[go: up one dir, main page]

WO2022025487A1 - 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치 - Google Patents

탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2022025487A1
WO2022025487A1 PCT/KR2021/009013 KR2021009013W WO2022025487A1 WO 2022025487 A1 WO2022025487 A1 WO 2022025487A1 KR 2021009013 W KR2021009013 W KR 2021009013W WO 2022025487 A1 WO2022025487 A1 WO 2022025487A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hydrogen
product
synthesis gas
upper chamber
gas
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/009013
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
전충환
김민우
문형빈
이병화
Original Assignee
부산대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 부산대학교 산학협력단 filed Critical 부산대학교 산학협력단
Publication of WO2022025487A1 publication Critical patent/WO2022025487A1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/342—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents with the aid of electrical means, electromagnetic or mechanical vibrations, or particle radiations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/22—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
    • C01B3/24—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/48—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0861—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by plasma
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/16—Controlling the process
    • C01B2203/1614—Controlling the temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/16—Controlling the process
    • C01B2203/1628—Controlling the pressure

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing hydrogen or hydrogen rich gas using carbon fuel and an apparatus for producing the same, and more specifically, to a production apparatus of hydrogen or hydrogen synthesis gas capable of individually pyrolysis and plasma treatment.
  • a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel capable of producing high-purity hydrogen or hydrogen synthesis gas with significantly increased production efficiency through gasification of carbon fuel and an apparatus for producing the same.
  • the gasification process using various hydrocarbon materials can produce hydrogen, which is represented as a clean fuel, but the hydrogen content is only 10-40% depending on the fuel source used, gasifier, reactor type, operating conditions, etc. As such, the synthesis gas generally produced in the gasification process contains more carbon monoxide than hydrogen.
  • An object of the present invention is to improve the production efficiency of high-purity hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) by sequentially performing a water gas conversion reaction using pyrolysis of carbon fuel and a catalyst and plasma under high temperature and high pressure conditions, and To provide a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel, which can significantly reduce production, and an apparatus for producing the same.
  • high-purity hydrogen or hydrogen synthesis gas Hydrogen rich gas
  • Another object of the present invention is that by using DBD plasma, it can be easily applied throughout the industry through low-temperature operation and low cost, and can be operated under atmospheric pressure and non-equilibrium conditions to enable high-output discharge, regardless of the presence or absence of a complex pulsed power supply.
  • DBD plasma a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using applicable carbon fuel, and a production apparatus thereof.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel, which can prevent deterioration of catalyst performance due to particles by improving contact of a reactant with a catalyst that can be reused in an aqueous environment, and an apparatus for producing the same will provide
  • the present invention provides a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) using carbon fuel and a production apparatus thereof.
  • the present invention provides a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) using carbon fuel, characterized in that it includes the following steps.
  • the step (S1) is characterized in that it consists of the following steps.
  • the high temperature is a temperature range of 600 to 900 °C
  • the high pressure is characterized in that the pressure range of 1 to 4 MPa.
  • the step (S2) is a step of preparing a second product by treating the first product with DBD plasma (Dielectric Barrier Discharge plasma) in an aqueous environment;
  • DBD plasma Dielectric Barrier Discharge plasma
  • the step (S3) is characterized in that it consists of the following steps.
  • the present invention is an upper chamber in which pyrolysis of carbon fuel is performed under a preset temperature and pressure environment, and a first product is produced through the pyrolysis; and a lower chamber for producing hydrogen or hydrogen syngas (Hydrogen rich gas) by plasma-treating the first living thing under an aqueous environment .
  • the apparatus for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas is characterized in that the upper chamber and the lower chamber are connected to a connection part formed of an insulator as an integral type.
  • the upper chamber comprises: a furnace for supplying heat to the upper chamber to control an internal temperature of the upper chamber; a gas supply for injecting gas into the upper chamber; a raw material fixing layer for fixing carbon fuel in the center of the upper chamber; a fuel supply for additionally injecting carbon fuel into the raw material fixing layer; and a first thermocouple for measuring the thermal decomposition temperature of the carbon fuel.
  • the lower chamber includes a catalyst fixing layer for fixing the catalyst in the center of the lower chamber; a plasma generator for forming plasma in the lower chamber; and a second thermocouple positioned at the center of the catalyst to measure the reaction temperature of the catalyst.
  • the method for producing hydrogen or hydrogen rich gas using a carbon fuel of the present invention and an apparatus for producing the same are hydrogen by sequentially performing thermal decomposition of carbon fuel and a water gas conversion reaction using a catalyst and plasma under high temperature and high pressure conditions.
  • the production efficiency and purity of the hydrogen synthesis gas may be improved, and the production of tar may be reduced.
  • the method for producing hydrogen or hydrogen rich gas using a carbon fuel of the present invention and a production apparatus thereof can be easily applied throughout the industry through low-temperature operation and low cost by using DBD plasma, atmospheric pressure and It is possible to operate under unbalanced conditions, enabling high-output discharge, and can be applied with or without a complex pulsed power supply.
  • the method for producing hydrogen or hydrogen rich gas using a carbon fuel of the present invention and a production apparatus thereof improve the contact of reactants with a catalyst that can be reused in an aqueous environment to prevent deterioration of catalyst performance by particles can do.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) using carbon fuel according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a production apparatus for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel according to the present invention.
  • FIG 3 is a perspective view of a production apparatus for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel according to the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a condensation system of a production apparatus for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel according to the present invention.
  • the present invention provides a method for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) using carbon fuel comprising the following steps.
  • the step (S1) is a step of preparing a first product, and may consist of the following steps.
  • the carbon fuel may be fixedly positioned at the center of the upper chamber in which the pyrolysis reaction is performed before the pyrolysis reaction, and may be additionally supplied through a fuel supply in the middle of the pyrolysis reaction.
  • the carbon fuel is a carbon compound containing carbon as a main component, and may be a carbonized fuel such as biomass, coal, charcoal, or lignite, preferably lignite.
  • the pyrolysis reaction may be performed under an inert gas.
  • the inert gas may be supplied to the upper chamber through a gas supply equipped with an MFC (Mass Flow Controller) and a pressure regulator, and the inert gas may be argon or nitrogen gas, preferably Preferably, it can be carried out under nitrogen gas.
  • the inert gas may be supplied through the MFC at a flow rate of 1.0 to 6.4 L/min.
  • the pyrolysis reaction may be performed under a high temperature and high pressure environment, wherein the high temperature is a temperature of 600 to 900 °C, and the high pressure may be a pressure of 1 to 4 MPa.
  • the high temperature is a temperature of 600 to 900 °C
  • the high pressure may be a pressure of 1 to 4 MPa.
  • the production of additional gas such as CO 2 , CH 4 and CO is reduced, while the concentration of hydrogen may increase, so that the inside of the upper chamber is in a high-temperature and high-temperature environment, more specifically 600 to 900 ° C; and 1 to 4 MPa environment.
  • the first product may be prepared through a pyrolysis reaction in which a compound is decomposed into two or more substances by the action of heat (high temperature) and high pressure on the carbon fuel, and the first product produced through the pyrolysis reaction is hydrogen (H 2 ), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2 ), carbonized gas containing C 1 -C 4 , nitrogen (N 2 ), oxygen (O 2 ), such as gas and water (H 2 O) It may be water vapor.
  • the step of moving the first product to the lower chamber under a high pressure environment may additionally include. More specifically, the inside of the upper chamber becomes a high-pressure environment by the pressure regulator mounted on the gas supplier, and the first product manufactured in the upper chamber is pushed into the lower chamber by the high-pressure environment generated at this time. have.
  • the step (S2) may be a step of preparing a second product through plasma treatment of the first product. More specifically, the step (S2) may be a step of preparing a second product by treating the first product with DBD plasma (Dielectric Barrier Discharge plasma) in an aqueous environment;
  • DBD plasma Dielectric Barrier Discharge plasma
  • the aqueous environment may mean water vapor or a steam environment. Since the plasma treatment is performed in an aqueous environment, it is possible to improve the production efficiency of hydrogen or hydrogen synthesis gas.
