Continuous production equipment, carbon dioxide and photocatalytic synthesis of methanol tank comprises a tank body, the lower part is provided with a methanol synthesis reactor, methanol synthesis reaction chamber is provided with a separate department and the Ministry of light, separation of methanol synthesis reaction chamber is divided into the filtering cavity and the cavity for methanol synthesis, filter cavity and carbon dioxide gas input tube outlet and water outlet the water inlet pipe is connected to the lower part of the methanol synthesis cavity is provided with drain drain with methanol and water mixture discharged from the liquid inlet pipe of the outlet, methanol and water mixture discharge tube in series with a circulation pump, a mixture of alcohol and water discharge pipe and the liquid outlet is positioned above the spray tank of methanol synthesis the reaction chamber pipe, the tank is located above the spray pipe is provided with a gasification methanol recovery device. The purpose is to provide a low production cost, high conversion efficiency, fast conversion speed, equipment operation, low maintenance cost, the availability of the equipment of high carbon dioxide and photocatalytic device for continuous production of methanol synthesis.
【技术实现步骤摘要】
利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置
本专利技术涉及一种利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置。
技术介绍
目前,二氧化碳过量排放导致的雾霾和温室效应已对全人类的生存环境产生巨大的影响,甚至威胁到人类和自然界万物的生存和发展。2015年12月12日第21届联合国气候变化大会(巴黎气候变化大会)通过全球气候变化新协定。《巴黎协定》指出,世界各国将加强对气候变化威胁的全球应对,把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2摄氏度之内,并为把升温控制在1.5摄氏度之内而努力。全球将尽快实现温室气体排放达峰,本世纪下半叶实现温室气体净零排放。如何有效减少二氧化碳温室气体的排放,已经成为全球治理的一个重要领域。世界各国已经联合起来探索未来全球治理模式,推动人类建设命运共同体,创造一个各尽所能、合作共赢的未来。基于以上原因,如何减少二氧化碳温室气体的排放和综合利用二个方面研究已成为当今世界最前沿的科研领域,尤其是在二氧化碳温室气体与水常温常压光催化合成甲醇研究方面备受世人关注。德国,美国,欧盟等投入巨大的人力,物力和数千亿美元以上的财力,在减少二氧化碳温室气体的排放替代化石能源新材料研究和二氧化碳温室气体综合利用二个方面取得了许多成果。经过几十年的发展,近期德国,美国,欧盟都宣布他们在二氧化碳气体与水合成甲醇研究方面取得了重大进展,已建立了批量生产的工业化试验装置,德国奥迪公司和美国福特公司已开始在新开发的新型能源汽车上投入试用。这个生产过程分二步进行,第一步是在高温高压和贵金属存在的情况下进行,需要先把水电解制成氢气,需要消耗大量的电能,第二步是在高温高压条件下 ...
【技术保护点】
利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:包括罐体(1),罐体(1)内的中下部设有甲醇合成反应室,甲醇合成反应室内设有光源(3)和活性炭制成的分隔部(2),分隔部(2)将甲醇合成反应室分割成待过滤腔(4)和甲醇合成腔(5),待过滤腔(4)与二氧化碳气体输入管(39)的出气口和水输入管(6)的出水口相连,甲醇合成腔(5)的下部腔壁上设有排水口,排水口与甲醇与水混合液排出管(7)的进液口相通,甲醇与水混合液排出管(7)上串联有循环泵(8),甲醇与水混合液排出管(7)的出液口与位于罐体(1)内甲醇合成反应室上方的喷淋管(21)相通;喷淋管(21)的管壁上设有多个喷水口,待过滤腔(4)的顶部设有回水口,甲醇合成腔(5)的顶部设有气化甲醇出口(9),罐体(1)内位于喷淋管(21)的上方设有气化甲醇回收装置。
【技术特征摘要】
1.利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:包括罐体(1),罐体(1)内的中下部设有甲醇合成反应室,甲醇合成反应室内设有光源(3)和活性炭制成的分隔部(2),分隔部(2)将甲醇合成反应室分割成待过滤腔(4)和甲醇合成腔(5),待过滤腔(4)与二氧化碳气体输入管(39)的出气口和水输入管(6)的出水口相连,甲醇合成腔(5)的下部腔壁上设有排水口,排水口与甲醇与水混合液排出管(7)的进液口相通,甲醇与水混合液排出管(7)上串联有循环泵(8),甲醇与水混合液排出管(7)的出液口与位于罐体(1)内甲醇合成反应室上方的喷淋管(21)相通;喷淋管(21)的管壁上设有多个喷水口,待过滤腔(4)的顶部设有回水口,甲醇合成腔(5)的顶部设有气化甲醇出口(9),罐体(1)内位于喷淋管(21)的上方设有气化甲醇回收装置。2.根据权利要求1所述的利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:所述喷淋管(21)沿水平方向环绕罐体(1)的中心布置,所述二氧化碳气体输入管(39)在待过滤腔(4)内的下部沿水平方向环绕罐体(1)的中心2—6圈,所述甲醇合成反应室内设有可调温电加热装置,所述光源(3)设置在甲醇合成腔(5)内,位于喷淋管(21)及甲醇合成反应室之间的罐体(1)内设有人字挡板(15),甲醇与水混合液排出管(7)上设有用于加热甲醇与水混合液的加热装置(37)。3.根据权利要求2所述的利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:所述分隔部(2)为活性炭制成的中空管型的碳棒,构成碳棒的活性炭上附着有颗粒状的氧化钍和硅酸钍,碳棒沿竖直方向设置,所述甲醇合成腔(5)位于碳棒的中空管内,碳棒的底端固定在下法兰盘(11)上表面的中部,所述光源(3)安装在位于碳棒的中空管内的下法兰盘(11)上,下法兰盘(11)通过多个螺栓与为与其上面的上法兰盘(13)固定相连,上法兰盘(13)与套筒(12)的底端固定相连,套筒(12)沿竖直方向设置,套筒(12)的顶端与位于罐体(1)底部的套筒安装孔的边缘固定相连,所述碳棒向上延伸伸入罐体(1)内的中下部。4.根据权利要求3所述的利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:所述气化甲醇出口(9)与甲醇导出管(35)的底端进口相连,甲醇导出管(35)的顶端出口的上方设有伞状的挡水罩(36)。5.根据权利要求1所述的利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:所述二氧化碳气体输入管(39)内的二氧化碳气体的压力为0.1MPa—0.3MPa,所述甲醇与水混合液排出管(7)上串联有不锈钢制成的球阀(14)。6.根据权利要求5所述的利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生产装置,其特征在于:所述罐体(1)的上部安装有压力表(16)和安全阀(17),罐体(1)的顶部设有尾气排放口(18)。7.根据权利要求6所述的利用二氧化碳与水光催化合成甲醇连续生...
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