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公开(公告)号:CN111234878B
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202010168141.X
申请日:2020-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种内热生成型高温超临界水气化系统,包括中心上部为水热火焰区的内热型超临界水气化反应器,超临界压力回热器的冷流体侧入口接化石燃料或有机废物,冷流体侧出口接物料集输管的入口,物料集输管的出口分为两路,一路经燃烧物料配管接水热火焰区入口处的水热燃烧喷嘴,另一路经气化物料配管接水热火焰区出口处的若干气化物料喷嘴,其中水热燃烧喷嘴还与高压氧化剂供给管路连接,气化物料喷嘴所喷射物料与超临界水热火焰在水热火焰区出口处相遇,实现分子接触式掺混加热;内热型超临界水气化反应器中下部为物料气化反应区。本发明还提供了相应的工艺,可保证气化反应器气化反应区的温度可以达到700℃及以上高温,有望获得200%以上的有机质氢气化率。
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公开(公告)号:CN111111584A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911358447.5
申请日:2019-12-25
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种耦合在线超声波破碎技术的超临界水热合成反应装置及其水热合成方法,属于化工技术领域。采用市面上已有成熟可靠产品的超声波高压釜,将超临界水热合成反应器的管道放置在高压釜内,既实现了在超临界水热合成反应过程中的超声强化颗粒破碎分散从而得到低粒径、高价值的产品,高压釜中的超临界水同时又能作为保温介质,防止反应器中的物料在反应过程中散热影响产品品质。同时,本发明通过设置分流器实现多根管路并联,通过控制总的通流时间从而控制反应时间。本发明有效解决了传统的超声波换能器无法在超临界水热合成管式反应器的高温、超细管道外表面贴合的问题,有效提升了采用超临界水热合成技术制备纳米金属粉体的产品品质。
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公开(公告)号:CN111234879A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010168148.1
申请日:2020-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种超临界水气化制氢及浆液超临界水热燃烧耦合系统与工艺,采用碳基能源,煤浆升压后进入到高压预热器与超临界水气化反应器底部流出的超临界水换热;预热后煤浆进入超临界水气化反应器中气化;超临界水气化反应器底部出口流出的气化产物经高压预热器热流体侧进入分离器分离,分离所得渣浆依次经有质组分回收单元、高压浆料泵、高压回热器冷流体侧后进入超临界水热燃烧反应器进行超临界水热燃烧反应;分离器和三相分离器得到的二氧化碳送往微藻光合反应器进行微藻培育,培育得到的微藻进入离心分离器,离心分离器底部排出的浓藻浆进入煤浆制备单元补水和/或水热液化反应器产出生物原油,分离得到的二氧化碳等气体经顶部出口返回微藻光合反应器。
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公开(公告)号:CN111205894B
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202010167667.6
申请日:2020-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种碳基能源超临界水气化制氢及CO2能源化利用系统与方法,包括:主反应流程,超临界水气化制氢反应产物的热量为物料预热,之后分离得到CO2和液相产物,液相产物调温调压后进行超临界水氧化反应,超临界水氧化反应产物的热量为调温调压后的液相产物预热,之后降压进行三相分离,分离得到CO2和液相产物,液相产物回补进行煤浆制备;能源化固碳流程,利用主反应流程所得CO2进行微藻固碳反应,产出生物原油;氧化剂供应流程,为超临界水气化反应和超临界水氧化反应供氧;物料供给,进行煤浆制备,向主反应流程供给物料。本发明耦合超临界水热燃烧技术、超临界水气化技术、超临界水氧化技术于一身,实现了煤炭全流程的高值清洁转化利用。
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公开(公告)号:CN111237783B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202010167654.9
申请日:2020-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种具有残渣自分离功能的超临界水热燃烧装置,装置主体内的上部中央布置有水热火焰发生器,侧面设置有高温稳燃体,高温稳燃体外侧壁为双螺旋结构,与装置主体内壁配合构成进料双螺旋通道,装置主体上部设置有与进料双螺旋通道入口相连的高压助剂输配通道和进料内通道,高温稳燃体内侧壁设置旋流发生装置,装置主体的下部设置有燃烬渣浆汇聚锥,燃烬渣浆汇聚锥下部有超临界热流体引导锥,汇聚锥侧面上部设有燃烬渣浆出口,导锥底部设有超临界热流体出口。本发明还提供了相应的燃烧方法,实现了固相或含固燃料的快速着火、高效清洁燃烧以及燃尽后渣流有效分离。