  • the plasma treatment may be performed in the presence of a catalyst located in the center of the lower chamber.
  • the catalyst may be a metal and a metal oxide catalyst, preferably from the potential metal group consisting of Pt, Ru, Ni, Co, V, Fe, Cu, Ti, Nb, Mo, W, Ta, Pd, Cu and Zn. It may be a catalyst including one selected from the group consisting of MgO, CaO, BaO, Al 2 O 3 , Ga 2 O 3 , SnO, SnO 2 and SiO 2 and one selected from among metal oxides, more preferably Ni- It may be Al 2 O 3 .
  • the catalyst is not limited thereto as long as it is a catalyst capable of lowering the activation energy of the gas reaction under the plasma environment.
  • Step (S2) may be performed using DBD plasma (Dielectric Barrier Discharge plasma).
  • DBD plasma Dielectric Barrier Discharge plasma
  • the DBD plasma when high voltage AC power is supplied to two electrodes spaced apart by a predetermined interval, plasma may be generated between the electrodes by discharge, and a second product may be manufactured by the plasma treatment.
  • the DBD plasma in the present invention can be operated in a very large non-equilibrium condition at atmospheric pressure, can perform high-output discharge, and can be widely applied to various industries because it does not require a complex pulsed power supply.
  • the second product may be composed of a solid product (char structure) as a reaction by-product and a gas product including H 2 , O 2 , CO, CO 2 and C 1 -C 4 gas.
  • the solid product may be a solid material containing carbon fuel such as fixed carbon, ash, brown coal, and biomass.
  • the step (S3) is a step of finally producing hydrogen or hydrogen synthesis gas, and may be composed of the following steps.
  • the solid by-product may be separated from the gas product and recovered in the solid collecting unit under a pressure of 4 MPa or less.
  • the gaseous product may recover hydrogen or hydrogen synthesis gas through a condensation system. More specifically, a condensable liquid is condensed through a condenser in which a mixture of water and ethylene glycol present in a temperature range of -10 to 0 °C circulates and sinks to the bottom of the condenser in a solution state to separate, Non-condensable gases may be discharged into a gas chamber in gaseous form. Particles in the non-condensable gas discharged to the gas chamber through an aerosol filter may be filtered, and finally, the hydrogen or hydrogen synthesis gas may be recovered.
  • the solid collecting unit may be heated in a temperature range of 200 to 300° C. in order to prevent simultaneous condensation of the solid by-products separated in the solid collecting unit.
  • the hydrogen synthesis gas may be H 2 , O 2 , CO, CO 2 and CH 4 gas.
  • the production method of hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel of the present invention is by sequentially performing pyrolysis of carbon fuel and water gas conversion reaction using a catalyst and plasma under high temperature and high pressure conditions to produce hydrogen or hydrogen synthesis gas production efficiency and purity
  • DBD plasma By using DBD plasma, it can be easily applied throughout the industry through low-temperature operation and low cost, and it can prevent degradation of catalyst performance by particles by improving the contact of reactants with catalysts that can be reused in an aqueous environment. Excellent effects such as presence can be exhibited.
  • Hydrogen production device for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas using carbon fuel
  • the present invention includes an upper chamber 10 in which thermal decomposition of carbon fuel is performed under a preset temperature and pressure environment, and a first product is produced through the thermal decomposition; a lower chamber 20 for producing a second product by plasma-treating the first living thing under an aqueous environment; and a condensing system 30 for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) by separating the second product into a solid by-product and a gas product.
  • an upper chamber 10 in which thermal decomposition of carbon fuel is performed under a preset temperature and pressure environment, and a first product is produced through the thermal decomposition
  • a lower chamber 20 for producing a second product by plasma-treating the first living thing under an aqueous environment
  • a condensing system 30 for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas (Hydrogen rich gas) by separating the second product into a solid by-product and a gas product.
  • the apparatus 1 for producing hydrogen or hydrogen synthesis gas may be an integral type in which the upper chamber 10 and the lower chamber 20 are connected to a connection part 40 formed of an insulator.
  • the upper chamber 10 includes a furnace 11 for supplying heat to the upper chamber 10 to adjust the internal temperature of the upper chamber 10; a gas supply 12 for injecting gas into the upper chamber 10; a raw material fixing layer 13 for fixing carbon fuel in the center of the upper chamber 10; a fuel supply 14 for additionally injecting carbon fuel into the raw material fixing layer 13; and a first thermocouple 15 for measuring the thermal decomposition temperature of the carbon fuel.
  • the furnace 11 surrounds the outer circumferential surface of the upper chamber 10 , and can supply a temperature required for a pyrolysis reaction for producing the first product, and a temperature between the furnace 11 and the upper chamber 10 .
  • the difference is within 5 to 20°C.
  • the furnace 11 may be in the form of a split furnace having 3 to 10 divided heating zones.
  • the gas supply 12 may supply an inert gas into the upper chamber 10 .
  • the gas supply 12 is equipped with an MFC (Mass Flow Controller) 16 and a pressure regulator 17 to control the flow rate of the gas supplied to the inside of the upper chamber 10, By adjusting the pressure inside the upper chamber 10, it can be maintained at a pressure suitable for the thermal decomposition reaction.
  • MFC Mass Flow Controller
  • the inert gas supplied by the gas supplier 12 may be supplied by adjusting the flow rate of 1.00 to 6.4 L/min by the MFC 16 .
  • the raw material fixing layer 13 fixes the carbon fuel, and the carbon fuel may be additionally injected into the raw material fixing layer 13 through the fuel reactor.
  • the first product produced through the thermal decomposition reaction in the upper chamber 10 may be moved to the lower chamber 20 under a high pressure controlled using the pressure regulator 17 .
  • the upper chamber 10 may further include an aqueous feeder 18 spaced apart from the lower surface of the upper chamber 10 by a predetermined interval.
  • the aqueous supply 18 may be formed of a pipe 18 connected to the inside of the upper chamber through the cover 19 of the hydrogen or hydrogen synthesis gas production apparatus.
  • the aqueous feeder 18 is positioned to be spaced apart from the raw material fixing layer 13, and the spaced length a between the lower surface of the upper chamber 10 and the pipe 18: the length of the upper chamber 10
  • the distance b between the lower surface and the raw material fixing layer 13 may have a length ratio of 1:1 to 10, and the aqueous feeder (pipe) 18 may be located.
  • the aqueous supply unit 18 can make the lower surface of the upper chamber 10 into an aqueous environment, and when the first product is moved to the lower chamber 20 by the pressure regulator 16, the lower chamber It is moved to (20) and can be used during plasma treatment.
  • the lower chamber 20 includes a catalyst fixing layer 21 for fixing the catalyst in the center of the lower chamber 20; a plasma generator 22 for forming plasma in the lower chamber 20; and a second thermocouple 23 positioned at the center of the catalyst to measure the reaction temperature of the catalyst.
  • the catalyst fixing layer 21 is located in the center of the lower chamber 20 , and may promote a reaction between the plasma formed by the plasma generator 22 and the first product.
  • the plasma generator 22 may be formed in a cylindrical shape surrounding the lower chamber 20 .
  • the plasma generator 22 may generate plasma between the electrodes by discharging when high voltage AC power is supplied to the two electrodes spaced apart.
  • the plasma generator 22 may be a DBD plasma generator capable of operating at atmospheric pressure.
  • the following reaction may be performed through plasma treatment of the first product in an aqueous environment, thereby obtaining hydrogen or hydrogen synthesis gas.
  • the second thermocouple 23 is located at the center of the catalyst to check the temperature of the catalyst. By checking the temperature of the catalyst, the optimum reaction temperature of the catalyst can be adjusted.
  • the condensing system 30 includes a solid collecting unit 31 for collecting the solid by-product present in the second product; a condenser 32 for condensing the second product to separate hydrogen or hydrogen synthesis gas; and a hydrogen storage unit 33 for obtaining and storing non-condensed hydrogen or hydrogen synthesis gas by the condenser.
  • the solid collecting unit 31 may be distinguished from the gas product under a pressure of 4 MPa or less to recover the solid by-product.
  • the momentum product is condensed through the condenser 32 in which a mixture of water and ethylene glycol circulates in a temperature range of -10 to 0 ° C.
  • a mixture of water and ethylene glycol circulates in a temperature range of -10 to 0 ° C.
  • non-condensable gases may be discharged into a gas chamber 34 in gaseous form.
  • the non-condensed gas discharged to the gas chamber 34 is filtered through an aerosol filter 35 and particles in the non-condensed gas are filtered to recover the hydrogen or hydrogen synthesis gas, and the hydrogen storage unit 33 will be stored in
  • the carbon fuel (brown coal) is fixed in the center of the upper chamber, and the carbon fuel is subjected to a pyrolysis reaction under high temperature (600, 700, 800 and 900 ° C) and high pressure (1, 2, 3 and 4 MPa) environments to form a first product was prepared, in which the pyrolysis reaction was carried out under a nitrogen gas environment. Then, by moving the first product to the lower chamber, the first product was subjected to DBD plasma treatment in an aqueous environment to prepare a second product, and a Ni-Al 2 O 3 catalyst was positioned at the center of the lower chamber.
  • a solid by-product was separated in a solid collecting unit, and the gas product was obtained by separating hydrogen or hydrogen synthesis gas as a non-condensing gas at different condensation temperatures.
  • the solid collecting unit was heated in a temperature range of 250 °C.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

