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公开(公告)号：CN114275736B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202111452429.0
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及能源化工和固体废弃物处理利用技术领域，具体公开一种以赤泥为载氧体的化学链法CO2分级再生工艺及系统，包括：S1：燃料CmHn与赤泥载氧体Fe2O3‑BR在燃料反应器反应，使赤泥载氧体Fe2O3‑BR被还原成固体赤泥载氧体Fe/FeO‑BR，燃料CmHn发生氧化反应生成CO、H2、H2O、焦炭和CO2；S2：CO2和S1得到的固体赤泥载氧体Fe/FeO‑BR及焦炭在初级再生反应器中反应生成CO和赤泥载氧体Fe3O4‑BR，载氧体第一次氧化再生；S3：空气或O2与S2再生的赤泥载氧体Fe3O4‑BR在完全再生反应器中反应生成Fe2O3‑BR，载氧体第二次氧化再生，第二次氧化再生的Fe2O3‑BR进入燃料反应器进行下一次循环使用。本发明采用CO2分级再生工艺及系统，将化学链再生过程分为两部分，初级再生和完全再生，实现CO2的转化，使CO2实现零排放或负排放。
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公开(公告)号：CN114314509A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111449897.2
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: C01B3/32
Abstract: 本发明属于可再生能源耦合液态化学链气化/重整技术领域，具体公开一种液态化学链气化/重整制备富氢合成气系统与工艺，包括：可再生能源系统、气化/重整系统和载氧体再生系统；可再生能源系统分别与气化/重整系统和载氧体再生系统相连，用于为气化/重整系统和载氧体再生系统提供反应所需能量；气化/重整系统，用于发生液态化学链气化反应或者化学链重整反应；载氧体再生系统，用于采用氧化剂氧化载氧体实现载氧体的再生；载氧体再生系统和气化/重整系统相连。采用可再生能源系统为反应供能，在液态载氧体循环从过程中，无需外加热源，节约能源，且选用液态载氧体进行反应避免载氧体的烧结磨损现象，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN114353063A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111449895.3
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于可再生能源耦合液态化学链燃烧的热电联产技术领域，具体公开一种液态化学链燃烧热电联产及碳捕集系统与工艺。一种液态化学链燃烧热电联产及碳捕集系统，包括可再生能源系统为液态化学链燃烧系统和载氧体再生系统提供热量；液态化学链燃烧系统用来发生化学链燃烧反应；载氧体再生系统是用氧化剂氧化载氧体实现载氧体的再生；发电系统用于将化学链燃烧系统反应产生的热量和气体产物携带的热量转化为电能；CO2分离与捕集系统用于去除水蒸气得到富集CO2。通过使用可再生能源系统为化学链燃烧系统和载氧体再生系统供能，可以实现系统运行过程中节能减排。
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公开(公告)号：CN114345397A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111446993.1
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于化学链重整系统中载氧体制备技术领域，公开一种分子筛封装的多功能载氧体及其制备方法和应用；所述制备方法，包括以下步骤：S1、获取酸性修饰的分子筛；S2、将金属氧化物、铁酸盐或钙钛矿封装至酸性修饰的分子筛孔道内，获得分子筛封装的多功能载氧体。本发明所制备得到的分子筛封装的多功能载氧体具有规则的孔道结构，孔内封装纳米氧化物粒子，具有良好的高温稳定性，优良的输氧和部分氧化性能、强的催化活性以及优秀的循环使用性和抗磨损性能。本发明所述载氧体可应用于包括生物质在内的碳基固体原料热解挥发份中烃类大分子和小分子组分等化学链重整制备富氢合成气。
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公开(公告)号：CN114345396A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111446962.6
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于化学链重整系统中载氧体制备技术领域，具体公开一种分子筛原位封装活性组分型载氧体及其制备方法和应用；所述制备方法包括：S1、将模板剂溶解到酸性溶液中，获得溶液I；所述酸性溶液为盐酸溶液或者硫酸溶液；将配体、过渡金属离子及铁离子结合程度调节剂、过渡金属硝酸/醋酸盐溶液于去离子水中，获得溶液II；S2、将溶液II加入溶液I中，搅拌均匀后逐滴加入硅源，获得溶液III；S3、溶液III转移至水热反应釜中，于80～120℃下进行水热晶化24～72h；S4、晶化反应结束后，进行过滤，将过滤所得晶体烘干后研磨；在流动空气气氛下，在550‑950℃焙烧，获得分子筛原位封装型载氧体粉末。本发明采用原位合成，合成方法简易，实现工业应用性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114314509B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202111449897.2
