[发明专利]一种村镇户用小型氢烷燃气发生装置和使用方法

权利要求书

1.一种村镇户用小型氢烷燃气发生装置，主要包括：

垃圾破碎输送装置，通过绞龙与氢烷发生器的进料口相连；

氢烷发生器内部为厌氧产氢室和厌氧产沼室组成的双反应区结构，破碎后的垃圾在氢烷发生器内分别经过厌氧产氢室和厌氧产沼室进行厌氧发酵；厌氧产氢室和厌氧产沼室之间设有厌氧产沼室单向可开启阀门；

氢烷发生器中心贯穿有纳米陶瓷镀膜滚轴，纳米陶瓷镀膜滚轴的出气端分别连接氢气纯化器和甲烷纯化器，对发酵产生的氢气和甲烷气进行纯化；

纯化后的氢气和甲烷经过气体混合阀控制进行氢烷气的混配后输送至储氢罐进行储存和利用；

氢烷发生器安装在一底座上，该底座与氢烷发生器之间安装有重力升降装置；底座下部安装有360度可旋转万向轮，便于装置的移动和安放；底座两侧设有支架，分别用于固定绞龙和氢气纯化器、甲烷纯化器。

2.根据权利要求1所述的氢烷燃气发生装置，其中，垃圾破碎输送装置是由预混室和设置在预混室内的垃圾破碎器组成，预混室底部的出料口与绞龙连接。

3.根据权利要求1所述的氢烷燃气发生装置，其中，氢烷发生器为高径比1∶0.5-1∶5的卧式滚筒；厌氧产氢室和厌氧产沼室的体积比为1∶0.5-1∶5。

4.根据权利要求1或3所述的氢烷燃气发生装置，其中，氢烷发生器的厌氧产氢室和厌氧产沼室内均安装有温度、pH值、溶解氧复合电极，对发酵过程中的指标进行实时测定。

5.根据权利要求1或3所述的氢烷燃气发生装置，其中，氢烷发生器内壁安装有4-8组三棱柱型挡板，破碎后的垃圾在氢烷发生器内旋转过程中经挡板摔打使物料与发酵菌体充分混合，并使发酵温度均匀。

6.根据权利要求1所述的氢烷燃气发生装置，其中，氢气纯化器中安装有氢气膜分离组件，甲烷纯化器中安装有二氧化碳脱除组件，氢气纯化器和甲烷纯化器中配有干燥剂，分别对氢气和甲烷进行纯化和干燥。

7.根据权利要求1所述的氢烷燃气发生装置，其中，气体混合阀上连接有气体流量计以调节氢气和甲烷的比例。

8.根据权利要求1所述的氢烷燃气发生装置，其中，所述垃圾包括厨余垃圾、人畜粪便、秸秆及难降解的混杂垃圾。

9.一种利用权利要求1所述氢烷燃气发生装置制备氢烷燃气的方法，破碎后的垃圾在氢烷发生器内的厌氧产氢室和产氢发酵菌剂混合进行厌氧产氢发酵；

厌氧产氢室的物料进入厌氧产沼室，与产甲烷菌剂混进行厌氧产甲烷发酵；

发酵产生的氢气和甲烷气经纳米陶瓷镀膜滚轴分别连接氢气纯化器和甲烷纯化器进行纯化；

纯化后的氢气和甲烷气按体积比1∶5-1∶100混配成氢烷燃气。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，纯化后的氢气和甲烷气是通过气体流量计调节和气体混合阀控制混配。