본 발명은 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 개별적으로 열분해 및 플라즈마 처리가 가능한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치를 이용하여 탄소 연료의 가스화(gasification)를 통해 고순도의 수소 합성 가스를 현저히 증가된 생산 효율로 생산 가능한 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치에 관한 것이다.

Description

탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치
본 발명은 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 개별적으로 열분해 및 플라즈마 처리가 가능한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치를 이용하여 탄소 연료의 가스화(gasification)를 통해 고순도의 수소 또는 수소 합성 가스를 현저히 증가된 생산 효율로 생산 가능한 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치에 관한 것이다.
석탄, 석유, 천연가스와 같은 화석연료들의 연소를 통한 에너지 전환은 지구온난화를 비롯한 환경 문제를 야기시키고 있어 연소가 아닌 청정 에너지 전환 기술의 적용이 점차 구체화되고 있다.
특히 미래의 에너지 자원으로써 높은 가치를 인정받고 있는 수소를 생산할 수 있으며 지구 온난화를 유발하는 이산화탄소를 저렴한 비용으로 처리할 수 있다는 장점으로 인해서 분류층, 유동층, 고정층 가스화 공정들이 다양하게 개발되고 있다.
다양한 탄화수소 물질들을 이용하는 가스화 공정은 청정연료로 대표되는 수소를 생산할 수 있지만 사용하는 연료원, 가스화제, 반응기 타입, 운전 조건 등에 따라서 수소 함량이 10-40% 밖에 되지 않는다. 이와 같이 일반적으로 가스화 공정에서 생산되는 합성가스는 대부분 일산화탄소를 수소보다 더 많이 포함하고 있다.
따라서 연료전지 자동차, 수소 엔진, 고효율 수소 복합 발전과 같은 신기술의 적용을 위해서는 합성가스 내의 대부분을 차지하고 있는 일산화탄소를 수소 전환시켜야 한다. 또한 가스화 공정의 장점인 저렴한 이산화탄소 분리를 위해서도 합성가스 내의 일산화탄소를 수소 전환시켜 최종적으로 수소와 이산화탄소만으로 구성된 고농도 수소 흐름을 만들어야 한다.
통상적으로 일산화탄소를 수소로 전환하기 위해서는 천연가스 개질 공정에서 이용하고 있는 고정층 수성가스 반응기를 이용하나 30-70%에 이르는 가스화 공정의 합성가스 내에 포함된 일산화탄소 조건에서는 이용하기 힘들다.
최근에는 상기의 어려움을 해결하기 위해 플라즈마를 이용한 연구가 진행되고 있다. 플라즈마에 의한 메탄의 활성화는, 플라즈마의 높은 에너지에 의해서 C-H 결합을 쉽게 분해할 수 있으며, 반응에 소요되는 시간이 매우 짧다는 장점이 있다. 플라즈마 연구 초기에는 주로 진공분위기에서 글로우 방전을 이용한 메탄의 전환 반응에 관한 연구가 수행되었다. 그러나, 글로우 방전은 진공분위기에서 발생되므로, 공정의 투자비와 운전비용의 증가가 불가피하다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 고온 및 고압 조건 하에서 탄소 연료를 열분해 및 촉매 및 플라즈마를 이용한 수성가스전환반응을 순차적으로 수행함으로써 고순도의 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산 효율을 향상시키고, 타르의 생산을 현저히 감소 시킬 수 있는 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 DBD 플라즈마를 사용함으로써 저온 운전 및 저비용을 통해 산업 전반적으로 용이하게 적용할 수 있고, 대기압 및 비평형 조건에서도 동작 가능하여 고출력 방전이 가능하며, 복잡한 펄스 전력 공급기 유무와 상관없이 적용 가능한 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 수성 환경 하에서 재사용이 가능한 촉매와의 반응물질 접촉을 향상시켜 입자의 의한 촉매 성능 저하를 방지할 수 있는 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치를 제공하는 것이다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치를 제공한다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 하기의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법을 제공한다.
(S1) 탄소 연료를 열분해하여 제1 생성물을 제조하는 단계;
(S2) 상기 제1 생성물에 대해 플라즈마 처리하여 제2 생성물을 제조하는 단계; 및
(S3) 상기 제2 생성물에서 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 회수하는 단계.
본 발명에 있어서, 상기 (S1) 단계는 하기의 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.
(S1A) 상부챔버 중심부에 탄소 연료를 고정하는 단계; 및
(S1B) 상기 탄소 연료를 고온 및 고압 환경 하에서 열분해 반응을 통해 제1 생성물을 제조하는 단계.
본 발명에 있어서, 상기 고온은 600 내지 900 ℃ 온도 범위이며, 상기 고압은 1 내지 4 MPa 압력 범위인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 (S2) 단계는 상기 제1 생성물을 수성 환경 하에서 DBD 플라즈마(유전체 장벽 방전 플라즈마, Dielectric Barrier Discharge plasma) 처리하여 제2 생성물을 제조하는 단계;인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 (S3) 단계는 하기의 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.
(S3A) 상기 제2 생성물을 고체부산물 및 기체생성물로 분리하는 단계; 및
(S3) 상기 기체생성물을 응축하여 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 회수하는 단계.
