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一种基于碱金属吸附-分离-电解循环的生物质制氢方法 

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申请/专利权人:中南大学

摘要:本发明公开了一种基于碱金属吸附‑分离‑电解循环的生物质制氢方法,该方法通过KOH与生物质各组分之间的相互反应作用,实现了生物质的高效气化制氢。它将KOH溶液浸渍生物质废弃粉末,脱水研磨处理后得到气化前体原料;随后取适量的气化原料,气化制得富氢气体产物。本发明基于钾元素对生物质的气化挥发分催化与脱碳的作用,促进生物质气化提纯,制得富氢气体。氢氧化钾引入的钾元素可以显著提高生物质气化气体产物中氢气的含量,气化气体中氢气体积百分数显著提升并同时达到CO2脱除及碳材料制备的效果。本发明原料易得,气化气体中氢气占比高,获得的合成气组分占比可调,反应后得到的固体产物经水洗可得到高价值碳材料。

主权项:1.一种基于碱金属吸附-分离-电解循环的生物质制氢方法,包括以下步骤:步骤1:将KOH溶液与生物质废弃粉末置于超声震荡仪中室温振荡处理后,静置、除去上清液,浸渍处理的生物质样品;步骤2:将浸渍处理的生物质样品进行脱水碾磨处理,过筛后得到气化前体原料;步骤3:将气化前体原料置于固定床反应器中快速气化,结束后得到的合成气与固体产物;步骤4:将步骤3所得固体产物经水洗处理,得到高价值碳材料,同时回收含有K2CO3的水洗废弃液;步骤5:将步骤4回收的含有K2CO3的水洗废弃液用于工业制取KOH技术中原料除杂过程,通过隔膜电解法得到精制的KCl溶液,经预热后进行电解,得KOH、Cl2和H2;步骤6:步骤5的电解液通过太阳能蒸发浓缩和冷却澄清,经浓缩、脱色,制得固体KOH,或经制片成片状KOH产品。

全文数据:

权利要求:

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