專利名稱：：一種制取可燃氣體的方法及其專用氣固反應裝置的制作方法
技術(shù)領域：
：本發(fā)明涉及一種制取氣體的方法及其裝置，特別涉及一種制取可燃氣體的方法及其專用氣固裝置。
背景技術(shù)：
：模擬工業(yè)高溫高壓條件下的實驗室小型氣固反應裝置，是許多科研項目和工業(yè)反應過程研究中的關(guān)鍵技術(shù)和重要環(huán)節(jié)。氣固反應是化工生產(chǎn)中常見的兩類介質(zhì)反應，工業(yè)生產(chǎn)條件下，生產(chǎn)過程的影響因素研究不安全也不經(jīng)濟，小型氣固反應裝置的開發(fā)將會使這些研究變的安全、方便、經(jīng)濟，也會促進新工藝的研究和開發(fā)。目前，實驗室用小型氣固反應裝置可以說多種多樣，但在高溫高壓條件下的小型氣固反應裝置就很少，而且結(jié)構(gòu)復雜，價格昂貴，因此開發(fā)一種小型的、結(jié)構(gòu)相對簡單、價格便宜、安全、便于操作、能實現(xiàn)多種氣氛切換、可在高溫高壓條件下操作的實驗室用小型氣固反應裝置具有特別重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種氣固反應裝置。本發(fā)明的氣固反應裝置，包括外殼以及所述外殼內(nèi)側(cè)的加熱帶，外殼里可設置有保溫材料，如巖棉、玻璃棉、硅酸鋁纖維等。本發(fā)明裝置還包括設置在所述加熱帶內(nèi)側(cè)的立式反應管，立式反應管的上下兩端均設有成對的密封法蘭；該立式反應管采用立式設計，可以使氣化劑在管內(nèi)分布均勻，反應時物料與氣化劑的接觸更加充分；設置在所述立式反應管內(nèi)的裝料管，所述裝料管的長度短于所述立式反應管的長度；裝料管的上端套接在所述立式反應管上端的法蘭中，裝料管下端設有透氣孔，該透氣孔的孔徑以物料不至于掉出裝料管為準。裝料管內(nèi)可放置反應的固體物質(zhì)，且下端的透氣孔，可將通入用于驅(qū)除空氣的氮氣和氣化劑以及氣體產(chǎn)物排出；設置在所述立式反應管上端的兩個進氣管，所述兩個進氣管均穿過所述立式反應管上端的法蘭與裝料管相通，可分別通入氣化劑和氮氣，通入的氣化劑可直接流經(jīng)裝料管反應；在一進氣管的尾端可安裝氣化劑發(fā)生裝置，可用于通入氣固反應裝置的氣化劑的制備，在另一進氣管的尾端可安裝至少一氣體儲罐，該氣體儲罐內(nèi)可儲存氮氣或氣化劑；以及設置在所述立式反應管下端的出氣管，出氣管穿過立式反應管下端的法蘭。反應得到的氣體產(chǎn)物可通過立式反應管下端的出氣管排出，并進行收集；在出氣管尾部可安裝氣體分離裝置或產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵，用于各產(chǎn)物氣體的分離，也可再安裝流量計和氣相色譜分析系統(tǒng)，用于在線檢測可燃氣體產(chǎn)物在制取過程以及制取結(jié)束時的產(chǎn)量和組成成分。為了達到好的密封效果，同時又便于拆裝，上述成對的密封法蘭是由兩個通過螺栓連接的法蘭組成。上述裝料管的內(nèi)部設置有測溫裝置，所述測溫裝置穿出立式反應管上端的法蘭，該測溫裝置可以直接、精確地測出氣固反應裝置內(nèi)的反應溫度，并可在該測溫裝置上端連接安裝一顯示器，該顯示器上可裝設用于顯示溫度的顯示儀表和各顯示儀表的電源開關(guān)。上述立式反應管可用耐高溫高壓的合金材料制成。上述測溫裝置包括下端封閉的金屬管和所述金屬管內(nèi)部的熱電偶，可以使測溫裝置檢測的溫度更準確。本發(fā)明的另一目的是提供一種由固體物質(zhì)制取可燃氣體的方法。本發(fā)明的由固體物質(zhì)制取可燃氣體的方法，是將固體物質(zhì)與氣化劑在上述的裝置中反應，得到可燃氣體。