또한, 본 발명은 기 설정된 온도 및 압력 환경 하에 탄소 연료의 열분해가 진행되고, 상기 열분해를 통해 제1 생성물을 제조되는 상부챔버; 및 상기 제1 생생물을 수성(水性) 환경 하에서 플라즈마 처리하여 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 생산하는 하부챔버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치는 상기 상부챔버 및 하부챔버가 절연체로 형성된 연결부로 이어진 일체형인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 상부챔버는 상기 상부챔버에 열을 공급하여 상기 상부챔버 내부 온도를 조절하기 위한 퍼니스(furnace); 상기 상부챔버의 가스를 주입하기 위한 가스공급기; 상기 상부챔버 중심부에 탄소 연료를 고정시키기 위한 원료고정층; 상기 원료고정층에 탄소 연료를 추가 주입을 위한 연료공급기; 및 상기 탄소 연료의 열분해 온도를 계측하기 위한 제1 열전대;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 하부챔버는 상기 하부챔버 중심부에 촉매를 고정시키기 위한 촉매고정층; 상기 하부챔버 내에 플라즈마를 형성시키기 위한 플라즈마 발생기; 및 상기 상기 촉매의 중심부에 위치하여 상기 촉매의 반응 온도를 계측하는 제2 열전대;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치에 언급된 모든 사항은 모순되지 않는 한 동일하게 적용된다.
본 발명의 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치는 고온 및 고압 조건 하에서 탄소 연료를 열분해 및 촉매 및 플라즈마를 이용한 수성가스전환반응을 순차적으로 수행함으로써 수소 또는 수소 합성 가스의 생산 효율 및 순도를 향상시키고, 타르의 생산을 감소 시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치는 DBD 플라즈마를 사용함으로써 저온 운전 및 저비용을 통해 산업 전반적으로 용이하게 적용할 수 있고, 대기압 및 비평형 조건에서도 동작 가능하여 고출력 방전이 가능하며, 복잡한 펄스 전력 공급기 유무와 상관없이 적용 가능하다.
아울러, 본 발명의 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법 및 이의 생산장치는 수성 환경 하에서 재사용이 가능한 촉매와의 반응물질 접촉을 향상시켜 입자의 의한 촉매 성능 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법을 대략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 탄소 연료를 이용해 수소 또는 수소 합성 가스를 생산하기 위한 생산장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 탄소 연료를 이용해 수소 또는 수소 합성 가스를 생산하기 위한 생산장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 탄소 연료를 이용해 수소 또는 수소 합성 가스를 생산하기 위한 생산장치의 응축시스템을 대략적으로 나타낸 단면도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 기술하나, 하기 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 아니함은 자명하다.
탄소 연료를 이용한 수소생산방법
본 발명은 하기의 단계를 포함하는 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)의 생산방법을 제공한다.
(S1) 탄소 연료를 열분해하여 제1 생성물을 제조하는 단계;
(S2) 상기 제1 생성물에 대해 플라즈마 처리하여 제2 생성물을 제조하는 단계; 및
(S3) 상기 제2 생성물에서 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 회수하는 단계.
상기 (S1) 단계는 제1 생성물을 제조하는 단계로, 하기의 단계로 구성될 수 있다.
(S1A) 상부챔버 중심부에 탄소 연료를 고정하는 단계; 및
(S1B) 상기 탄소 연료를 고온 및 고압 환경 하에서 열분해 반응을 통해 제1 생성물을 제조하는 단계.
보다 구체적으로, 상기 탄소 연료는 상기 열분해 반응 전 상기 열분해 반응이 수행되는 상부챔버 중심부에 고정되어 위치할 수 있으며, 상기 열분해 반응 중간에 연료공급기를 통해 추가적으로 공급될 수 있다.
상기 탄소 연료는 탄소를 주성분으로 포함하는 탄소 화합물로써, 바이오매스, 석탄, 목탄, 갈탄 등의 탄화 연료일 수 있으며, 바람직하게는 갈탄일 수 있다.
상기 열분해 반응은 불활성 기체 하에서 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 불활성 기체는 MFC(질량 유량 제어기, Mass Flow Controller) 및 압력조절기가 장착된 가스공급기를 통해 상기 상부챔버에 공급될 수 있으며, 상기 불활성 기체는 아르곤 또는 질소 기체일 수 있고, 바람직하게는 질소 기체 하에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 불활성 기체는 상기 MFC를 통해 1.0 내지 6.4 L/min의 유속으로 공급될 수 있다.
상기 열분해 반응은 고온 및 고압 환경 하에서 수행될 수 있는데, 상기 고온은 600 내지 900 ℃ 온도이며, 상기 고압은 1 내지 4 MPa 압력일 수 있다. 상기와 같이 상기 열분해 반응을 고온 및 고압 환경 하에서 수행할 경우, 열분해 압력이 대기압과 비교하여 높을수록 열분해 동안 휘발성 물질의 체류 시간이 증가하여 2차 열분해 반응을 촉진시킬 수 있다. 또한, 고온 및 고압 환경 하에 CO2, CH4 및 CO 등 부가물질 가스의 생성은 감소되는 반면, 수소의 농도는 증가할 수 있으므로, 상기 상부챔버 내부는 고온 및 고온 환경, 보다 구체적으로 600 내지 900 ℃; 및 1 내지 4 MPa 환경에서 수행되는 것이 가장 바람직하다.
상기 제1 생성물은 상기 탄소 연료에 대한 열(고온) 및 고압의 작용에 의해 화합물이 두 가지 이상의 물질로 분해되는 열분해 반응을 통해 제조될 수 있으며, 상기 열분해 반응을 통해 생성된 제1 생성물은 수소(H2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), C1-C4를 포함하는 탄화가스, 질소(N2), 산소(O2) 등의 가스와 물(H2O)로 이루어진 수증기일 수 있다.
상기 (S1) 단계 완료 후, 고압 환경 하에서 상기 제1 생성물이 하부챔버로 이동하는 단계;를 추가적으로 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 가스공급기에 장착된 압력조절기에 의해 상기 상부챔버 내부는 고압 환경이 되고, 이때 생성된 고압 환경에 의해 상기 상부챔버에서 제조된 상기 제1 생성물을 상기 하부챔버로 밀려 이동될 수 있다.
