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    一种煤气化耦合高温电解水制备含氢产品的方法及系统
    4.
    发明公开
    一种煤气化耦合高温电解水制备含氢产品的方法及系统 审中-实审

    公开(公告)号：CN118272130A

    公开(公告)日：2024-07-02

    申请号：CN202410235121.8

    申请日：2024-03-01

    申请人： 清华大学 ,  上海交通大学 ,  清华大学山西清洁能源研究院

    发明人： 史翊翔 ,  李爽 ,  刘帅 ,  朱炫灿 ,  张幔 ,  蔡宁生

    IPC分类号： C10J3/48 ,  B01D53/047

    摘要： 本发明涉及煤气化工艺技术领域，尤其涉及一种煤气化耦合高温电解水制备含氢产品的方法及系统。所述方法包括：A)将干煤粉/水煤浆进行气化，得到合成气；所需氧气由高温电解水制得；B)通过中温变压吸附工艺对合成气进行酸性气体精脱；C)将精脱后的合成气与高温电解水得到的氢气混合，调整碳氢比，进行合成反应，得到含氢产品。水气变换工段由高温电解水系统替代，通过提供氢气来调整碳氢比，同时避免水气变换工段排放大量CO2。并且，高温电解水为煤气化提供氧气；调整氢气组分后，通过特定吸附工艺高效灵活去除煤气化后多余杂质气体，以解决传统煤气化制化学品碳原子利用率不高、水气变换调整碳氢比造成CO2大量排放的问题。

    一种中温疏水脱碳吸附剂及其制备方法
    5.
    发明授权
    一种中温疏水脱碳吸附剂及其制备方法 有权

    公开(公告)号：CN113842884B

    公开(公告)日：2022-02-18

    申请号：CN202111416991.8

    申请日：2021-11-26

    申请人： 清华大学 ,  清华大学山西清洁能源研究院

    发明人： 史翊翔 ,  李爽 ,  陈优 ,  蔡宁生

    IPC分类号： B01J20/20 ,  B01D53/02 ,  B01J20/30

    摘要： 本发明提供了一种中温疏水脱碳吸附剂及其制备方法。本发明提供的中温疏水脱碳吸附剂的制备方法包括：a）将碳源、氮源与有机溶剂混合后干燥，得到一级前驱体；b）对所述一级前驱体进行炭化处理，得到炭化产物；c）将所述炭化产物与氯化锌、有机溶剂混合后干燥，得到二级前驱体；d）将所述二级前驱体进行热活化处理，得到中温疏水脱碳吸附剂；所述碳源为无烟煤和中温煤沥青。上述方法制得的中温疏水脱碳吸附剂既具有较大比表面积、较强脱碳吸附能力，又具有在中温条件下较好疏水能力以及保持较好的脱碳吸附能力。

    一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器
    6.
    发明授权
    一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器 有权

    公开(公告)号：CN111661818B

    公开(公告)日：2024-09-27

    申请号：CN202010413922.0

    申请日：2020-05-15

    申请人： 华南理工大学 ,  清华大学 ,  清华大学山西清洁能源研究院

    发明人： 潘敏强 ,  胡浩忠 ,  史翊翔 ,  李爽

    IPC分类号： C01B3/32 ,  C01B3/50

    摘要： 本发明公开了一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器，包括依次连接的蒸发单元、催化反应单元、混合与热交换单元及液气分离单元，其中蒸发单元含有空气进管、加热棒、热电偶和蒸发体，其保证燃料的正常汽化；催化反应单元含有反应筒、催化剂载体、加热环和热电偶，其保证燃料催化反应的正常进行；混合与热交换单元内设有反应产物流动通道、液态燃料混合封闭空间，其实现燃料的混合及预热；液气分离单元内设有集液腔和排液孔，用于液态与气态反应产物的分离。本发明具有集混合、蒸发、催化反应、热交换、液气分离功能于一体的特点，并且具有提高反应系统热利用率的优点。