上述固體物質(zhì)是煤；該煤的粒度是0.5-2.0mm，優(yōu)選是0.5_1.0mm。上述的氣化劑是水蒸氣或0)2。上述可燃氣體是4、C^或C0。上述反應之前向氣固反應裝置中通入用于驅(qū)除空氣的氮氣。上述反應的溫度是800°C-IOO(TC，反應的壓強為0.5MPa-3MPa;溫度優(yōu)選是IOO(TC，所述壓強優(yōu)選是0.5MPa。本發(fā)明的氣固反應裝置其結(jié)構(gòu)相對簡單、價格便宜、安全、便于操作、能實現(xiàn)多種氣氛切換，可進行多種條件下的氣固反應，可用于許多科研項目和工業(yè)反應過程的研究。本發(fā)明氣固反應裝置的優(yōu)點具體有1)反應管采用立式，這樣使氣化劑在反應管內(nèi)分布均勻，反應時物料與氣化劑的接觸更充分。2)裝樣量比類似的裝置大大提高，并且使氣化劑在反應爐內(nèi)可以全部通過反應料。3)氣化劑入口可隨意切換，既可以進行單一氣化劑氣固反應實驗，也可以進行多種氣化劑與物料的氣固反應實驗。4)采用耐高溫高壓的材料，可在高溫高壓條件下使用。5)本發(fā)明裝置與氣相色譜分析系統(tǒng)連接后，可實現(xiàn)了氣固反應氣體產(chǎn)物的在線檢測。氣體檢測可采用氣相色譜，色譜配有自動六通閥，可以對經(jīng)過凈化處理的氣體產(chǎn)物進行分析檢測，通過數(shù)據(jù)分析工作站，便可以對數(shù)據(jù)進行記錄和再分析等。本發(fā)明制取可燃氣體的方法，可有效地得到可燃氣體。本發(fā)明提供的氣固反應裝置體積小型、結(jié)構(gòu)相對簡單、價格便宜、安全、便于操作。圖1為本發(fā)明實施例1的氣固反應裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖號說明1密封法蘭，2進氣管，3外殼，4加熱帶，5立式反應管，6密封法蘭，7密封法蘭，8出氣管，9裝料管，10金屬管，11密封法蘭，12熱電偶。圖2為生產(chǎn)可燃氣體的裝置示意圖；圖號說明13壓力保護器，14水蒸氣發(fā)生器，15流量泵，16管式爐，17進水管，18輸水管，19氮氣氣體儲罐，20二氧化碳氣體儲罐，21閥門，22氣水冷循環(huán)泵，23氣相色譜分析系統(tǒng)，24測溫裝置，25顯示器，26顯示儀表，27電源開關(guān)。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明并不限于以下實施例。下述實施例中，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。本發(fā)明對氣體產(chǎn)量分析均是在常溫(25°C)常壓(0.IMPa)下進行。本發(fā)明所用煤種(大雁褐煤和交城無煙煤)的參數(shù)如下表A煤的工業(yè)分析結(jié)果(％，質(zhì)量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表A中，空氣干燥基水份(Mad):指煤炭在空氣干燥狀態(tài)下所含的水分。也可以認為是內(nèi)在水份，老的國家標準上有稱之為"分析基水分"。干燥基灰分(Ad):以假想無水狀態(tài)的煤為基準，測量煤樣灰分的含量，其中灰分是指是將一定重量的煤在815士1(TC的溫度下將煤中的可燃物完全燃燒，然后對留下的灰分稱重，經(jīng)計算得出煤的灰分含量。干燥無灰基揮發(fā)份(Vdaf):以假想無水、無灰狀態(tài)的煤為基準(daf)進行測量煤樣中的揮發(fā)份，其中揮發(fā)份是指煤樣在隔絕空氣的條件下加熱到一定溫度，并在該溫度下停留一定時間，煤中的有機質(zhì)則受熱分解析出一部分氣態(tài)和蒸氣產(chǎn)物，它占煤重量的百分比，就是揮發(fā)分。