상기 (S2) 단계는 제1 생성물에 대한 플라즈마 처리를 통해 제2 생성물을 제조하는 단계일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 (S2) 단계는 상기 제1 생성물을 수성 환경 하에서 DBD 플라즈마(유전체 장벽 방전 플라즈마, Dielectric Barrier Discharge plasma) 처리하여 제2 생성물을 제조하는 단계;일 수 있다.
상기 수성 환경은 수증기, 스팀(steam) 환경을 의미할 수 있다. 상기 플라즈마 처리가 수성 환경 하에서 수행됨으로써 수소 또는 수소 합성 가스의 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 플라즈마 처리는 상기 하부챔버 중심부에 위치한 촉매 존재 하에 수행될 수 있다. 상기 촉매는 금속 및 금속산화물 촉매일 수 있으며, 바람직하게는 Pt, Ru, Ni, Co, V, Fe, Cu, Ti, Nb, Mo, W, Ta, Pd, Cu 및 Zn으로 이루어진 전위금속 군으로부터 선택된 1종과 MgO, CaO, BaO, Al2O3, Ga2O3, SnO, SnO2 및 SiO2으로 이루어진 금속산화물로부터 선택된 1종을 함께 포함하는 촉매일 수 있으며, 보다 바람직하게는 Ni-Al2O3일 수 있다. 다만, 상기 촉매는 상기 플라즈마 환경 하에서 가스 반응의 활성화 에너지를 낮출 수 있는 촉매라면 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (S2) 단계는 DBD 플라즈마(유전체 장벽 방전 플라즈마, Dielectric Barrier Discharge plasma)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 DBD 플라즈마는 일정 간격으로 이격된 두 개의 전극에 고전압의 교류전원이 공급될 때 방전에 의해 전극 사이에 플라즈마가 생성될 수 있으며, 상기 플라즈마 처리에 의해 제2 생성물이 제조될 수 있다.
본 발명에서 상기 DBD 플라즈마를 사용함으로써, 대기압에서 아주 큰 비평형 조건에서 동작 가능하고, 고출력 방전을 할 수 있으며, 복잡한 펄스 전력 공급기가 없어도 되기 때문에 다양한 산업체에 널리 적용될 수 있다.
상기 제2 생성물은 반응부산물인 고체생성물(char structure)과 H2, O2, CO, CO2 및 C1-C4 가스를 포함하는 기체생성물로 구성될 수 있다.
상기 고체생성물은 고정탄소(Fixed carbon), 회(Ash), 갈탄 및 바이오매스와 같은 탄소 연료가 포함된 고체물질일 수 있다.
상기 (S3) 단계는 최종적으로 수소 또는 수소 합성 가스를 생산하는 단계로서, 하기의 단계로 구성될 수 있다.
(S3A) 상기 제2 생성물을 고체부산물 및 기체생성물로 분리하는 단계; 및
(S3B) 상기 기체생성물을 응축하여 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 회수하는 단계.
상기 고체부산물은 4 MPa 이하의 압력 하에서 고체수집부에 상기 기체생성물과 구별되어 회수될 수 있다.
다음으로, 상기 기체생성물은 응축시스템을 통해 수소 또는 수소 합성 가스를 회수할 수 있다. 보다 구체적으로, -10 내지 0 ℃의 온도 범위에 존재하는 물과 에틸렌 글리콜의 혼합물이 순환하는 응축기를 통해 응축 가능 물질(condensable liquid)은 응축되어 용액 상태로 상기 응축기 하면으로 가라 앉아 분리되고, 비응축 가스(non-condensable gases)는 가스 형태로 가스 챔버(gas chamber)로 배출될 수 있다. 상기 가스 챔버로 배출된 상기 비응축 가스를 에어로졸 필터(aerosol filter)를 통해 상기 비응축 가스 내의 입자는 필터링되고, 최종적으로 상기 수소 또는 수소 합성 가스는 회수될 수 있다. 상기 기체생성물 응축 시, 상기 고체수집부에 분리된 고체부산물의 동시 응축을 방지하기 위해 상기 고체수집부는 200 내지 300 ℃의 온도 범위에서 가열할 수 있다.
상기 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)는 H2, O2, CO, CO2 및 CH4 가스일 수 있다.
본 발명의 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법은 고온 및 고압 조건 하에서 탄소 연료를 열분해 및 촉매 및 플라즈마를 이용한 수성가스전환반응을 순차적으로 수행함으로써 수소 또는 수소 합성 가스의 생산 효율 및 순도를 향상시키고, DBD 플라즈마를 사용함으로써 저온 운전 및 저비용을 통해 산업 전반적으로 용이하게 적용할 수 있으며, 수성 환경 하에서 재사용이 가능한 촉매와의 반응물질 접촉을 향상시켜 입자의 의한 촉매 성능 저하를 방지할 수 있는 등의 우수한 효과를 나타낼 수 있다.
탄소 연료를 이용해 수소 또는 수소 합성 가스를 생산하기 위한 수소생산장치
본 발명은 기 설정된 온도 및 압력 환경 하에 탄소 연료의 열분해가 진행되고, 상기 열분해를 통해 제1 생성물을 제조되는 상부챔버(10); 상기 제1 생생물을 수성(水性) 환경 하에서 플라즈마 처리하여 제2 생성물을 생산하는 하부챔버(20); 및 상기 제2 생성물을 고체부산물 및 기체생성물을 분리하여 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 생산하기 위한 응축시스템(30)을 포함하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치(1)를 제공한다.
상기 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치(1)는 상기 상부챔버(10) 및 하부챔버(20)가 절연체로 형성된 연결부(40)로 이어진 일체형일 수 있다.
상기 상부챔버(10)는 상기 상부챔버(10)에 열을 공급하여 상기 상부챔버(10) 내부 온도를 조절하기 위한 퍼니스(furnace)(11); 상기 상부챔버(10)의 가스를 주입하기 위한 가스공급기(12); 상기 상부챔버(10) 중심부에 탄소 연료를 고정시키기 위한 원료고정층(13); 상기 원료고정층(13)에 탄소 연료를 추가 주입을 위한 연료공급기(14); 및 상기 탄소 연료의 열분해 온도를 계측하기 위한 제1 열전대(15);를 포함할 수 있다.
상기 퍼니스(11)는 상기 상부챔버(10)의 외주면을 감싸고 있으며, 상기 제1 생성물을 제조하기 위한 열분해 반응 시 필요한 온도를 공급할 수 있고, 상기 퍼니스(11)와 상부챔버(10) 사이의 온도 차이는 5 내지 20 ℃ 이내의 차이를 갖는다. 또한, 상기 퍼니스(11)는 3 내지 10개의 분할 가열 구역을 갖는 분할 퍼니스(split furnace) 형태일 수 있다.
