[发明专利]一种生物甘油化学链重整制氢CO2

权利要求书

1.一种生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，将生物甘油、水、氧化钙吸附剂和镍基载氧体投入燃料反应器中，向所述燃料反应器中通入第一载气，在第一预置温度下进行吸附强化化学链重整制氢，得到高纯度的氢气，所述镍基载氧体被还原，得到还原态的镍基载氧体，生成的CO₂通过所述氧化钙吸附剂原位吸附，得到碳酸钙；

步骤S2，将所述碳酸钙和所述还原态的镍基载氧体转移到吸附剂再生/甲烷干重整反应器中，向所述吸附剂再生/甲烷干重整反应器中通入第二载气和甲烷的混合气体，在第二预置温度下，所述碳酸钙分解释放出CO₂，所述碳酸钙转变为再生后的氧化钙吸附剂，所述CO₂与通入的甲烷在所述还原态的镍基载氧体的催化作用下，进行原位分解干重整，得到合成气；

步骤S3，将所述还原态的镍基载氧体和所述再生后的氧化钙吸附剂转移到空气反应器中，向所述空气反应器中通入第三载气，在第三预置温度下氧化所述还原态的镍基载氧体，同时在所述第三预置温度下对所述还原态的镍基载氧体中的积碳进行烧碳，得到再生后的镍基载氧体，将所述再生后的镍基载氧体和所述再生后的氧化钙吸附剂转移到所述燃料反应器中进行吸附强化化学链重整制氢的循环。

2.根据权利要求1所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺，其特征在于，

其中，步骤S1中所述水和所述生物甘油的摩尔比为1：1-1.2，

所述镍基载氧体包括NiO和NiAl₂O₄，所述镍基载氧体粒径为0.40-0.90mm，

所述氧化钙吸附剂中的CaO质量浓度大于98％，所述氧化钙吸附剂粒径为0.40-0.90mm，

所述氧化钙吸附剂和所述镍基载氧体的质量比为1：1-1.2，

所述第一载气为氮气，

所述第一预置温度为600-650℃。

3.根据权利要求2所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺，其特征在于，

其中，所述NiO的质量浓度为10-20％，

所述NiAl₂O₄的质量浓度为80-90％。

4.根据权利要求1所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺，其特征在于，

其中，步骤S2中所述第二载气为氮气，

所述混合气体中所述甲烷的体积浓度为20-40％，

所述第二预置温度为850-900℃。

5.根据权利要求1所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺，其特征在于，

其中，步骤S3中所述第三载气为空气，

所述第三预置温度为600-700℃。

6.一种生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺装置，其特征在于，用于如权利要求1-5中任一项所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺。

7.根据权利要求6所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺装置，其特征在于，由所述燃料反应器、所述吸附剂再生/甲烷干重整反应器、所述空气反应器和提升管组成，

其中，所述燃料反应器、所述吸附剂再生/甲烷干重整反应器和所述空气反应器通过所述提升管连接。

8.根据权利要求7所述的生物甘油化学链重整制氢CO₂原位捕集与利用的工艺装置，其特征在于，

其中，所述燃料反应器设置有氧化钙吸附剂、镍基载氧体和氮气混合进口、生物甘油和水混合进口、氢气出口、排渣口、碳酸钙和还原态的镍基载氧体混合出口、再生后的镍基载氧体和再生后的氧化钙吸附剂循环进口。