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龙图腾网获悉中国科学院广州能源研究所申请的专利一种利用含铁矿产固废对含碳能源阶梯转化制备高纯氢气和副产二氧化碳并发电的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119100389B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310682945.5，技术领域涉及：C01B32/50；该发明授权一种利用含铁矿产固废对含碳能源阶梯转化制备高纯氢气和副产二氧化碳并发电的方法是由曹晏设计研发完成，并于2023-06-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种利用含铁矿产固废对含碳能源阶梯转化制备高纯氢气和副产二氧化碳并发电的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种利用含铁矿产固废对含碳能源阶梯转化制备高纯氢气和副产二氧化碳并发电的方法。该方法，包括如下步骤：以空气为氧源、水为氢源、含碳能源为输入能量、含铁固废为循环固相介质，通过含碳能源中不同反应活性物质的分级阶梯利用，获取产氢媒介体并副产纯净的二氧化碳，最终通过水解产氢媒介体反应制取纯净的氢气；通过空气完全氧化前一步水解反应产生的制氢产物并获取能源发电，实现含铁矿产固废的循环再生和资源化利用。本发明提出的方法，实现了含碳能源的高效分级转化和能量梯级利用、纯净氢气的低能耗分离制备以及副产纯净的二氧化碳并发电，建立了高效的质量和能量转化途径，提高了总体过程的经济性和性价比。

本发明授权一种利用含铁矿产固废对含碳能源阶梯转化制备高纯氢气和副产二氧化碳并发电的方法在权利要求书中公布了：1.一种利用含铁矿产固废对含碳能源阶梯转化制备高纯氢气和副产二氧化碳并发电的方法，其特征在于，具体包括如下步骤： （1）含碳能源与矿产固废的分级利用和过程高效耦合：将含碳能源首先进行热解反应得到低活性固体焦和高活性气体，然后以第一水蒸气和二氧化碳为反应气氛，含铁矿产固废与低活性固体焦在初始还原反应器中进行反应，得到二氧化碳和水蒸气的混合物，以及初始还原产物，再将初始还原产物和高活性气体在深度还原反应器中进行反应，得到产氢前置物，以及二氧化碳和水蒸气的混合物，实现低活性固体焦的完全转化和高活性气体的高效利用，二氧化碳和水蒸气的混合物经过冷凝后副产纯净的二氧化碳，冷凝后的水蒸气再循环参与步骤（1）初始还原反应器的反应； （2）固废基产氢媒介体的水解制氢：将步骤（1）得到的产氢前置物和第二水蒸气通入水解制氢反应器中，反应后得到氢气和水蒸气的混合物，以及亚氧化态制氢产物，经气固分离后得到气相的氢气和水蒸气的混合物，再经过冷凝后制备纯净的氢气，冷凝后的水蒸气再循环参与步骤（2）水解制氢反应器的反应； （3）制氢产物的空气氧化再生：将步骤（2）得到的亚氧化态制氢产物进入空气再生反应器中与空气再生反应器中的气氛反应，得到完全氧化的再生矿产固废并获取能源发电，实现矿产固废的循环再生和资源化利用，再生矿产固废再循环参与步骤（1）初始还原反应器的反应。

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