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: C01B3/32
Abstract: 本发明属于可再生能源耦合液态化学链气化/重整技术领域，具体公开一种液态化学链气化/重整制备富氢合成气系统与工艺，包括：可再生能源系统、气化/重整系统和载氧体再生系统；可再生能源系统分别与气化/重整系统和载氧体再生系统相连，用于为气化/重整系统和载氧体再生系统提供反应所需能量；气化/重整系统，用于发生液态化学链气化反应或者化学链重整反应；载氧体再生系统，用于采用氧化剂氧化载氧体实现载氧体的再生；载氧体再生系统和气化/重整系统相连。采用可再生能源系统为反应供能，在液态载氧体循环从过程中，无需外加热源，节约能源，且选用液态载氧体进行反应避免载氧体的烧结磨损现象，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN114353063B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202111449895.3
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于可再生能源耦合液态化学链燃烧的热电联产技术领域，具体公开一种液态化学链燃烧热电联产及碳捕集系统与工艺。一种液态化学链燃烧热电联产及碳捕集系统，包括可再生能源系统为液态化学链燃烧系统和载氧体再生系统提供热量；液态化学链燃烧系统用来发生化学链燃烧反应；载氧体再生系统是用氧化剂氧化载氧体实现载氧体的再生；发电系统用于将化学链燃烧系统反应产生的热量和气体产物携带的热量转化为电能；CO2分离与捕集系统用于去除水蒸气得到富集CO2。通过使用可再生能源系统为化学链燃烧系统和载氧体再生系统供能，可以实现系统运行过程中节能减排。
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公开(公告)号：CN114345397B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202111446993.1
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于化学链重整系统中载氧体制备技术领域，公开一种分子筛封装的多功能载氧体及其制备方法和应用；所述制备方法，包括以下步骤：S1、获取酸性修饰的分子筛；S2、将金属氧化物、铁酸盐或钙钛矿封装至酸性修饰的分子筛孔道内，获得分子筛封装的多功能载氧体。本发明所制备得到的分子筛封装的多功能载氧体具有规则的孔道结构，孔内封装纳米氧化物粒子，具有良好的高温稳定性，优良的输氧和部分氧化性能、强的催化活性以及优秀的循环使用性和抗磨损性能。本发明所述载氧体可应用于包括生物质在内的碳基固体原料热解挥发份中烃类大分子和小分子组分等化学链重整制备富氢合成气。
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公开(公告)号：CN114345396B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202111446962.6
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于化学链重整系统中载氧体制备技术领域，具体公开一种分子筛原位封装活性组分型载氧体及其制备方法和应用；所述制备方法包括：S1、将模板剂溶解到酸性溶液中，获得溶液I；所述酸性溶液为盐酸溶液或者硫酸溶液；将配体、过渡金属离子及铁离子结合程度调节剂、过渡金属硝酸/醋酸盐溶液于去离子水中，获得溶液II；S2、将溶液II加入溶液I中，搅拌均匀后逐滴加入硅源，获得溶液III；S3、溶液III转移至水热反应釜中，于80～120℃下进行水热晶化24～72h；S4、晶化反应结束后，进行过滤，将过滤所得晶体烘干后研磨；在流动空气气氛下，在550‑950℃焙烧，获得分子筛原位封装型载氧体粉末。本发明采用原位合成，合成方法简易，实现工业应用性高。
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公开(公告)号：CN114275736A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111452429.0
申请日：2021-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及能源化工和固体废弃物处理利用技术领域，具体公开一种以赤泥为载氧体的化学链法CO2分级再生工艺及系统，包括：S1：燃料CmHn与赤泥载氧体Fe2O3‑BR在燃料反应器反应，使赤泥载氧体Fe2O3‑BR被还原成固体赤泥载氧体Fe/FeO‑BR，燃料CmHn发生氧化反应生成CO、H2、H2O、焦炭和CO2；S2：CO2和S1得到的固体赤泥载氧体Fe/FeO‑BR及焦炭在初级再生反应器中反应生成CO和赤泥载氧体Fe3O4‑BR，载氧体第一次氧化再生；S3：空气或O2与S2再生的赤泥载氧体Fe3O4‑BR在完全再生反应器中反应生成Fe2O3‑BR，载氧体第二次氧化再生，第二次氧化再生的Fe2O3‑BR进入燃料反应器进行下一次循环使用。本发明采用CO2分级再生工艺及系统，将化学链再生过程分为两部分，初级再生和完全再生，实现CO2的转化，使CO2实现零排放或负排放。
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