)特設(shè)計(jì)能防止填料堵塞，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)， 運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，穩(wěn)定可靠；4、方便靈活，可采用多種生物質(zhì)制氫，適用于家庭、工 廠等多領(lǐng)域。

圖1為本實(shí)用新型側(cè)面剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1生物質(zhì)制氫一體化裝置由具有真空保溫性能的反應(yīng)罐2、固定連接在反應(yīng) 罐2頂部開口處的上蓋6、固定安裝在反應(yīng)罐2內(nèi)下方將反應(yīng)罐2內(nèi)空間分隔為二部分的篩 網(wǎng)3、設(shè)置在反應(yīng)罐2下半部分的送風(fēng)口 4、設(shè)置在反應(yīng)罐2下半部分的排渣口 10、設(shè)置在反 應(yīng)罐2接近開口處外側(cè)的排氣口 7、設(shè)置在上蓋6的出口處有錐形散料裝置的加料口 1、連 接在篩網(wǎng)3下方的排料口 5、能與排氣口 7連通的凈化器8、以及與凈化器8連通的儲(chǔ)氫罐 9。將秸稈和豬糞按1 2.5比例從上蓋6的加料口 1送入反應(yīng)罐2內(nèi)，反應(yīng)一段時(shí)間后， 反應(yīng)罐2內(nèi)溫度上升到900°C，隨后將含氧氣和水蒸氣的氣化劑送風(fēng)口 4送入從反應(yīng)罐2下 半部分內(nèi)，并由篩網(wǎng)2縫隙均勻滲入料層底部區(qū)域的灰渣層，氣化劑和灰渣進(jìn)行熱交換，氣 化劑被預(yù)熱，灰渣被冷卻；氣化劑隨后上升至灰渣層上方的反應(yīng)層，在反應(yīng)層氣化劑和原料 中的炭發(fā)生氧化反應(yīng)，放出大量的熱量，使反應(yīng)罐內(nèi)溫度升高到1100°C，維持反應(yīng)罐2內(nèi)的 氣化反應(yīng)所需熱量；氣流接著上升到反應(yīng)層上方的還原層，氣化劑中的水蒸氣被分解，將反 應(yīng)層生成的CO2還原成C0，同時(shí)生成H2 ；氣體繼續(xù)上升，將剛投入反應(yīng)罐2內(nèi)的原料預(yù)熱、干 燥后，經(jīng)排氣口 7引出；產(chǎn)出的氣體直接進(jìn)入凈化器8中去除C0，隨后將H2存儲(chǔ)在儲(chǔ)氫罐9 中；其中產(chǎn)生的廢渣經(jīng)排料口 5和排渣口 10定時(shí)排出。以上是對(duì)本實(shí)用新型一種生物質(zhì)制氫一體化裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述，用于幫助理 解本實(shí)用新型，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，任何未背離本實(shí)用新 型原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種生物質(zhì)制氫一體化裝置，其特征在于包括反應(yīng)罐、設(shè)置在反應(yīng)罐頂部開口處的上蓋、安裝在反應(yīng)罐內(nèi)下方將反應(yīng)罐內(nèi)空間分隔為二部分的篩網(wǎng)、設(shè)置在反應(yīng)罐下半部分的送風(fēng)口、設(shè)置在反應(yīng)罐下半部分的排渣口、設(shè)置在反應(yīng)罐接近開口處外側(cè)的排氣口、設(shè)置在上蓋的加料口、連接在篩網(wǎng)下方的排料口、能與排氣口連通的凈化器、以及與凈化器連通的儲(chǔ)氫罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)制氫一體化裝置，其特征在于所述反應(yīng)罐為真空保溫鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)制氫一體化裝置，其特征在于所述加料口出口處有 錐形散料設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)制氫一體化裝置，其特征在于所述上蓋固定連接在 反應(yīng)罐頂部開口處。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生物質(zhì)制氫一體化裝置，包括反應(yīng)罐、設(shè)置在反應(yīng)罐頂部開口處的上蓋、固定安裝在反應(yīng)罐內(nèi)下方將反應(yīng)罐內(nèi)空間分隔為二部分的篩網(wǎng)、設(shè)置在反應(yīng)罐下半部分的送風(fēng)口、設(shè)置在反應(yīng)罐下半部分的排渣口、設(shè)置在反應(yīng)罐接近開口處外側(cè)的排氣口、設(shè)置在上蓋的加料口、連接在篩網(wǎng)下方的排料口、能與排氣口連通的凈化器、以及與凈化器連通的儲(chǔ)氫罐。其中反應(yīng)罐優(yōu)選真空保溫罐，上蓋優(yōu)選固定連接在反應(yīng)罐頂部開口處，加料口出口處還可設(shè)置有錐形散料裝置。本實(shí)用新型具有高效、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性和方便靈活的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B3/32GK201665526SQ20092026183
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者何姝, 李野, 石教猛, 解瑞 申請(qǐng)人:宇星科技發(fā)展(深圳)有限公司