상기 가스공급기(12)는 상기 상부챔버(10) 내부에 불활성 기체를 공급할 수 있다. 또한, 상기 가스공급기(12)는 MFC(질량 유량 제어기, Mass Flow Controller)(16) 및 압력조절기(17)가 장착되어 있어, 상기 상부챔버(10) 내부에 공급되는 가스의 유량을 제어하고, 상기 상부챔버(10) 내부의 압력을 조절하여 열분해 반응에 적절한 압력으로 유지시킬 수 있다.
상기 가스공급기(12)에 의해 공급된 불활성 기체는 상기 MFC(16)에 의해 1.00 내지 6.4 L/min의 유속으로 조절되어 공급될 수 있다.
상기 원료고정층(13)은 상기 탄소 연료를 고정되어 있으며, 상기 연료반응기를 통해 추가적으로 상기 원료고정층(13) 내로 상기 탄소 연료가 주입될 수 있다. 상기 상부챔버(10)에서 열분해 반응을 통해 제조된 제1 생성물은 상기 압력조절기(17)를 이용해 조절된 고압 하에 상기 하부챔버(20)로 이동될 수 있다.
상기 상부챔버(10)는 상기 상부챔버(10) 하부면에 기 설정된 간격만큼 이격되어 위치하는 수성공급기(18);를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 수성공급기(18)는 상기 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치 덮개(19)를 통해 상기 상부챔버 내부로 연결된 배관(18)으로 형성될 수 있다.
상기 수성공급기(18)는 상기 원료고정층(13)과 이격되어 위치하며, 상기 상부챔버(10)의 하부면과 상기 배관(18) 사이의 이격된 길이(a) : 상기 상부챔버(10)의 하부면과 상기 원료고정층(13) 사이의 이격된 길이(b)는 1 : 1 내지 10의 길이비로 상기 수성공급기(배관)(18)가 위치할 수 있다.
상기 수성공급기(18)는 상기 상부챔버(10)의 하면을 수성 환경화 할 수 있고, 상기 제1 생성물이 상기 압력조절기(16)에 의해 상기 하부챔버(20)로 이동될 때 함께 상기 하부챔버(20)로 이동되어 플라즈마 처리 시 이용될 수 있다.
상기 하부챔버(20)는 상기 하부챔버(20) 중심부에 촉매를 고정시키기 위한 촉매고정층(21); 상기 하부챔버(20) 내에 플라즈마를 형성시키기 위한 플라즈마 발생기(22); 및 상기 촉매의 중심부에 위치하여 상기 촉매의 반응 온도를 계측하는 제2 열전대(23);를 포함할 수 있다.
상기 촉매고정층(21)은 상기 하부챔버(20) 중심부에 위치하며, 상기 플라즈마 발생기(22)에 의해 형성된 플라즈마와 제1 생성물 사이의 반응을 촉진시킬 수 있다.
상기 플라즈마 발생기(22)는 상기 하부챔버(20) 주위를 둘러싸고 있는 원통형으로 형성될 수 있다. 상기 플라즈마 발생기(22)는 이격된 두 개의 전극에 고전압의 교류전원이 공급될 때 방전에 의해 전극 사이에 플라즈마가 생성될 수 있다.
또한, 상기 플라즈마 발생기(22)는 대기압에서 작동이 가능한 DBD 플라즈마 발생기일 수 있다.
상기 하부챔버(20) 내에서는 수성 환경 하에서 상기 제1 생성물에 대한 플라즈마 처리를 통해 하기와 같은 반응이 수행될 수 있고, 이로 인해 수소 또는 수소 합성 가스를 얻을 수 있다.
[수성 환경 하에서 제1 생성물에 대한 플라즈마 처리에 의한 반응]
CnHm + nH2O → nCO + (n+m/2)H2
CO + H2O → CO2 + H2
상기 제2 열전대(23)는 상기 촉매의 중심부에 위치하여 상기 촉매의 온도를 확인할 수 있다. 상기 촉매의 온도를 확인함으로써 상기 촉매의 최적 반응 온도를 조절할 수 있다.
상기 응축시스템(30)은 상기 제2 생성물에 존재하는 고체부산물을 수집하기 위한 고체수집부(31); 상기 제2 생성물을 응축하여 수소 또는 수소 합성 가스를 분리하기 위한 응축기(32); 및 상기 응축기에 의해 비응축된 수소 또는 수소 합성 가스를 수득하여 저장하는 수소저장부(33);를 포함할 수 있다.
상기 고체수집부(31)는 4 MPa 이하의 압력 하에서 상기 기체생성물과 구별되어 상기 고체부산물을 회수 할 수 있다.
다음으로, 상기 기세생성물은 -10 내지 0 ℃의 온도 범위에서 물과 에틸렌 글리콜의 혼합물이 순환하는 응축기(32)를 통해 응축 가능 물질(condensable liquid)은 응축되어 용액 상태로 상기 응축기 하면으로 가라 앉아 분리되고, 비응축 가스(non-condensable gases)는 가스 형태로 가스 챔버(gas chamber)(34)로 배출될 수 있다. 상기 가스 챔버(34)로 배출된 상기 비응축 가스를 에어로졸 필터(aerosol filter)(35)를 통해 상기 비응축 가스 내의 입자가 필터링되어 상기 수소 또는 수소 합성 가스를 회수하여 상기 수소저장부(33)에 저장하게 된다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하세 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
실시예 1. 수소 생산
1.1 탄소 원료 준비
중국 내몽고 지역의 Hailar 갈탄 샘플을 125-300 μm의 입자 크기로 분쇄 한 후, 80 ℃에서 12 시간 동안 건조하여 수분을 제거하였다. 이어서, 수분 재흡수를 방지하기 위해 상기 갈탄 샘플을 데시케이터(desicator) 내의 용기에 보관하였다. ASTM E872 및 ASTM E1755 표준 방법에 따라 상기 갈탄 샘플의 휘발성 물질 및 회분 함량을 각각 측정하였다. 상기 샘플의 원소 조성은 Euro Vector Euro EA 원소 분석기를 사용하여 측정되었으며, 상기 갈탄 샘플의 특성은 하기 [표 1]에 나타내었다.
[표 1]
Figure PCTKR2021009013-appb-I000001
1.2 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산
상부챔버 중심부에 상기 탄소 연료(갈탄)를 고정시키고, 상기 탄소 연료를 고온(600, 700, 800 및 900 ℃) 및 고압(1, 2, 3 및 4 MPa) 환경 하에서 열분해 반응을 통해 제1 생성물을 제조하였고, 이때 상기 열분해 반응은 질소 기체 환경 하에서 수행되었다. 그리고, 상기 제1 생성물을 하부챔버로 이동시켜, 상기 제1 생성물을 수성 환경 하에서 DBD 플라즈마 처리를 통해 제2 생성물을 제조하였고, 상기 하부챔버 중심부에는 Ni-Al2O3 촉매가 위치하였다. 상기 제2 생성물에 대해, 고체수집부에 고체부산물을 분리하고, 기체생성물은 응축 온도를 상이하게 하여 비응축 가스로 수소 또는 수소 합성 가스를 분리하여 수득하였다. 이때, 상기 고체수집부에 분리된 고체부산물의 응축을 방지하기 위해 상기 고체수집부는 250 ℃의 온도 범위에서 가열하였다.
이상 설명으로부터, 본 발명에 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
[부호의 설명]
수소 또는 수소 합성 가스의 제조장치 : 1
상부챔버 : 10
하부챔버 : 20
응축시스템 : 30
연결부 : 40

