[发明专利]复合型载氧体颗粒、制备及在化学链氧解耦技术中的应用

权利要求书

1.一种复合型载氧体颗粒，其特征在于所述载氧体颗粒由活性组分CuO和Y₂O₃组成，按载氧体的重量百分数计，CuO的含量为80%~99%，Y₂O₃的含量为1%~20%。

2.根据权利要求1所述的复合型载氧体颗粒，其特征在于所述的载氧体颗粒按以下步骤制备：

步骤1：搅拌溶解Cu(NO₃)₂和Y(NO₃)₃分别制成溶液； 

步骤2：加入柠檬酸溶液或乙二醇，100℃以下时边搅拌边蒸发至湿凝胶状；

步骤3：120℃以下时将上述湿凝胶干燥至干凝胶状； 

步骤4：将干凝胶于500-700℃条件下煅烧；

步骤5：升温至800-900℃继续煅烧活化载氧体得到目标产物。

3.根据权利要求1所述的复合型载氧体颗粒，其特征在于步骤1中所述的Cu(NO₃)₂和Y(NO₃)₃的质量比为（3.85-95.6）:1；步骤2中所述的蒸发温度优选80-90℃，所述的柠檬酸或乙二醇与金属离子的摩尔比为1:（1-3）。

4.根据权利要求1所述的复合型载氧体颗粒，其特征在于步骤3中所述的干燥采用鼓风干燥箱，所述的干燥温度优选90-110℃；步骤4中所述的煅烧采用马弗炉，所述的煅烧时间为3-5小时；步骤5中所述的煅烧时间为1-5小时。

5.一种复合型载氧体颗粒的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

步骤1：搅拌溶解Cu(NO₃)₂和Y(NO₃)₃分别制成溶液； 

步骤2：加入柠檬酸溶液或乙二醇，100℃以下时边搅拌边蒸发至湿凝胶状；

步骤3：120℃以下时将上述湿凝胶干燥至干凝胶状； 

步骤4：将干凝胶于500-700℃条件下煅烧；

步骤5：升温至800-900℃继续煅烧活化载氧体得到目标产物。

6.根据权利要求5所述的复合型载氧体颗粒的制备方法，其特征在于步骤1中所述的Cu(NO₃)₂和Y(NO₃)₃的质量比为（3.85-95.6）:1；步骤2中所述的蒸发温度优选80-90℃，所述的柠檬酸或乙二醇与金属离子的摩尔比为1:（1-3）。

7.根据权利要求5所述的复合型载氧体颗粒的制备方法，其特征在于步骤3中所述的干燥采用鼓风干燥箱，所述的干燥温度优选90-110℃；步骤4中所述的煅烧采用马弗炉，所述的煅烧时间为3-5小时；步骤5中所述的煅烧时间为1-5小时。

8.一种复合型载氧体颗粒在化学链氧解耦技术中的应用，其特征在于所述的载氧体在空气中的吸氧温度为400-1000℃，氧化后在燃料反应器中的释氧温度为800-1000℃。

9.根据权利要求1所述的复合型载氧体颗粒在化学链氧解耦技术中的应用，其特征在于所述的载氧体由活性组分CuO和Y₂O₃组成，按载氧体的重量百分数计，CuO的含量为80%~99%，Y₂O₃的含量为1%~20%。