一种基于化学链热泵储电并回收余热的方法及其装置

    公开(公告)号:CN115045726B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202210516258.1

    申请日:2022-05-12

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于化学链热泵储电并回收余热的方法及其装置;在充电过程,常温空气进入空气换热器预热,后经空气压缩机压缩升温,再经蓄热床层,高温空气使蓄热床层内高价态金属载氧体吸热分解,热量被储存于低价态金属氧化物中,空气然后经过空气换热器预热进口空气,最后进入膨胀机膨胀对外做功,低温排气通过管路切换阀进入有机朗肯循环系统,有机朗肯循环以常温空气为热源,以低温排气为冷源,实现热功转换,回收部分功。另一种模式则为放电模式。本发明提出的化学链热泵储电并回收余热的方法及其装置是一种新型的储能方式,在充电和放电的同时,将排气的余热通过有机朗肯循环系统回收做功,提高储能效率。

    利用太阳能高温裂解金属氧化物制备氢气的装置及方法

    公开(公告)号:CN116395635A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310245014.9

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用太阳能高温裂解金属氧化物制备氢气的装置,包括反应器组件、流动控制组件、分离组件,其中反应器组件包括裂解反应器和蒸汽反应器,流动控制组件包括第一流动控制装置和第二流动控制装置,分离组件包括气固分离装置。高温裂解反应器的热量来自太阳能集热器,金属氧化物循环床料在高温裂解反应器中分解,生成氧气,裂解后的床料进入蒸汽反应器;水蒸气作为引射气流与来自高温裂解反应器的床料颗粒在蒸汽反应器中反应生成氢气,并得到氧化再生。循环床料在蒸汽反应器和裂解反应器之间不断循环使用。与现有技术相比本发明结构简单,操作方便,工艺原料科学易得,成本低,污染物少,环境友好,能够高效的将H2O转化为H2。

    一种用于煤/生物质化学链气化制备氢气的装置及方法

    公开(公告)号:CN110964570B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN201911345271.X

    申请日:2019-12-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于煤/生物质化学链气化制备氢气的装置及方法,煤/生物质颗粒通过移动床气化炉上部进入,与含有氧化钙、氧化铁的循环床料混合,在气化炉中通入水蒸气并进行热解、气化反应后产生合成气;水蒸气作为引射气流随着气化后的焦炭及床料颗粒一起进入蒸汽反应器,在蒸汽反应器中和水蒸气共同反应生成氢气,随后床料进入空气反应器中氧化或分解后再次进入气化炉中,两个旋风分离器中分离出的气体可得氢气、二氧化碳和氮气;床料颗粒则不断参与氧化还原或碳化分解反应并循环使用。本发明结构简单,操作方便,工艺原料科学,原料易得,成本低,碳利用效率高,污染物少,环境友好。

    一种铁酸钙气凝胶材料制备方法

    公开(公告)号:CN108905913B

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN201811024281.9

    申请日:2018-09-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁酸钙气凝胶材料制备方法,采用硝酸铁与硝酸钙为前驱体,加入一定比例去离子水与乙醇,配置得到混合溶液。将溶液常温下搅拌至固体完全溶解并均匀分散。先后在溶液中加入适量的聚丙烯酸后,充分搅拌并逐滴加入环氧丙烷,待溶液形成凝胶,室温下老化一定时间后,采用液氮对样品进行冷冻再放入冷冻干燥仪器中常温下真空干燥。将干燥后的样品放入马弗炉中以一定升温速率升温并煅烧,最终得到具有特定比表面积、孔隙分布与微观骨架结构的铁酸钙复合气凝胶。该气凝胶材料密度小、经过多次氧化还原反应后性能稳定、积碳的状态下仍保持良好的氧化还原特性。

    一种富氧燃烧系统中空气与烟气压缩及余热回收的装置和方法

    公开(公告)号:CN109107211B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN201811000687.3

