用水蒸汽、二氧化碳和可燃物裂解热解气化成氢气的方法

摘要

本发明涉及一种用水蒸汽、二氧化碳和可燃物裂解热解气化成氢气的方法，该法包括以下工艺过程：在熔炼炉中，加入可燃物、石灰石和高温的金属液，炉底吹氧气，燃烧，升温，当炉内温度达1400℃以上时，停吹氧气，炉顶吹水蒸汽，炉底或炉侧吹蒸汽或二氧化碳和可燃物粉的气粉混合物，燃烧加热熔炼炉内上方的换热管束，产生水蒸汽，回收熔炼炉内的烟气，产生氢气和二氧化碳的混合气，分离该混合气，提取氢气，二氧化碳回用至熔炼炉循环使用。本发明不用空气，而是利用水蒸汽、二氧化碳和可燃物通过高温裂解、热解气化成氢气和二氧化碳的混合气，再经分离提取氢气，二氧化碳循环燃烧，燃烧充分，投资少，速度快，成本低，能耗低，无环境污染，效益高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用水蒸汽、二氧化碳和可燃物裂解热解气化成氢气的方法。属金属冶炼技术领域。

背景技术

目前，有利用城市生活垃圾、工农业垃圾、煤干石、煤炭等产生沼气作燃料，或用锅炉燃烧发电并产生氢气。上述方法均存在投资大，占地大、耗时长、环境污染严重等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种投资少，速度快，成本低，能耗低，无环境污染，效益高的用水蒸汽、二氧化碳和可燃物裂解热解气化成氢气的方法。

本发明的目的是这样实现的：一种用水蒸汽、二氧化碳和可燃物裂解热解气化成氢气的方法，它是以可燃物为燃料，水蒸汽、二氧化碳为气化剂，配以石灰石作造渣脱硫保温剂，高温的金属液作碳稳定剂和高效裂解热解剂，采用炉顶吹水蒸汽，炉底或炉侧吹水蒸汽或吹二氧化碳和可燃物粉的气粉混合物，通过熔炼炉燃烧加热炉内上方的换热管束来产生蒸汽，烟气回收产生可燃气体氢气和二氧化碳气体的混合气体，

该方法具体工艺过程为：在熔炼炉中，加入可燃物、石灰石和高温的金属液，炉底吹氧气，燃烧，升温，当炉内温度达1400℃以上时，停吹氧气，炉顶吹水蒸汽，炉底或炉侧吹蒸汽或二氧化碳和可燃物粉的气粉混合物，燃烧加热熔炼炉内上方的换热管束，产生水蒸汽，回收熔炼炉内的烟气，产生氢气和二氧化碳的混合气，分离该混合气，提取氢气，二氧化碳回用至熔炼炉循环使用。

所述熔炼炉中各组份的原料重量份为：

可燃物80～100份

石灰石3～5份

废钢铁液和锰铁液2～3份。

本发明不用空气，而是利用水蒸汽、二氧化碳和可燃物通过高温裂解、热解气化成氢气和二氧化碳的混合气，再经分离提取氢气，二氧化碳循环燃烧，燃烧充分，投资少，速度快，成本低，能耗低，无环境污染，效益高。

经测试，本发明可以比传统方法节能95～98％。

本发明所述可燃物为：秸杆、稻草、生活垃圾、工业垃圾、煤干石、煤炭等。

本发明所述的高温的金属液为废钢铁液和锰铁液。

具体实施方式

实施例1：

在熔炼炉中，加入98kg秸杆或/和稻草、石灰石5kg和高温的金属液3kg，炉底吹氧气，燃烧，升温，当炉内温度达1400℃以上时，停吹氧气，炉顶吹水蒸汽，炉底或炉侧吹蒸汽或二氧化碳和煤干石粉气粉混合物，煤干石粉用量2kg，燃烧加热熔炼炉内上方的换热管束，产生水蒸汽，回收熔炼炉内的烟气，产生氢气和二氧化碳的混合气，混合气体中氢气含量65％，二氧化碳含量32％。分离该混合气，提取氢气，二氧化碳回用至熔炼炉循环使用。共产生氢气1000立方左右。