| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 121 | 聚焦太阳能热驱动的生物质超临界水气化制氢系统与方法 | CN200910023189.5 | 2009-07-03 | CN101597026B | 2011-06-22 | 郭烈锦; 陈敬炜; 张西民; 吕友军; 肖鹏 |
| 本发明公开了一种聚焦太阳能热驱动的生物质超临界水气化制氢系统与方法，该系统主要包括自旋-俯仰轮胎面定日镜与圆锥面太阳能二次聚光器组成的聚光系统、内部设置有蛇形管流反应器的太阳能腔式吸收反应器、生物质及水的输送、产物收集与分析、系统参数采集系统。生物质与超临界水在蛇形管流反应器内吸收聚焦太阳能辐射并发生气化制氢反应。该系统与碟式耦合制氢系统相比，具有系统简化，成本更低，稳定性更强，利于工业放大的特点。本发明提出的太阳能制氢方法实现了利用太阳能供热将低品味的生物质能通过超临界水气化制氢的方式转化为高品质的氢能，整个过程对环境友好无污染，充分利用可再生能源，有利于太阳能制氢的大规模推广和应用。 | ||||||
| 122 | 聚焦太阳能热驱动的生物质超临界水气化制氢系统与方法 | CN200910023189.5 | 2009-07-03 | CN101597026A | 2009-12-09 | 郭烈锦; 陈敬炜; 张西民; 吕友军; 肖鹏 |
| 本发明公开了一种聚焦太阳能热驱动的生物质超临界水气化制氢系统与方法，该系统主要包括自旋－俯仰轮胎面定日镜与圆锥面太阳能二次聚光器组成的聚光系统、内部设置有蛇形管流反应器的太阳能腔式吸收反应器、生物质及水的输送、产物收集与分析、系统参数采集系统。生物质与超临界水在蛇形管流反应器内吸收聚焦太阳能辐射并发生气化制氢反应。该系统与碟式耦合制氢系统相比，具有系统简化，成本更低，稳定性更强，利于工业放大的特点。本发明提出的太阳能制氢方法实现了利用太阳能供热将低品味的生物质能通过超临界水气化制氢的方式转化为高品质的氢能，整个过程对环境友好无污染，充分利用可再生能源，有利于太阳能制氢的大规模推广和应用。 | ||||||
| 123 | 基于超临界水注入热解气化的煤层群井致裂连通开采方法 | CN202410206195.9 | 2024-02-26 | CN118128534A | 2024-06-04 | 梁卫国; 陈跃都; 冯子军; 赵阳升; 张献明; 李彦荣; 王志华; 刘雷; 杨栋; 康志勤 |
| 本发明提供一种基于超临界水注入热解气化的煤层群井致裂连通开采方法，属于煤层群井致裂连通开采技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于超临界水注入热解气化的煤层群井致裂连通开采方法的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：调查煤系气典型赋存矿区地质条件，基于地质钻孔资料建立储层几何模型，获取煤系储层不同层位及煤岩层界面区岩石在超高温及复杂应力条件下的岩性特性、物理力学性质、渗透率参数，建立煤系储层几何模型；选定煤系储层中层位低且厚度厚的下组煤为目标气化开采煤层，设计开采区范围，依据岩层控制关键层理论方法，分析煤层气化区岩性特征，确定覆岩关键层层位分布；本发明应用于煤层开采。 | ||||||
| 124 | 一种原位煤体超临界水气化制氢异层开采方法及装置 | CN202410254748.8 | 2024-03-06 | CN117823112A | 2024-04-05 | 李浩; 杨栋; 康志勤; 麦龙泉; 杨泽斌 |
| 本发明公开了一种原位煤体超临界水气化制氢异层开采方法及装置，属于煤层原位制氢技术领域；包括向煤层钻入注入井，注入井包括注入立井和延伸在煤层内的注入水平井；采用后退式压裂方法，从注入水平井的远端至注入立井的方向逐步进行压裂，在煤层中制造复杂缝网；向注入立井注入超临界水，按后退式压裂方法依次对煤层开展气化反应，在此过程中在煤层上方形成气化工作面覆岩裂隙带；向气化工作面覆岩裂隙带钻入生产井，注入超临界CO2，驱出煤层中的气化产物，被驱出的气化产物沿气化工作面覆岩裂隙带进入生产井，并通过生产井采出；本发明可有效避免高压、高温SCW与ScCO2对生产井的腐蚀作用；实现深部不可采煤炭氢能化利用、负碳与储氢一体化。 | ||||||
