一种高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法技术

技术编号:42617864 阅读:98 留言:0更新日期:2024-09-03 18:24
本发明专利技术属于高炉炼铁和热化学循环制氢技术领域,涉及一种高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,具体为一种通过回收高炉渣显热,耦合热化学碘硫循环流程进行制氢的方法。将高炉炉渣回收系统、硫酸分解反应系统、Bunsen反应系统和碘化氢分解反应系统四个工艺模块系统耦合,组成闭路循环,整个流程回收高炉渣显热用于化学反应加热,消耗水分解制氢,无化石能源消耗和CO<subgt;2</subgt;排放,清洁环保,绿色低碳。本发明专利技术方法既可以回收利用高炉炉渣显热,又可以将回收的热量用于热化学碘硫循环制备氢气,可大量减少氢气制备过程的化石能源消耗,减少工业生产过程的碳排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高炉炼铁和热化学循环制氢,具体为一种通过回收高炉渣显热,耦合热化学碘硫循环流程进行制氢的方法,该方法既可以回收利用高炉炉渣显热,又可以将回收的热量用于热化学碘硫循环制备氢气,可大量减少氢气制备过程的化石能源消耗,减少工业生产过程的碳排放。


技术介绍

1、氢能被视为本世纪最具发展潜力的清洁能源之一,作为能源载体和燃料在工业生产中得到应用广泛。但氢气是一种二次能源,必须消耗一次能源才能制备。目前工业上应用的制氢方法主要是甲烷蒸汽重整和水电解,甲烷蒸汽重整制氢过程中消耗化石能源,并会产生大量的二氧化碳,水电解制氢需要消耗大量电能,成本较高。而通过热化学循环过程可以在较低的温度下分解水获得氢气。目前提出的100多个热化学循环反应中,由美国通用原子能公司开发的碘硫循环被认为是最有前景的热化学循环制氢流程。但该方法硫酸分解过程中需要消耗大量一次能源才能进行。国内外开展了热化学碘硫循环制氢与太阳能供热和核反应堆供热的技术的耦合研究。而将其他工业余热作为热源与热化学碘硫循环制氢流程耦合的技术较为少见。

2、高炉渣是高炉炼铁生产的副产品,高炉渣出炉本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(1)中换热后空气温度达到900-1000℃。

3.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(1)中冷却空气流量为4.5-6m3/kg。

4.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(1)中高炉熔渣显热回收装置外部通水冷却,进一步降低炉渣温度,并对余热进行回收。

5.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的...

【技术特征摘要】

1.一种高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(1)中换热后空气温度达到900-1000℃。

3.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(1)中冷却空气流量为4.5-6m3/kg。

4.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(1)中高炉熔渣显热回收装置外部通水冷却,进一步降低炉渣温度,并对余热进行回收。

5.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,步骤(2)中硫酸分解反应在350℃先分解为so3和h2o,生成的so3,在800-900℃催化条件下进一步分解生成so2和o2。

6.根据权利要求1高炉渣显热回收耦合热化学碘硫循环制氢的方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:康健许海法朱仁良毛晓明朱彤王超孙俊杰
申请(专利权)人:宝山钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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