    申请日:2018-08-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种富氧燃烧系统中空气与烟气压缩及余热回收的装置和方法;所述的装置包括空气分离组件、循环流化床锅炉组件和二氧化碳压缩和纯化组件;本发明通过的高纯度氧气与煤在流化床炉膛内燃烧,经除尘后的部分尾部烟气循环回炉膛中,剩下部分烟气进入换热器来加热给水;对换热后的烟气进行多级压缩、换热、脱水,最后进行储存和运输;每级的压缩热量都进行回收,用于加热低温给水,从而减少汽轮机抽汽,提高了系统效率,实现余热的回收利用。

    一种化学链燃烧耦合超临界CO2循环的热电联产系统

    公开(公告)号:CN112459858A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011244652.1

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种化学链燃烧耦合超临界CO2循环的热电联产系统,包括化学链燃烧单元、sCO2循环单元和供热单元;化学链燃烧单元作为热源为sCO2循环单元中sCO2循环的加热和再热过程提供热量;sCO2循环单元利用高温sCO2气流对透平装置做功,并将做功后的低压sCO2进行回热、加压后,输送回化学链燃烧单元参与循环;供热单元用于吸收在sCO2循环单元对透平做功后的sCO2的热量,并对外部用户供热。本发明将化学链燃烧和sCO2循环耦合在一起,化学链燃烧作为热源驱动sCO2循环的加热和再热过程,实现了CO2的内分离和捕获,同时具有高效、节能的优点,sCO2冷却过程中回收的热量用于区域供暖,提高了系统热效率,有望广泛用于燃煤热电联产碳捕集电厂。

    一种基于化学链技术的煤/生物质气化直接制备氢气和一氧化碳的装置和方法

    公开(公告)号:CN110982558A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911345280.9

    申请日:2019-12-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于化学链技术的煤/生物质气化直接制备氢气和一氧化碳的装置和方法,装置包括:燃料反应器、氧气反应器、第一气固分离装置、第二气固分离装置、第一控制流动装置、第二控制流动装置、空气分离装置;氧化钙在燃料反应器中捕集二氧化碳,在氧气反应器中释放二氧化碳,在催化剂作用下二氧化碳和焦炭反应生成一氧化碳,氧气和二氧化碳既作为流化介质,同时也作为反应原料。本发明流程简单,操作方便,工艺原料科学易得,成本低,碳利用效率高,污染物少,环境友好。

    一种富氧燃烧系统中空气与烟气压缩及余热回收的装置和方法

    公开(公告)号:CN109107211A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201811000687.3

    申请日:2018-08-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种富氧燃烧系统中空气与烟气压缩及余热回收的装置和方法;所述的装置包括空气分离组件、循环流化床锅炉组件和二氧化碳压缩和纯化组件;本发明通过的高纯度氧气与煤在流化床炉膛内燃烧,经除尘后的部分尾部烟气循环回炉膛中,剩下部分烟气进入换热器来加热给水;对换热后的烟气进行多级压缩、换热、脱水,最后进行储存和运输;每级的压缩热量都进行回收,用于加热低温给水,从而减少汽轮机抽汽,提高了系统效率,实现余热的回收利用。

    一种基于合成气制取氢气并分离二氧化碳的装置及方法

    公开(公告)号:CN106904573B

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201710131713.5

    申请日:2017-03-07

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于合成气制取氢气并分离二氧化碳的装置及方法,合成气(CO、H2和少量CH4)和水蒸气在吸收反应室内通过变换反应得到H2与CO2,CO2被CaO吸收,生成CaCO3;H2经分离器与CaCO3分离并捕集,CaCO3进入再生反应室;CaCO3经过煅烧分解为CO2与CaO,CO2经分离器与CaO分离并捕集,CaO重新回到吸收反应室;在氧化反应室通入空气,Cu与氧气燃烧生成CuO,CuO经分离器与燃烧后的欠氧空气分离进入再生反应室;CuO与合成气反应生成Cu和CO2,CO2经分离器与CuO分离并捕集,反应释放的热量为CaCO3的煅烧分解供热,还原后的Cu重新回到氧化反应室,循环利用。

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