干燥基全硫(St.d):以假想無水狀態(tài)的煤為基準，測量煤樣全硫的含量。表B煤的元素分析結(jié)果(％，質(zhì)量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表B中，元素C、H、N、0均是以假想無水、無灰狀態(tài)的煤為基準(daf)進行測量的。實施例1、氣固反應裝置如圖1所示，本實施例的氣固反應裝置，包括外殼3以及所述外殼內(nèi)側(cè)的加熱帶4。外殼3里設置有保溫材料，該保溫材料為硅酸鋁纖維，加熱帶4鑲嵌在這個保溫材料里，加熱帶4上可設置有電壓控制器，通過電壓控制器可程序控制電壓大小，從而控制加熱帶4的加熱速率。本發(fā)明的氣固反應裝置還包括設置在所述加熱帶內(nèi)側(cè)的立式反應管5，立式反應管5采用耐高溫高壓的合金材料制成，本實施例采用CH40合金材料，立式反應管5的上端設有成對的密封法蘭1和11，立式反應管5的下端設有成對的密封法蘭6和7，為了達到好的密封效果，同時又便于拆裝，上述每對密封法蘭如法蘭1和11之間或者法蘭6和7之間均是通過螺栓連接。該立式反應管5采用立式設計，可以使氣化劑在管內(nèi)分布均勻，反應時物料與氣化劑的接觸更加充分。本發(fā)明的氣固反應裝置還包括設置在立式反應管5內(nèi)的裝料管9，裝料管9的長度短于所述立式反應管的長度，裝料管9的上端套接在所述立式反應管5上端的法蘭11中，裝料管9下端設有透氣孔，透氣孔的孔徑以物料不至于掉出裝料管9為準；裝料管9內(nèi)可放置待反應的固體物質(zhì)，且下端的透氣孔可將通入用于驅(qū)除空氣的氮氣、多余的氣化劑以及相關(guān)氣體產(chǎn)物排出。本發(fā)明的氣固反應裝置還包括設置在所述立式反應管上端穿過法蘭的兩個進氣管2;兩進氣管2與裝料管9聯(lián)通，可分別通入氣化劑、氮氣或一氧化碳等氣體，通入的氣體可直接流經(jīng)裝料管9進行反應。本發(fā)明的氣固反應裝置還包括設置在所述立式反應管5下端的出氣管8，所述出氣管8穿過所述立式反應管5下端的法蘭6和7。反應得到的氣體產(chǎn)物可通過立式反應管5下端的出氣管8排出，并進行收集.在本發(fā)明中，裝料管9的內(nèi)部還設置有測溫裝置，所述測溫裝置穿過所述立式反應管5上端的法蘭1和11，該測溫裝置可以直接、精確地測出氣固反應裝置內(nèi)的反應溫度；測溫裝置包括下端封閉的金屬管IO和所述金屬管10內(nèi)部的熱電偶12，這樣可以使測溫裝置檢測的溫度更準確。本發(fā)明氣固反應裝置在使用時，可在該裝置上安裝連接各種輔助設備，也可與其他相關(guān)設備聯(lián)用，如圖2所示在立式反應管的上端還可設有穿過法蘭并與立式反應管相連通的壓力保護器13，該壓力保護器可有效地控制立式反應管內(nèi)的壓強，以保證反應的安全。在一進氣管的尾端安裝氣化劑發(fā)生裝置，可用于通入氣固反應裝置的氣化劑的制備。實施例2-4的氣化劑發(fā)生裝置為水蒸氣發(fā)生器14，可產(chǎn)生作為氣化劑的水蒸氣，該水蒸氣發(fā)生器包括流量泵15和管式爐16，在流量泵上設有進水管17，流量泵15和管式爐16通過輸水管18連接，流量泵15可準確地計量進水量，經(jīng)過流量泵計量的水通過輸水管18被輸送到管式爐16中加熱制備水蒸氣。在另一進氣管的尾端安裝兩氣體儲罐19和20，分別裝有氮氣或二氧化碳等；在各進氣管和出氣管上均安裝有閥門21。