一种耦合碳酸钙真空分解捕集二氧化碳与生物质气化制氢的方法及其装置系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种耦合碳酸钙真空分解捕集二氧化碳与生物质气化制氢的方法及其装置系统，所述方法包括：(1)混合生物质、O<subgt;2</subgt;与水蒸气进行气化反应，得到煤气；(2)混合煤气、CaO与水蒸气进行碳酸化反应，得到CaCO<subgt;3</subgt;与富氢燃气；(3)将CaCO<subgt;3</subgt;进行真空分解，得到CaO与CO<subgt;2</subgt;，并将CaO回用于步骤(2)；(4)将富氢燃气进行H<subgt;2</subgt;分离，得到燃气和H<subgt;2</subgt;；其中，所述气化反应与碳酸化反应在不同反应器中独立进行，或者，在同一反应器中同时进行。本发明专利技术提供的方法将CaCO<subgt;3</subgt;真空分解与生物质气化制氢进行有机耦合，通过减排CO<subgt;2</subgt;提高了绿氢产量与浓度，降低了工艺热能需求，同时避免了CaO烧结，有利于大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于能源化工，涉及一种生物质气化制氢的方法，尤其涉及一种耦合碳酸钙真空分解捕集二氧化碳与生物质气化制氢的方法及其装置系统。

技术介绍

1、二氧化碳(co2)是导致全球气候变暖和海洋酸化等气候问题的主要温室气体，故实施co2排放控制是避免灾难性气候变化的重要策略。生物质被认为是满足可持续发展和碳中和需求的绿色原料，其中生物质气化制氢工艺极具吸引力，这是因为生物质在空气，o2或蒸汽等气化剂的作用下通过热化学转化为h2、co、ch4、co2、h2o和其他气态烃(cxhy)。空气气化产品的h2含量较低；o2气化产物热值中等，但存在一定安全隐患且成本较高；蒸汽气化可以提供大量的氢元素，产生h2含量约30-60vol％的中等热值气体。

2、近年来，以cao为基础的钙循环化学链气化工艺在原位捕获co2的可持续制h2方面越来越受关注。将生物质气化过程与co2捕集相结合，产生富氢合成气，被认为是一种新兴的co2捕获技术。

3、在cao存在条件下，气化产生的co2和cao反应生成caco3，caco3被循环到煅烧反应使得cao再生并富集高浓度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耦合碳酸钙真空分解捕集二氧化碳与生物质气化制氢的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述生物质包括农林生物质、市政污泥或菌渣固废中的任意一种或至少两种的组合；

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述CaO来源于钙基物料，且所述钙基物料包括工业生石灰、碳酸钙或含碳酸钙矿物中的任意一种或至少两种的组合；

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，当所述气化反应与碳酸化反应在不同反应器中独立进行时，所述碳酸化反应的温度为700-750℃，绝对压力≥6atm；...

【技术特征摘要】

1.一种耦合碳酸钙真空分解捕集二氧化碳与生物质气化制氢的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述生物质包括农林生物质、市政污泥或菌渣固废中的任意一种或至少两种的组合；

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述cao来源于钙基物料，且所述钙基物料包括工业生石灰、碳酸钙或含碳酸钙矿物中的任意一种或至少两种的组合；

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，当所述气化反应与碳酸化反应在不同反应器中独立进行时，所述碳酸化反应的温度为700-750℃，绝对压力≥6atm；

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述真...

【专利技术属性】
技术研发人员：李松庚，岳文菲，宋文立，范垂钢，顾翔宇，丁广超，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：