| 125 | 一种连续油管拖动式超临界水喷射煤岩地下气化方法 | CN202311235173.7 | 2023-09-22 | CN117404069A | 2024-01-16 | 杨睿月; 黄中伟; 井美洋; 武晓光; 李敬彬; 洪纯阳; 陈健翔; 秦小舟 |
| 本发明提供了一种连续油管拖动式超临界水喷射煤岩地下气化方法。该方法包括以下步骤：步骤1：通过可拖动式的连续油管向煤层注入温度在374.3℃以上的水，并将连续油管内的压力和井底的压力控制在22.1MPa以上，喷射出高温高速的超临界水射流破碎煤岩，并使超临界水与煤发生反应获得可燃气体，同时形成气化腔；步骤2：在形成气化腔之后，将可拖动式的连续油管拖至下一位置，重复射流过程，形成另一个气化腔；步骤3：将可燃气体排出地面并进行气水分离回收H2。本发明的技术方案是一种煤炭地下气化技术，在助力深煤层资源高效利用的同时，可与二氧化碳捕及、利用与埋存技术有机耦合，可望有效吸纳和消化煤炭燃烧过程中产生的CO2。 | ||||||
| 126 | 基于超临界水气化副产二氧化碳染色及羽毛纤维解离系统 | CN202311119526.7 | 2023-08-31 | CN117107465A | 2023-11-24 | 金辉; 段霈; 李佩潼; 王慧博; 王赢东; 张洁; 吴鸿图; 郭烈锦 |
| 本申请公开了一种基于超临界水气化副产二氧化碳染色及羽毛纤维解离系统，该系统包括：物料罐；物料泵；超临界水气化装置；染色反应装置，物料灌通过物料泵与染色反应装置连接；染色反应装置与超临界水气化装置连接；系统还包括闪爆装置，闪爆装置与染色反应装置、冷凝器连接，冷凝器与二氧化碳气罐连接。该方案利用超临界水气化装置得到的副产物超临界二氧化碳来进行织物染色，能够充分利用超临界水气化的余热余压，从而减少二氧化碳升温升压能源消耗，同时减少工业污水的生产。另外，染色结束后，再次利用超临界二氧化碳，通过闪爆作用完成废弃羽毛回收，最后将二氧化碳降温收集，避免直接排放到大气中。 | ||||||
| 127 | 一种厨余垃圾超临界水梯级气化制氢与减污降碳方法 | CN202310632478.5 | 2023-05-31 | CN116637592A | 2023-08-25 | 严密; 王颢程; 刘瑜; 杨亚勇; 崔金涛; 温晓强 |
| 本发明公开了一种厨余垃圾超临界水梯级气化制氢与减污降碳方法。该方法将厨余垃圾进行水热液化处理，并利用液流单向阀实现固液分离。在添加催化剂后，继续进行超临界水气化。通过磷酸、深共晶溶剂和氯化镁的浸渍处理，将水热炭进行高温活化和改性，制备具有不同功能的炭材料。这些炭材料用于提纯合成气和降低气化液中的COD含量。本发明通过不同方式对水热固相产物进行活化，可以有效降低废水的COD含量，提纯富氢气体。该方法具有生产周期短、最大限度减少二次污染以及环保与经济效益高的优点。 | ||||||
| 128 | 一种风光互补发电耦合生物质超临界水气化制氢方法和系统 | CN202310071878.3 | 2023-01-13 | CN116286095A | 2023-06-23 | 高铭骏; 房代宝; 马志刚; 白云峰; 江浩 |
| 本发明公开了一种制氢系统，包括产能单元、原料处理单元和制氢单元；产能单元将风电电能和光伏电能传递给制氢单元，原料处理单元对生物质原料进行前处理并将其输送至制氢单元，制氢单元进行生物质超临界水气化制氢并对氢气进行分离纯化。本发明的系统能够实现生物质的资源化处理，为构建低成本、清洁高效的制氢体系、实现双碳目标提供可行性路径。 | ||||||