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公开(公告)号:CN111234879B
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202010168148.1
申请日:2020-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种超临界水气化制氢及浆液超临界水热燃烧耦合系统与工艺,采用碳基能源,煤浆升压后进入到高压预热器与超临界水气化反应器底部流出的超临界水换热;预热后煤浆进入超临界水气化反应器中气化;超临界水气化反应器底部出口流出的气化产物经高压预热器热流体侧进入分离器分离,分离所得渣浆依次经有质组分回收单元、高压浆料泵、高压回热器冷流体侧后进入超临界水热燃烧反应器进行超临界水热燃烧反应;分离器和三相分离器得到的二氧化碳送往微藻光合反应器进行微藻培育,培育得到的微藻进入离心分离器,离心分离器底部排出的浓藻浆进入煤浆制备单元补水和/或水热液化反应器产出生物原油,分离得到的二氧化碳等气体经顶部出口返回微藻光合反应器。
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公开(公告)号:CN111111584B
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN201911358447.5
申请日:2019-12-25
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种耦合在线超声波破碎技术的超临界水热合成反应装置及其水热合成方法,属于化工技术领域。采用市面上已有成熟可靠产品的超声波高压釜,将超临界水热合成反应器的管道放置在高压釜内,既实现了在超临界水热合成反应过程中的超声强化颗粒破碎分散从而得到低粒径、高价值的产品,高压釜中的超临界水同时又能作为保温介质,防止反应器中的物料在反应过程中散热影响产品品质。同时,本发明通过设置分流器实现多根管路并联,通过控制总的通流时间从而控制反应时间。本发明有效解决了传统的超声波换能器无法在超临界水热合成管式反应器的高温、超细管道外表面贴合的问题,有效提升了采用超临界水热合成技术制备纳米金属粉体的产品品质。
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公开(公告)号:CN111237783A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010167654.9
申请日:2020-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种具有残渣自分离功能的超临界水热燃烧装置,装置主体内的上部中央布置有水热火焰发生器,侧面设置有高温稳燃体,高温稳燃体外侧壁为双螺旋结构,与装置主体内壁配合构成进料双螺旋通道,装置主体上部设置有与进料双螺旋通道入口相连的高压助剂输配通道和进料内通道,高温稳燃体内侧壁设置旋流发生装置,装置主体的下部设置有燃烬渣浆汇聚锥,燃烬渣浆汇聚锥下部有超临界热流体引导锥,汇聚锥侧面上部设有燃烬渣浆出口,导锥底部设有超临界热流体出口。本发明还提供了相应的燃烧方法,实现了固相或含固燃料的快速着火、高效清洁燃烧以及燃尽后渣流有效分离。
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公开(公告)号:CN111638239B
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202010445461.5
申请日:2020-05-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种可原位观测无机盐结晶演变过程的超临界水装置,包括釜盖、釜体以及可视化单元,釜盖顶部有4个管接口,分别为盐溶液入口、溶液出口、压力表接口以及安全阀接口;釜体外侧下部设置有加热套,釜体和加热套外侧包裹有保温层,热壁面套管从釜盖伸入至釜体内,釜体外侧上部开有朝向热壁面套管的光学口和光源口;可视化单元包括位于同一水面的光学单元和光源单元,光学单元设置于光学口,光源单元设置于光源口,光学口和光源口前端均封堵设置有石英片,在无机盐相变和结晶演变过程中,光线通过光源通道进入,照射在热壁面套管上,利用摄像机记录光学通道传输的光学信号,或利用分析仪器通过光学通道发射衍射波从而进行结晶颗粒结构的在线分析。
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公开(公告)号:CN111638239A
公开(公告)日:2020-09-08
申请号:CN202010445461.5
申请日:2020-05-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种可原位观测无机盐结晶演变过程的超临界水装置,包括釜盖、釜体以及可视化单元,釜盖顶部有4个管接口,分别为盐溶液入口、溶液出口、压力表接口以及安全阀接口;釜体外侧下部设置有加热套,釜体和加热套外侧包裹有保温层,热壁面套管从釜盖伸入至釜体内,釜体外侧上部开有朝向热壁面套管的光学口和光源口;可视化单元包括位于同一水面的光学单元和光源单元,光学单元设置于光学口,光源单元设置于光源口,光学口和光源口前端均封堵设置有石英片,在无机盐相变和结晶演变过程中,光线通过光源通道进入,照射在热壁面套管上,利用摄像机记录光学通道传输的光学信号,或利用分析仪器通过光学通道发射衍射波从而进行结晶颗粒结构的在线分析。
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