Claims (8)

  1. (S1) 탄소 연료를 열분해하여 제1 생성물을 제조하는 단계;
    (S2) 상기 제1 생성물에 대해 플라즈마 처리하여 제2 생성물을 제조하는 단계; 및
    (S3) 상기 제2 생성물에서 수소 또는 수소 합성 가스(Hydrogen rich gas)를 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는
    (S1A) 상부챔버 중심부에 탄소 연료를 고정하는 단계; 및
    (S1B) 상기 탄소 연료를 고온 및 고압 환경 하에서 열분해 반응을 통해 제1 생성물을 제조하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고온은 600 내지 900 ℃ 온도이며, 상기 고압은 1 내지 4 MPa 압력인 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (S2) 단계는 상기 제1 생성물을 수성 환경 하에서 DBD 플라즈마(유전체 장벽 방전 플라즈마, Dielectric Barrier Discharge plasma) 처리하여 제2 생성물을 제조하는 단계;인 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (S3) 단계는
    (S3A) 상기 제2 생성물을 고체부산물 및 기체생성물로 분리하는 단계; 및
    (S3B) 상기 기체생성물을 응축하여 수소 또는 수소 합성 가스를 회수하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법.
  6. 기 설정된 온도 및 압력 환경 하에 탄소 연료의 열분해가 진행되고, 상기 열분해를 통해 제1 생성물을 제조되는 상부챔버; 및
    상기 제1 생생물을 수성(水性) 환경 하에서 플라즈마 처리하여 수소를 생산하는 하부챔버;를 포함하고,
    상기 상부챔버 및 하부챔버는 절연체로 형성된 연결부로 이어진 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부챔버는
    상기 상부챔버에 열을 공급하여 상기 상부챔버 내부 온도를 조절하기 위한 퍼니스(furnace);
    상기 상부챔버의 가스를 주입하기 위한 가스공급기;
    상기 상부챔버 중심부에 탄소 연료를 고정시키기 위한 원료고정층;
    상기 원료고정층에 탄소 연료를 추가 주입을 위한 연료공급기; 및
    상기 탄소 연료의 열분해 온도를 계측하기 위한 제1 열전대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 또는 수소 합성 가스의 생산장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 하부챔버는
    상기 하부챔버 중심부에 촉매를 고정시키기 위한 촉매고정층;
    상기 하부챔버 내에 플라즈마를 형성시키기 위한 플라즈마 발생기; 및
    상기 촉매의 중심부에 위치하여 상기 촉매의 반응 온도를 계측하는 제2 열전대;;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소생산장치.
PCT/KR2021/009013 2020-07-30 2021-07-14 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치 WO2022025487A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2020-0095381 2020-07-30
KR1020200095381A KR102421182B1 (ko) 2020-07-30 2020-07-30 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022025487A1 true WO2022025487A1 (ko) 2022-02-03