在出氣管尾部安裝有產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵22和流量計及氣相色譜分析系統(tǒng)23，產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵22用于對氣體產(chǎn)物進行冷卻，流量計用于計量氣體量，氣相色譜分析系統(tǒng)23用于在線檢測可燃氣體產(chǎn)物在生產(chǎn)過程以及生產(chǎn)結(jié)束時的產(chǎn)量和組成成分。在該測溫裝置24上端連接安裝有一顯示器25，該顯示器25上裝設用于顯示溫度的顯示儀表26和各顯示儀表的電源開關(guān)27。本發(fā)明裝置在使用時，氣化劑(水蒸氣)由水蒸氣發(fā)生器14制備，制備好的氣化劑通過進氣管2進入立式反應管5中與裝在裝料管9中的固體物質(zhì)發(fā)生反應，為了使反應不受原有空氣影響，可在通入氣化劑之前先從另一進氣管中通入氮氣，將立式反應管5內(nèi)的空氣驅(qū)除；反應得到的氣體從立式反應管5的下端通過出氣管8排出收集或進入氣相色譜分析系統(tǒng)23進行分析。實施例2、可燃氣體的制備及檢測分析本實施例采用實施例1制備的氣固反應裝置進行可燃氣體的制備，本實施例中氣化劑為水蒸氣，該水蒸氣由水蒸氣發(fā)生裝置制備，固體物質(zhì)為大雁褐煤，煤樣粒徑為0.5-lmm。—、可燃氣體的制備先將氣固反應裝置的溫度依次設定為實驗溫度800°C、850°C、900°C、950°C、IOO(TC，壓強設定為O.lMPa，接通電源進行加熱。同時設定好氣相色譜分析系統(tǒng)的各項參數(shù)，接通電源開啟系統(tǒng)，讓其運行，以使氣相色譜開始分析時，參數(shù)穩(wěn)定，基線平穩(wěn)。加熱開始一小時后，啟動水蒸氣發(fā)生裝置的流量泵，同時啟動水蒸氣發(fā)生裝置的加熱器(即管式爐)。稱取lg大雁褐煤樣，加入料斗待用。打開安裝有氮氣氣體儲罐的進氣管閥門和氮氣氣體儲罐閥門，使氮氣通入氣固反應裝置，吹掃裝置內(nèi)的空氣，吹掃后，關(guān)閉出氣管的閥門，使氣固反應裝置與外界空氣隔絕。裝置內(nèi)溫度達到設定溫度后，保持十分鐘。打開裝料管上端的上法蘭，放入裝有煤樣的加料斗，迅速將其擰緊，便已將煤樣放入裝料管中。開始計時，三分鐘后，開啟水蒸氣進氣管的閥門，通入水蒸氣，啟動與氣固反應裝置相連接的產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵。打開出氣管閥門，將產(chǎn)物氣經(jīng)過處理后，通入運行平穩(wěn)的氣相色譜分析系統(tǒng)進行分析檢測。反應進行一定時間后，當沒有產(chǎn)物氣產(chǎn)生，說明反應結(jié)束。關(guān)閉氣固反應裝置的加熱電源，同時關(guān)閉出氣閥、水蒸氣進氣閥，然后關(guān)閉流量泵、水蒸氣發(fā)生裝置管式爐的電源。待爐溫降到50(TC后，將料斗取出，冷卻后，稱量殘渣量為0.1442g、0.1301g、0.1245g、0.1201g、0.1156g。二、檢測分析表1.各反應溫度下的氣體產(chǎn)量(升)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>對產(chǎn)物氣體進行測試，結(jié)果如表1所示，產(chǎn)物氣中H2的體積含量隨著氣化溫度的提高，逐漸增加，IOO(TC時達83%，這說明氣化溫度的提高有利于H2的生成。C02的體積含量隨著氣化溫度的提高逐漸降低，80(TC時，C02含量最高，這主要是此時溫度較低，C02主要來自煤的熱解，氣化反應還不明顯，隨著溫度的提高，到85(TC時，氣化反應成為主導，使產(chǎn)物氣中C02的含量降低，但氣化反應成為主要反應后，雖然C02的含量降低，但隨著溫度提高變化的幅度不是很大，CH4體積含量變化隨著溫度的升高，逐漸降低，但變化很小。