[发明专利]一种合成气制备系统及其方法

摘要

本发明公开了一种合成气制备系统及其方法，所述合成气制备系统包括固体氧化物电解池、原料气供给系统、熔盐供给系统和合成气混合室；所述固体氧化物电解池包括阴极、阳极以及电解质，所述阴极与原料气相接触，所述阳极与混有碳粉和催化剂的熔盐相接触。本发明实现了固体氧化物电解池技术和煤气化技术的耦合，将电解/共电解反应过程中产生的O^2‑与碳粉煤气化反应生产CO，并利用高温熔融盐作为碳粉的分散剂，增大煤气化反应的比表面积，进而提高合成气的转化效率和产率，降低单位产量的能耗，并可进一步调整所需合成气的具体比例；本发明适用于分布式合成气生产工厂，具有能效高、操作简单、安全性高、可批量化生产等特点。

主权项

1.一种合成气制备系统，其特征在于，其包括固体氧化物电解池、原料气供给系统、熔盐供给系统和合成气混合室；所述固体氧化物电解池包括阴极、阳极以及电解质，所述阴极的进口与所述原料气供给系统连接，所述阴极与原料气相接触，所述阴极的出口与所述合成气混合室连接，所述阳极的进口与所述熔盐供给系统连接，所述阳极与混有碳粉和催化剂的熔盐相接触，所述阳极的出口与所述合成气混合室连接；其中，所述原料气包括水蒸气和二氧化碳；所述熔盐为卤素盐、碳酸盐、碳酸氢盐、草酸盐和硝酸盐中的一种或几种，所述熔盐的阳离子为碱金属和碱土金属中的一种或几种，所述熔盐的熔点低于600℃，所述熔盐的分解温度高于1000℃；所述碳粉占所述熔盐的质量分数为40～80％，所述碳粉的粒度小于0.1mm；所述催化剂占所述熔盐的质量分数为0.5～10％，所述催化剂为过渡金属、碱土金属氧化物、稀土金属氧化物、过渡金属氧化物和碱土金属碳酸盐中的一种或多种。