一种生物质热解及生物质热解气化学链制氢的装置

摘要

本发明提供一种生物质热解及利用生物质热解气制氢的装置，该装置主要包括生物质热解气化装置和化学链制氢反应装置，所述化学链制氢反应装置主要利用具有尖晶石结构的NiFe₂O₄氧载体与生物质热解气好水蒸气交替反应，从而制备纯净的氢气。化学链制氢反应装置设置有多个不同截面直径的区段，用于调节气体流通速度，从而控制反应的速率和完全性。本发明的装置具有操作简单、能耗低，生物质处理的焦油含量低、制氢过程还可以同时生产生物碳材料等优势，实现了生物质的高效清洁转化的目的。

主权项

一种生物质热解及生物质热解气化学链制氢的装置，其特征在于包括：将生物质热解生成生物质热解气的生物质热解气化装置、利用所述生物质热解气化装置中生成的生物质热解气和水蒸气交替与氧载体发生氧化还原反应制备氢气的化学链制氢反应装置；所述生物质热解气化装置与化学链制氢反应装置通过热解气输送管相连通；所述化学链制氢反应装置包括第一区段、第二区段和第三区段，第二区段置于第一区段与第三区段之间，第一区段与第三区段的截面直径均大于第二区段；所述第一区段为热解气布送区段，所述第一区段设有反应气体入口，生物质热解气化装置通过热解气输送管连通所述反应气体入口；所述第二区段为氧化还原反应发生区段，氧载体设于所述第二区段内；所述第三区段为气流缓冲区段，设有气体输出口；所述生物质热解气化装置包括：生物质热解气化反应器、设置在生物质热解气化反应器上的进料口和安全阀、置于生物质热解气化反应器腔内并将生物质热解气化反应器分隔成两个腔室的中间折流板、设置在生物质热解气化反应器底部的排灰装置和灰斗、开口于生物质热解气化反应器的热解气出口；所述热解气出口经热解气输出管与化学链制氢反应装置的第一区段相连通。