C0含量變化是800°C_8501:增加，從85(TC以后逐漸減小，這主要和反應過程有關(guān)，80(TC時氣化反應不明顯，主要發(fā)生煤的熱解，此時CO主要來自煤的熱解氣，85(TC后主要以氣化反應為主，此時CO主要來自煤水蒸氣的氣化反應，所以其變化有一定規(guī)律性，隨著溫度的升高，含量逐漸降低。實施例3、可燃氣體的制備及檢測分析本實施例采用實施例1制備的氣固反應裝置進行可燃氣體的制備，本實施例中氣化劑為水蒸氣，該水蒸氣由水蒸汽發(fā)生裝置制備，固體物質(zhì)為交城無煙煤，煤樣粒徑為0.5-lmm?！?、可燃氣體的制備先將氣固反應裝置的壓力依次設定為0.5MPa、lMPa、1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa，實驗溫度100(TC，進行氣化反應實驗，接通電源進行加熱。同時設定好氣相色譜分析系統(tǒng)的各項參數(shù)，接通電源開啟系統(tǒng)，讓其運行，以使氣相色譜開始分析時，參數(shù)穩(wěn)定，基線平穩(wěn)。加熱開始一小時后，啟動流量泵，同時啟動水蒸氣發(fā)生裝置加熱器。稱取lg山西交城煤樣，加入料斗待用。打開打開安裝有氮氣氣體儲罐的進氣管閥門和氮氣氣體儲罐閥門，使氮氣通入氣固反應裝置，吹掃裝置內(nèi)的空氣，吹掃后，關(guān)閉出氣管的閥門，使氣固反應裝置與外界空氣隔絕。裝置內(nèi)溫度達到設定溫度后，保持十分鐘。打開裝料管上端的上法蘭，放入裝有煤樣的加料斗，迅速將其擰緊，開始計時，三分鐘后，開啟水蒸氣進氣管的閥門，通入水蒸氣，啟動產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵。打開出氣管閥門，將產(chǎn)物氣經(jīng)過處理后，通入運行平穩(wěn)的氣相色譜分析系統(tǒng)進行分析檢測。反應進行一定時間后，已經(jīng)沒有產(chǎn)物氣產(chǎn)生，說明反應結(jié)束。關(guān)閉氣固反應裝置的加熱電源，同時關(guān)閉出氣管的閥門、水蒸氣進氣閥，然后關(guān)閉流量泵、水蒸氣發(fā)生裝置的加熱電源。待爐溫降到50(TC后，將料斗取出，冷卻后，稱量殘渣量為0.2145g、0.2105g、0.2042g、0.1856g、0.1642g、0.1520g。二、檢測分析表2.各反應壓強下的氣體產(chǎn)量<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>對產(chǎn)物氣體進行測試，結(jié)果如表2所示，隨著壓力的提高，產(chǎn)物氣中氫氣的含量逐漸降低；二氧化碳含量隨著壓力的提高逐漸升高；一氧化碳含量隨著壓力提高逐漸降低；甲烷含量隨著壓力的提高逐漸升高，但增加的幅度很小。實施例4、可燃氣體的制備及檢測分析本實施例采用實施例1制備的氣固反應裝置進行可燃氣體的制備，本實施例中氣化劑為水蒸氣，該水蒸氣由水蒸汽發(fā)生裝置制備，固體物質(zhì)為大雁褐煤?！?、可燃氣體的制備先將氣固反應裝置的壓力設定為0.lMPa，實驗溫度850°C，進行氣化反應實驗，接通電源進行加熱。同時設定好氣相色譜分析系統(tǒng)的各項參數(shù)，接通電源開啟系統(tǒng)，讓其運行，以使氣相色譜開始分析時，參數(shù)穩(wěn)定，基線平穩(wěn)。加熱開始一小時后，啟動流量泵，同時啟動水蒸氣發(fā)生裝置的加熱器(即管式爐)。稱取lg大雁褐煤，粒度分別為0.5-1.0mm，1.0-1.5mm，1.5-2.Omm，加入料斗待用。打開安裝有氮氣氣體儲罐的進氣管閥門和氮氣氣體儲罐閥門，使氮氣通入氣固反應裝置，吹掃氣固反應裝置內(nèi)的空氣，吹掃后，關(guān)閉出氣管的閥門，使氣固反應裝置與外界空氣隔絕。