    碳氢燃料重整中温净化制氢方法、设备和燃料电池供能系统
    7.
    发明公开
    碳氢燃料重整中温净化制氢方法、设备和燃料电池供能系统 有权

    公开(公告)号：CN113830735A

    公开(公告)日：2021-12-24

    申请号：CN202111390118.6

    申请日：2021-11-23

    申请人： 清华大学 ,  清华大学山西清洁能源研究院

    发明人： 史翊翔 ,  李爽 ,  吴磊 ,  蔡宁生

    IPC分类号： C01B3/56 ,  H01M8/0612 ,  H01M8/0662 ,  C01B3/48 ,  C01B3/38

    摘要： 本发明公开一种碳氢燃料重整中温净化制氢方法、设备和燃料电池供能系统，碳氢燃料重整中温净化制氢方法在脱除重整生成的富氢气体中的杂质时，在粗脱目标中温吸附温度下，通过第一段中温变压吸附工艺或第一段中温变温变压吸附工艺对富氢气体进行粗脱以实现氢气中绝大部分CO2、H2S和大部分CO、N2、CH4杂质的脱除，获得第一段产品氢气；再将第一段产品氢气调温度至精脱目标吸附温度，通过第二段中温变压吸附工艺、第二段常温变压吸附工艺、第二段常温变温变压吸附工艺或第二段中温变温变压吸附工艺对第一段产品氢气进行精脱以实现第一段产品氢气中CO2、CO的深度定向脱除，能够获得氢气收率及纯度指标“双高”的燃料氢气。

    一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器
    9.
    发明公开
    一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器 有权

    公开(公告)号：CN111661818A

    公开(公告)日：2020-09-15

    申请号：CN202010413922.0

    申请日：2020-05-15

    申请人： 华南理工大学 ,  清华大学 ,  清华大学山西清洁能源研究院

    发明人： 潘敏强 ,  胡浩忠 ,  史翊翔 ,  李爽

    IPC分类号： C01B3/32 ,  C01B3/50

    摘要： 本发明公开了一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器，包括依次连接的蒸发单元、催化反应单元、混合与热交换单元及液气分离单元，其中蒸发单元含有空气进管、加热棒、热电偶和蒸发体，其保证燃料的正常汽化；催化反应单元含有反应筒、催化剂载体、加热环和热电偶，其保证燃料催化反应的正常进行；混合与热交换单元内设有反应产物流动通道、液态燃料混合封闭空间，其实现燃料的混合及预热；液气分离单元内设有集液腔和排液孔，用于液态与气态反应产物的分离。本发明具有集混合、蒸发、催化反应、热交换、液气分离功能于一体的特点，并且具有提高反应系统热利用率的优点。

    一种中温可再生硫化氢吸附剂制备及其循环脱硫方法
    10.
    发明公开
    一种中温可再生硫化氢吸附剂制备及其循环脱硫方法 无效

    公开(公告)号：CN111013536A

    公开(公告)日：2020-04-17

    申请号：CN201911374144.2

    申请日：2019-12-26

    申请人： 清华大学 ,  清华大学山西清洁能源研究院

    发明人： 史翊翔 ,  李爽 ,  蔡宁生 ,  郝培璇

    IPC分类号： B01J20/20 ,  B01J20/30 ,  B01D53/04 ,  B01D53/047 ,  C01B3/56 ,  C10K1/32 ,  C01B17/16

    摘要： 本发明公开了一种中温可再生硫化氢吸附剂制备及其循环脱硫方法。称取适量来自煤或者生物质等的活性炭放入反应器(如高压反应釜)，将反应器加热到50～200℃，并将反应器抽真空处理10min以上。氮气与氟气混合气体通入反应器，在40～120℃下将活性炭氟化5min以上，得到氟化活性炭。将二甲基硅油和正硅酸乙酯作为混合液加入溶液盒，并将溶液盒放入反应器内，在150～500℃恒温加热，使氟化活性炭与混合液蒸汽持续反应20min以上，得到中温可再生硫化氢吸附剂。将制备的吸附剂装入脱硫塔，进行中温真空变压吸附式脱硫富集。本发明吸附剂具有吸附—解吸再生功能，硫化氢回收率高等优点。