一氧化碳与氢之混合气体燃料制造方法技术

本发明专利技术属于一个混合气体燃料的制造法，是利用天然的石灰石与碳酸钙加热至８６０－１０００℃，使其分解生成二氧化碳与氧化钙，然后配以煤炭和水，并使水与氧化钙隔离而置于同一或分别置于另一反应炉中，整个制造过程中一直保持温度在８５０－１０００℃下，使其连续不断地产生含有一氧化碳与氢的混合气体燃料。这种气体燃料中的一氧化碳与氢的重量比为４２∶１，安全，热值高（＝６５．１７千卡／摩尔），对环境无污染。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种用特殊成分的物料生产可燃混合气体的方法。以往，通常使用的气体燃料有天然瓦斯、电石气、煤气等。天然瓦斯系天然存在于地下之丙烷气，地下埋藏相当丰富，随可谓用之不尽，但其埋藏区域，埋藏深度等在开采上均造成成本的提高。电石气乃为乙炔气，它由碳化钙(CaC2)加水而产生乙炔气(C2H2)，但电石之制造设备复杂，成本也不低。煤气是将煤炭加水，在高温下反应而生成，其反应式为本专利技术的目的是提供一种利用丰富存在于地面上之自然资源石灰石为原料，制成工业上使用的混合气体燃料的方法。本专利技术包括两种不同的制造方法和工艺过程，生产时，可以根据当地市场对其副产品之需求而选择其中之一种。第一种方法是将含有碳酸钙(CaCO3)成分之石灰石置于窑炉中，然后在常压下直接加热至850℃-1000℃使其先分解成二氧化碳与氧化钙，其反应式为然后按比例配以煤炭及水，并使水与氧化钙隔离，置于同一窑炉或分别置于另一反应炉中，炉温维持于850℃-1000℃，使其反应产生含有一氧化碳与氢之混合气体及固态氧化钙将(1)、(2)、(3)反应式合并，其总反应式为所获得之一氧化碳与氢即可做为混合气体燃料使用，而获得的固态副产品氧化钙为水泥之主要成分。该反应中反应物分子之比例为1∶2∶1，重量比为100∶24∶18。第二种方法，其制造过程合并(1)、(2)、(3)、(4)其总反应式为以上反应中(1)、(2)、(3)均与第一种方法的反应条件相同，只是增加了第(4)式的制造过程，将第一种方法所得的副产品氧化钙再加工成为电石，因此，这两种方法所制得的可燃气体成分和热值都非常相近。实施例1，将10吨石灰石研膜成粉，置于卧式旋窑中，该窑上部有上层反应器，炉温保持950℃，热解后可得到5.6吨的CaO和CO2，所得的CO2经过上层反应器后和1.8吨水蒸汽混合引入温度为1000℃的净化再生器，与经过加温床预热的2.4吨煤粉反应，就可生产出8.6吨CO和H2的可燃气体。该实施例的生产流程见附图说明图1。实施例2将10吨6-12cm的块状石灰石置于立式窑炉中，炉温保持在950℃，热解后得5.6吨的CaO和44吨CO2，所得的CO2也经过上层反应器后和1.8吨水蒸汽混合后引入温度为1000℃的净化再生器，与经过加温床预热的2.4吨煤粉反应生成CO和H2的可燃气体，所得的CaO经过输送带混合3.6吨颗粒度为5-10cm块状煤炭投入电弧炉中，炉温保持在2600℃以上，经过反应即可得到6.4吨电石(CaC2)和2.8吨一氧化碳。本方法制造的混合气体燃料，其组成成分随与煤气相同，但其成分比例不同。在煤气中一氧化碳与氢的重量比为14∶1，而本专利技术的混合气体中一氧化碳与氢的重量比为42∶1，可见，本方法制得的混合气体，在应用与管理上比煤气安全。按本专利技术的第一种方法所制得的混合气体其热值为65.17千卡/摩尔或2559.87千卡/立方公尺。在制造过程中能量的投入与产出方面，以反应物摩尔比为1∶2∶1所制得的混合气体燃料后放出的总能量为303.19千卡，而投入能量为115.09千卡，其放出能量大于投入能量。可见本专利技术的方法具有极大的效益。本方法在制造过程中，吸取石灰石所分解的二氧化碳CO2为制造原料，因此不仅在制造过程中没有废气的排放，不产生空气污染，同时，因为利用了含有废气的废气为制造原料，从而也降低了成本。再者，本方法在制造过程中，反应物置于同一窑炉中，不仅可以充分利用废热，可提高设备效率，使热能损失可减少到最小程度。表中是本方法制得的混合气体与一般瓦斯、水煤气的性能及制法比较。权利要求1.一种由一氧化碳与氢所组成的混合气体燃料制造法，本专利技术的特征在于它先将固体碳酸钙在窑炉中热分解成二氧化碳和氧化钙，然后配以煤炭与水，并使水与氧化钙隔离，使其连续不断地产生含有一氧化碳与氢的混合气体燃料。2.根据权利要求1所述的混合气体燃料制造法，本专利技术的特征在于在常压下固体碳钙的热分解温度为850-100℃。3.根据权利要求1所述的混合气体燃料制造法，其特征在于在常压下固体碳酸钙的热分解温度为850℃。4.根据权利要求1所述的混合气体燃料制造法，其特征在于所述的窑炉为旋窑，其上部有一上层反应器，水蒸汽通入上层反应器中和下层的生石灰隔开，由上层反应器产生的CO2以及由经加热床预热的煤粉送入净化再生器在1000℃下反应产生一氧化碳和氢。全文摘要本专利技术属于一个混合气体燃料的制造法，是利用天然的石灰石与碳酸钙加热至860-1000℃，使其分解生成二氧化碳与氧化钙，然后配以煤炭和水，并使水与氧化钙隔离而置于同一或分别置于另一反应炉中，整个制造过程中一直保持温度在850-1000℃下，使其连续不断地产生含有一氧化碳与氢的混合气体燃料。这种气体燃料中的一氧化碳与氢的重量比为42∶1，安全，热值高(＝65.17千卡/摩尔)，对环境无污染。文档编号C10C3/00GK1049177SQ8910611公开日1991年2月13日 申请日期1989年7月31日 优先权日1989年7月31日专利技术者卢伟干 申请人:卢伟干 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由一氧化碳与氢所组成的混合气体燃料制造法，本专利技术的特征在于它先将固体碳酸钙在窑炉中热分解成二氧化碳和氧化钙，然后配以煤炭为水，并使水与氧化钙隔离，使其连续不断地产生含有一氧化碳与氢的混合气体燃料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢伟干，
申请(专利权)人：卢伟干，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]