裝置內(nèi)溫度達到設定溫度后，保持十分鐘。打開裝料管上端的上法蘭，放入裝有煤樣的加料斗，迅速將其擰緊，開始計時，三分鐘后，開啟水蒸氣進氣管的閥門，通入水蒸氣，啟動產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵。打開出氣管的閥門，將產(chǎn)物氣經(jīng)過處理后，通入運行平穩(wěn)的氣相色譜分析系統(tǒng)進行分析檢測。反應進行一定時間后，已經(jīng)沒有產(chǎn)物氣產(chǎn)生，說明反應結(jié)束。關(guān)閉氣固反應裝置的加熱電源，同時關(guān)閉出氣管閥門、水蒸氣進氣閥，然后關(guān)閉流量泵、水蒸氣發(fā)生裝置的加熱電源。待爐溫降到50(TC后，將料斗取出，冷卻后，稱量殘渣量為0.1012g、0.1248g、0.1608g。二、檢測分析表3.各粒度下的氣體產(chǎn)量H2CH4COC020.5-1.Omm1.360.060.280.301.0-1.5線1.270.080.240.331.5-2.Omm0.830.050.130.30對產(chǎn)物氣體進行測試，結(jié)果如表3所示，產(chǎn)物氣氫氣含量隨著粒度的增大而增加；二氧化碳和甲烷的含量隨著粒度的增大也增加，但增加的幅度不是很大，說明粒度的變化對二者含量影響很??；一氧化碳含量隨著粒度的增加也增加。粒度增加，將會使氣化劑在煤顆?？紫吨袀髻|(zhì)阻力增大，由于擴散阻力增大，往往會減小反應速率，這就導致產(chǎn)物氣組成變化。實施例5、可燃氣體的制備及檢測分析本實施例采用實施例1制備的氣固反應裝置進行可燃氣體的制備，本實施例中氣化劑為二氧化碳，二氧化碳由二氧化碳氣體儲罐提供，固體物質(zhì)為大雁褐煤。—、可燃氣體的制備先將氣固反應裝置的壓強設定為0.lMPa，實驗溫度分別為850°C、900°C、950°C、100(TC，進行氣化反應實驗，接通電源進行加熱。同時設定好氣相色譜分析系統(tǒng)的各項參數(shù)，接通電源開啟系統(tǒng)，讓其運行，以使氣相色譜開始分析時，參數(shù)穩(wěn)定，基線平穩(wěn)。稱取lg內(nèi)蒙大雁煤樣，粒度為0.5-1.Omm，加入料斗待用。打開安裝有氮氣氣體儲罐的進氣管閥門9和氮氣氣體儲罐閥門，使氮氣通入氣固反應裝置，吹掃裝置內(nèi)的空氣，吹掃后，關(guān)閉出氣管閥門，使氣固反應裝置與外界空氣隔絕。爐溫度達到設定溫度后，保持十分鐘。打開裝料管上端的上法蘭，放入裝有煤樣的加料斗，迅速將其擰緊，開始計時，三分鐘后，開啟安裝有二氧化碳氣體儲罐的進氣管閥門和二氧化碳氣體儲罐閥門，通入二氧化碳，啟動產(chǎn)物氣水冷循環(huán)泵。打開出氣管閥門，將產(chǎn)物氣經(jīng)過處理后，通入運行平穩(wěn)的氣相色譜分析系統(tǒng)進行分析檢測。反應進行一定時間后，已經(jīng)沒有產(chǎn)物氣產(chǎn)生，說明反應結(jié)束。關(guān)閉氣固反應裝置的加熱電源，同時關(guān)閉出氣管閥門、二氧化碳進氣管閥門。待爐溫降到50(TC后，將料斗取出，冷卻后，稱量殘渣量為0.3820g、0.3612g、0.3305g、0.3155g。二、檢測分析表4.各反應溫度下的氣體產(chǎn)量<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>對產(chǎn)物氣體進行測試，結(jié)果如表4所示，不同溫度條件下以C02為氣化劑所得氣體產(chǎn)物主要組分的組成變化較大，氫氣含量在H2、CH4、C0構(gòu)成的產(chǎn)物氣中含量最高，隨著溫度的升高氫氣含量逐漸降低，CHpCO含量隨著溫度的升高含量逐漸升高。