一种二段式垃圾热解气化制氢工艺、系统及应用技术方案

本发明专利技术公开了一种二段式垃圾热解气化制氢工艺、系统及应用，具体包括以下步骤，利用垃圾资源化单元对生活垃圾原料进行预处理为具有一定热值且品质相对稳定的衍生燃料；所述垃圾原料预处理过程中产生的垃圾渗滤液用膜处理技术制得可直接排放或者再利用的净水与不能随意排放的膜浓缩液；膜浓缩液用电磁加热装置将其转化为700℃以上的高温水蒸汽，用作帮助原料气化的气化剂；将所述衍生燃料输送至热解气化单元的气化炉内；所述衍生燃料在水蒸汽气化剂的作用下在750‑950℃温度区间内完成热解和气化，并获得粗合成气；所述粗合成气输送至制氢单元利用微波等离子云重整为精合成气，所述精合成气形成富氢合成气，所述富氢合成气采用真空变压吸附提氢。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一般生活垃圾、一般工业垃圾无害化处理，尤其涉及垃圾热分解和合成气重整分开的二段式垃圾热解气化制氢工艺、系统组成及基于这种垃圾无害化处理系统的燃料电池分布式发电应用。

技术介绍

1、垃圾是人类生产、生活和消费过程中产生的对持有者丧失价值或者因放弃而弃置的物质，具有资源和废物的相对性，有产量大，成分复杂、持续集中供应、原料成分相对稳定等特征。其造成了物质的大量浪费，也带来了严峻的环境问题，其无害化、清洁化处理是城镇运行的刚性需求，是城镇生态环境保护的重要内容；也是社会关注的重点与科研的“热点”。使用垃圾资源制取氢气，是常规可再生能源制氢的重要补充。

2、氢能作为最干净的能源载体，氢能产业迎来了快速发展的契机。与常规的化石能源制氢相比，生活垃圾是一种含硫量低、含氢量高的可再生制氢资源。燃料电池是一种利用电化学原理将燃料和氧化剂中的化学能转变为电能的装置。与常规的垃圾焚烧发电技术相比，使用垃圾制氢并利用燃料电池的发电，整个体系无需经过热机的燃烧过程，也不借助传动设备，故能量转化效率不受卡诺循环效率的限制，能量利用效率可高达80％。同时设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：包括以下步骤，

2.如权利要求1所述的二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：所述预处理包括将所述原生垃圾原料经过垃圾干化、破碎、筛分后形成具有一定品质且性质相对稳定的垃圾衍生燃料，其中所述垃圾干化后垃圾物料含水量不超过20％，为后续物料破碎、筛分奠定工作基础。所述垃圾原料干化所需的能量来自后续石墨介质微通道换热器，也是对高温重整反应器产生的高温合成气余热的利用。

3.如权利要求1所述的二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：所述渗滤液处理单元包括将所述垃圾资源化单元的产物经渗滤液收集、MBR、纳滤、反渗透处理，制备...

【技术特征摘要】

1.一种二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：包括以下步骤，

2.如权利要求1所述的二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：所述预处理包括将所述原生垃圾原料经过垃圾干化、破碎、筛分后形成具有一定品质且性质相对稳定的垃圾衍生燃料，其中所述垃圾干化后垃圾物料含水量不超过20％，为后续物料破碎、筛分奠定工作基础。所述垃圾原料干化所需的能量来自后续石墨介质微通道换热器，也是对高温重整反应器产生的高温合成气余热的利用。

3.如权利要求1所述的二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：所述渗滤液处理单元包括将所述垃圾资源化单元的产物经渗滤液收集、mbr、纳滤、反渗透处理，制备出纯水与不能直接排放的浓水。

4.如权利要求1所述的二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：所述气化炉从下到上温度递减，气化炉下部为垃圾热解气化段，最高温度不超过750℃。

5.如权利要求1所述的二段式垃圾热解气化制氢工艺，其特征在于：所述粗合成气中的焦油、长链烃与炭颗粒利用微波等离子云重整为精合成气，所述精合成气采用石墨基微通道换热器进...

【专利技术属性】
技术研发人员：张搏，周呈祥，张云宝，
申请(专利权)人：张搏，
类型：发明
国别省市：