Family

ID=80035694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/009013 WO2022025487A1 (ko) 2020-07-30 2021-07-14 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102421182B1 (ko)
WO (1) WO2022025487A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023167520A1 (ko) * 2022-03-03 2023-09-07 신상용 금속브러쉬핀 타입 반복 배열 구조를 갖는 수소 활성화/이온화 촉진장치
RU2807901C1 (ru) * 2023-04-07 2023-11-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Способ обогащения природного газа водородом и установка для его осуществления

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060185246A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-24 Phoenix Solutions Co. Integrated whole bale feed plasma pyrolysis gasification of lignocellulosic feed stock
KR20150100805A (ko) * 2012-12-21 2015-09-02 바스프 에스이 수소, 일산화탄소 및 탄소-함유 생성물의 병행 제조 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7658155B2 (en) * 2005-06-29 2010-02-09 Advanced Plasma Power Limited Waste treatment process and apparatus
JP2009536258A (ja) * 2006-05-05 2009-10-08 プラスコエナジー アイピー ホールデイングス，エス．エル．，ビルバオ，シャフハウゼン ブランチ プラズマトーチ熱を使用したガス改質システム
KR101370477B1 (ko) 2013-02-13 2014-03-06 주식회사 라비센 건식 사우나 장치
KR101872990B1 (ko) * 2018-01-08 2018-07-02 농업회사법인 상무농원 유한회사 고분자폐기물을 이용한 수소생산시스템
KR102059307B1 (ko) * 2019-09-20 2019-12-24 유강 플라스마를 이용하여 가연성 폐기물과 수증기로부터 합성가스(Syngas) 및 수소를 자동 생산하기위한 방법 및 구현 컴퓨터 프로그램

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060185246A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-24 Phoenix Solutions Co. Integrated whole bale feed plasma pyrolysis gasification of lignocellulosic feed stock
KR20150100805A (ko) * 2012-12-21 2015-09-02 바스프 에스이 수소, 일산화탄소 및 탄소-함유 생성물의 병행 제조 방법

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BLANQUET ELLA; NAHIL MOHAMAD A.; WILLIAMS PAUL T.: "Enhanced hydrogen-rich gas production from waste biomass using pyrolysis with non-thermal plasma-catalysis", CATALYSIS TODAY, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 337, 14 February 2019 (2019-02-14), AMSTERDAM, NL , pages 216 - 224, XP085764220, ISSN: 0920-5861, DOI: 10.1016/j.cattod.2019.02.033 *
KIM SEONG CHEON, MUN SUP LIM, YOUNG NAM CHUN: "Hydrogen-rich gas production from a biomass pyrolysis gas by using a plasmatron", INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, vol. 38, 13 November 2013 (2013-11-13), pages 14458 - 14466, XP055890701, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2013.09.004 *
TAMOšIūNAS ANDRIUS; VALATKEVIčIUS PRANAS; VALINčIUS VITAS; LEVINSKAS RIMANTAS: "Biomass conversion to hydrogen-rich synthesis fuels using water steam plasma", COMPTES RENDUS CHIMIE, ELSEVIER, PARIS., FR, vol. 19, no. 4, 5 February 2016 (2016-02-05), FR , pages 433 - 440, XP029498292, ISSN: 1631-0748, DOI: 10.1016/j.crci.2015.12.002 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023167520A1 (ko) * 2022-03-03 2023-09-07 신상용 금속브러쉬핀 타입 반복 배열 구조를 갖는 수소 활성화/이온화 촉진장치
RU2807901C1 (ru) * 2023-04-07 2023-11-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Способ обогащения природного газа водородом и установка для его осуществления

Also Published As

Publication number Publication date
KR102421182B1 (ko) 2022-07-13
KR20220015180A (ko) 2022-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7758663B2 (en) Plasma assisted conversion of carbonaceous materials into synthesis gas
WO2011016668A2 (ko) 메탄의 열분해 및 이산화탄소 전환 반응을 포함하는 탄소 함유 물질의 가스화 방법
WO2020138817A1 (ko) 이산화탄소 포집과 수소생산 동시 수행을 위한 수소분리/이산화탄소 흡수 하이브리드 장치 및 공정
WO2017003066A1 (ko) 스팀 플라즈마를 이용한 수소 제조장치 및 수소 제조방법
Zhao et al. Biomass pyrolysis in an argon/hydrogen plasma reactor
CN102965131B (zh) 一种高挥发性年轻煤种的高效、清洁利用工艺
WO2013097535A1 (zh) 一种高温常压生物质气化岛工艺
CN103045307B (zh) 一种制备无焦油富氢气体的热解气化方法及热解气化装置
CN104830358A (zh) 一种生物质分级气化制取富氢气体的装置及方法
WO2022025487A1 (ko) 탄소 연료를 이용한 수소 또는 수소 합성 가스의 생산방법 및 이의 생산장치
WO2013022271A2 (ko) 관통형 금속촉매가 내장된 마이크로채널 ｗｇｓ 반응장치
CN101747943A (zh) 一种畜禽粪便分步热解制取富氢燃气和其它产物的方法和装置
JP3925481B2 (ja) 有機質廃棄物から水素または水素含有ガスを製造する方法
CN106947541B (zh) 一种基于低阶煤热解水蒸汽熄焦水煤气制氢的组合方法及系统
WO2017057942A1 (ko) 스팀 플라즈마를 이용한 일산화탄소 제조장치 및 제조방법
WO2013100711A1 (ko) 복합발전시스템 및 복합발전시스템의 이산화탄소 포집방법
CN112158805B (zh) 利用生物质制备氢气的方法和系统
WO2012138191A2 (ko) 코크스 오븐 가스 처리 장치 및 방법
BG60273B2 (en) Method and device for converting polluting fuel or waste materials into pure energy and useful products
WO2011014005A2 (ko) 왕겨 또는 볏짚으로부터 제조되는 실리콘 화합물의 제조방법
JP2007277479A (ja) 可燃性廃棄物からの水素ガス及び一酸化炭素ガスの製造方法、並びに製造装置
CN116988081A (zh) 一种基于生物质风电耦合的负碳制氢装置
CN115651714A (zh) 一种低热值燃料进行气化转化的装置及方法
CN222679067U (zh) 一种垃圾热解气化系统
JP7645502B1 (ja) ガスの製造方法及びガスの製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21849865

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21849865

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1