溫度低時，氫氣的主要來源是熱解氣，雖然此時含量高，但碳轉(zhuǎn)化率很低，說明反應不完全。權(quán)利要求一種氣固反應裝置，包括外殼以及所述外殼內(nèi)側(cè)的加熱帶，其特征在于，還包括設置在所述加熱帶內(nèi)側(cè)的立式反應管，所述立式反應管的上下兩端均設有成對的密封法蘭；設置在所述立式反應管內(nèi)的裝料管，所述裝料管的上端套接在所述立式反應管上端的法蘭中，所述裝料管下端設有透氣孔，所述裝料管的長度短于所述立式反應管的長度；設置在所述立式反應管上端的兩個進氣管，所述兩個進氣管均穿過所述立式反應管上端的法蘭與裝料管相通；以及設置在所述立式反應管下端的出氣管，所述出氣管穿過所述立式反應管下端的法蘭。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述成對的密封法蘭是由兩個通過螺栓連接的法蘭組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述裝料管的內(nèi)部設置有測溫裝置，所述測溫裝置穿出所述立式反應管上端的法蘭。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述測溫裝置包括下端封閉的金屬管和所述金屬管內(nèi)部的熱電偶。5.—種由固體物質(zhì)生產(chǎn)可燃氣體的方法，是將固體物質(zhì)與氣化劑在權(quán)利要求1-4任一所述的裝置中反應，得到可燃氣體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述固體物質(zhì)是煤；所述煤的粒度是0.5-2.0mm，優(yōu)選是0.5-1.Omm。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述氣化劑是水蒸氣或C02。8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的方法，其特征在于所述可燃氣體是H2、CH4或C0。9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任一所述的方法，其特征在于所述反應之前向權(quán)利要求1-4任一所述的裝置中通入用于驅(qū)除空氣的氮氣。10.根據(jù)權(quán)利要求5-9任一所述的方法，其特征在于所述反應的溫度是800°C-IOO(TC，所述反應的壓強為0.5MPa-3MPa;所述溫度優(yōu)選是IOO(TC，所述壓強優(yōu)選是0.5MPa。全文摘要本發(fā)明公開了一種制取可燃氣體的方法及其專用氣固裝置，該氣固反應裝置，包括外殼以及所述外殼內(nèi)側(cè)的加熱帶，還包括設置在所述加熱帶內(nèi)側(cè)的立式反應管，立式反應管的上下兩端均設有成對的密封法蘭；設置在所述立式反應管內(nèi)的裝料管，裝料管的上端套接在所述立式反應管上端的法蘭中；設置在所述立式反應管上端的兩個進氣管；以及設置在所述立式反應管下端的出氣管，出氣管穿過所述立式反應管下端的法蘭。本發(fā)明的裝置其結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、安全、便于操作、能實現(xiàn)多種氣氛切換，可用于許多科研項目和工業(yè)反應過程的研究。本發(fā)明的方法，可有效地得到可燃氣體。文檔編號C10J3/82GK101724467SQ200910254368公開日2010年6月9日申請日期2009年12月22日優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日發(fā)明者姜英,徐振剛,謝繼東申請人:煤炭科學研究總院