一种合成燃气的制作方法与流程

文档序号:31188953发布日期:2022-08-19 23:06阅读:55来源:国知局

1.本发明属于燃气制作技术领域,具体涉及一种合成燃气的制作方法。


背景技术:

2.当前世界发展最重要的问题莫过于能源问题。究其原因无外乎三点:一是,各国工业化进程加速并升级,能源消耗量急速攀升。二是,构成能源消费结构的主体是石油,作为非再生能源其产区有限,供应量日趋减少。三是,以石油消费为代表的国际能源寡头投机、垄断现象频发。因而使能源逐渐成为当今世界发展的重要问题。
3.各界人士为维护人类和平与发展,均在努力解决能源的消费结构与可再生问题。在坚持石油、天然气等传统能源开发的同时,无外乎在太阳能、潮汐能、地热能、沼气能、煤炭等能源结构上进一步研究与转化。
4.以上能源转化方式虽然可行,但距离大面积应用仍需时日。为寻求传统能源的替代品并快速应用于经济发展,我们研制出了以石灰石(caco3) 为原料的创新型产品—合成燃气。这对改善当今以石油为主的能源消费结构,缓解当代传统能源日益短缺的消耗局面,具有极大的战略意义。


技术实现要素:

5.本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处,提供一种合成燃气的制作方法,该制作方法以石灰石、焦炭、水作为原料投入熔炉内进行高温熔炼,从而获得碳化钙炉渣以及可燃的合成燃气。
6.本发明目的实现由以下技术方案完成:一种合成燃气的制作方法,其特征在于所述制作方法包括以下步骤:将石灰石、焦炭以及水作为原料投入温度在900℃-1500℃之间的熔炉内进行熔炼,以反应生成混合气体以及碳化钙;再采用高压分离方式从所述混合气体中分离出一氧化碳、氢以及甲烷三种气体,一氧化碳(co)、氢(h2)、甲烷(ch4)构成合成燃气。
7.所述原料的质量组份为:石灰石(caco3) 100份,焦炭(c) 96份,水(h2o) 54份。
8.所述取得合成燃气的质量组份为:一氧化碳(co) 168份、氢(h2)2份、甲烷(ch4) 16份、碳化钙(cac2) 64份。
9.本发明的优点是:(1)以石灰石、焦炭等固态燃料作为原料,制作获得无毒害、热值高的可燃性气体,其燃烧热值高达3514.93kcal/m3;(2)相较于传统分步的制作方法,本制作方法将多个步骤合并为一,将各原料置于熔炉中进行集中反应,简化了反应步骤,有效提高了生产效率;(3)合成燃气属于创新性燃料产物,具有较高的经济价值,可作为对石油系能源的替代品,适合大范围推广,解决能源供需不平衡的问题。
具体实施方式
10.以下通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明,以便于同行业技术人员的理解:实施例:本实施例具体涉及一种合成燃气的制作方法,该制作方法包括以下步骤:(1)原料选择:选择原料为粉末状的石灰石(cac03)、焦炭(c)以及水(h2o)作为原料并进行混合,三者的质量组份为:石灰石100份,焦炭96份,水54份,以上比例为纯度原料做标示。
11.(2)将原料投入至熔炉内进行熔炼,熔炉内的反应温度控制在900-1500℃之间,反应获得碳化钙炉渣以及混合气体,混合气体内除包含一氧化碳(co)、氢(h2)、甲烷(ch4)以外,还包含有二氧化碳(co2)和氧气(o2);采用高压分离方式从混合气体中将一氧化碳(co)、氢(h2)、甲烷(ch4)分离出来,获得仅包含有一氧化碳(co)、氢(h2)、甲烷(ch4)的合成燃气;其中,合成燃气中一氧化碳、氢以及甲烷的质量组份为:一氧化碳(co)168份、氢(h2)2份、甲烷(ch4)16份,此外,碳化钙(cac2)炉渣为64份;本步骤中的化学反应方程式为:caco3+8c+3h
20→
6c0+h2+ch4+cac
2。
12.在本实施例的制作方法过程中:原料中的主料石灰石(caco3)在投入熔炉中加热之后,分解出二氧化碳(co2)和氧化钙(ca0);转化后二者虽然形态不同,但均来自于主料石灰石(caco3),是进一步制作合成燃气的基础材料,所以说合成燃气的制作是以石灰石(caco3)为基础。
13.所分解出的二氧化碳(co2)是一种碳氧化合物,其化学性质并不活泼,是一种常见的温室气体,原料中的辅料焦炭(c)同二氧化碳(co2)进行反应,从而将二氧化碳(co2)还原为一氧化碳(co),使原本不燃性气体变为了可燃性气体。
14.所分解出的氧化钙(ca0)同原料中的辅料焦炭(c)和辅料水(h2o)进行反应,除产生一氧化碳(co)、氢气(h2)、甲烷(ch4)为主的,构成合成燃气的碳氢化合物之外,还产生副产碳化钙炉渣(cac2),其中氢气和甲烷将极大的提高合成燃气的燃烧值。
15.本实施例的有益效果在于:(1)以石灰石、焦炭等固态燃料作为原料,制作获得无毒害、热值高的可燃性气体,其燃烧热值高达3514.93kcal/m3,远高于水煤气的燃烧热值2559.87kcal/m3。
16.(2)相较于传统分步的制作方法,本制作方法将多个步骤合并为一,将各原料置于熔炉中进行集中反应,简化了反应步骤,有效提高了生产效率。
17.(3)合成燃气属于创新性燃料产物,具有较高的经济价值,可作为对石油系能源的替代品,适合大范围推广应用,解决能源供需不平衡的问题。


技术特征:
1.一种合成燃气的制作方法,其特征在于所述制作方法包括以下步骤:将石灰石、焦炭以及水作为原料投入温度在900℃-1500℃之间的熔炉内进行熔炼,以反应生成混合气体以及碳化钙;再采用高压分离方式从所述混合气体中分离出一氧化碳、氢以及甲烷三种气体,一氧化碳、氢、甲烷构成合成燃气。2.根据权利要求1所述的一种合成燃气的制作方法,其特征在于所述原料的质量组份为:石灰石100份,焦炭96份,水54份。3.根据权利要求2所述此种合成燃气的制作方法,其特征在于所述取得合成燃气的质量组份为:一氧化碳168份、氢2份、甲烷16份、碳化钙64份。

技术总结
本发明公开了一种合成燃气的制作方法,包括以下步骤:将石灰石、焦炭以及水作为原料投入温度在900℃-1500℃之间的熔炉内进行熔炼,以反应生成混合气体以及碳化钙炉渣;采用高压分离方式从混合气体中分离出一氧化碳、氢以及甲烷三种气体,上述三种气体构成合成燃气。本发明的优点是:以石灰石、焦炭等固态燃料作为原料,转换制作为气体燃料,该气体燃料具有无毒害、热值高、经济价值高的优点,可作为对石油系能源的替代品,适合大范围推广应用,解决能源供需不平衡的问题。源供需不平衡的问题。


技术研发人员:江裕信 韩雷 朱聿修
受保护的技术使用者:江裕信
技术研发日:2022.06.15
技术公布日:2022/8/18
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