制备含氢气体和纳米碳产品的系统和方法以及该系统的用途和加油站设备

摘要

本发明涉及制备含氢气体和纳米碳产品的系统和方法以及该方法的用途和加油站设备。在所述制备方法的用途中，将至少一部分含烃进料气体(a)通过重整装置(c)，在重整装置中进料气体和催化剂接触且进料气体转化为氢和固体碳，用于在加油站直接制造含氢气体出售给用户。本发明的技术方案能够改善制备氢气的效率，并达到提高氢的产率和降低CO₂排放的效果。

主权项

用于制备含氢气体、固体碳和纳米碳产品的系统，包括反应器及一蒸汽重整装置，该反应器由水平的电加热管组成：i)含烃进料气体的进口，ii)引入催化剂的进口，该催化剂适合裂解烃以形成氢、固体碳和纳米碳产品，其中，所述催化剂为纳米结构，及所述催化剂包括复合结构和至少一种VIII族过渡元素组分或稀土金属族；iii)容纳所述纳米结构的催化剂的反应器区；iv)反应器气体的出口；和v)所述纳米结构的催化剂的出口，其特征在于，a)布置所述进口和所述出口使得所述纳米结构的催化剂和进料气体以逆流流动的形式导入由所述反应器界定且在所述反应器内的区域；b)所述反应器包括冷却区、预加热区和加热区，所述进料气体出口设置在预加热区或加热区内；所述纳米碳出口设置在冷却区内；c)所述反应器包括机械装置，所述机械装置用于将催化剂传送和连续运输到所述反应器中；d)至少一部分所述反应器产生的气体导入蒸汽重整装置，并与所述蒸汽重整装置所提供的蒸汽反应，产生二氧化碳；以及e)上述产生二氧化碳可用于氧化或表面改性从上述反应器产生的纳米碳产品，进一步提升氢提量。