| 129 | 一种用于煤炭超临界水气化制氢的产量调控系统及方法 | CN202210452641.5 | 2022-04-27 | CN114655924B | 2023-06-06 | 吕友军; 胡次涛; 张箫戈; 赵力星; 席柯楠 |
| 本发明提供一种用于煤炭超临界水气化制氢的产量调控系统及方法，本发明系统包括主控制器和辅控制器，分别对煤炭超临界水气化制氢系统产量进行粗调和细调；主控制器根据预设氢气产量调节超临界给水流量和水煤浆流量；辅控制器考虑了变工况过程超临界水流量的变化对超临界水温度的影响，并通过对氧化器的氧气入口流量的调控，保证调节结束后氢气产量为预设氢气产量，降低了煤炭超临界水气化制氢系统产量调控对其他调控回路的影响，降低了由于空间因素带来的惯性延迟，提高了系统的可控性和鲁棒性，满足了煤炭超临界水气化制氢系统变工况的需求。 | ||||||
| 130 | 一种超临界水气化制氢排渣系统用系统稳压容器及方法 | CN202211667291.0 | 2022-12-23 | CN116006898A | 2023-04-25 | 郭烈锦; 任常奕凡; 金辉; 陈渝楠; 葛志伟; 周臣臣; 尚飞 |
| 本发明公开了一种超临界水气化制氢排渣系统用系统稳压容器及方法，容器本体通过管路与多组并联的超临界水气化反应单元相连接。通过使用电加热器加热稳压装置中的水，压力容器内的水发生相变增加系统压力；用温度较低的水从稳压装置上部喷淋，出现部分冷凝，来降低系统压力。本发明可以实时稳定多组并联的反应单元的系统压力，也可以迅速调整排渣流程时所需要的压力，在系统排渣阶段有效减少反应器内的压力波动，维持超临界水气化系统稳定运行。能够减小超临界水气化反应系统在运行及排渣期间的压力波动，稳定整个系统的运行压力，高效、稳定的满足多组反应设备同时运行的稳压需求，使得超临界水气化系统的压力始终稳定在所需要的工况。 | ||||||
| 131 | 一种用于超临界水气化反应器的颗粒输运系统及其工作方法 | CN202211668171.2 | 2022-12-23 | CN115845732A | 2023-03-28 | 郭烈锦; 郭生辉; 葛志伟; 金辉; 陈渝楠; 吕友军; 张嘉玮 |
| 本发明公开的一种用于超临界水气化反应器的颗粒输运系统及其工作方法，属于洁净能源转化及煤化工技术领域。包括高温高压反应器、高温颗粒输送射流泵、颗粒富集压力罐、高温颗粒重力输送管道、颗粒降温压力罐、低温颗粒重力输送管道、颗粒变压罐、颗粒储存池、带气囊的高压水储罐、柱塞水泵、水箱和液力透平装置。利用射流泵和多级压力罐对高温高压反应器内的颗粒进行输运降压分离，减少反应器内的压力波动和热量损失。射流泵无转动部件，相较于利用容器间压差进行输运，压力波动小，颗粒先富集后转移，效率更高。采用多级压力罐分别用于颗粒富集分离，热能回收，降压排出，有利于维持反应器内部的压力和温度稳定，同时实现颗粒热量的回收利用。 | ||||||
| 132 | 一种煤炭超临界水气化复叠循环发电系统及运行方法 | CN202211051257.0 | 2022-08-31 | CN115387876A | 2022-11-25 | 严俊杰; 穆瑞琪; 刘明; 王朝阳; 赵永亮 |
| 本发明公开了一种煤炭超临界水气化复叠循环发电系统及运行方法，该系统包括超临界水气化氧化单元、混合工质循环单元、蒸汽循环单元、冷却碳捕集单元和气化给水预热单元。本发明采用混合工质布雷顿循环和蒸汽朗肯循环的复叠型热力系统，将煤炭化学能高效清洁低碳的转化为用户所需电能，可实现水的循环利用和二氧化碳的完全捕集；气化核心过程采用部分氧化自热式供热方式，避免外加热源和额外污染的产生；基于能量品位梯级利用原理，透平排汽余热根据换热温差分别驱动蒸汽轮机发电和预热气化给水，有效降低传热不可逆损失，提高系统发电效率。 | ||||||
| 133 | 一种煤炭超临界水气化生产过程的提取样品装置及方法 | CN202210988940.0 | 2022-08-17 | CN115353910A | 2022-11-18 | 郭烈锦; 罗奎; 金辉; 葛志伟; 陈渝楠; 周臣臣 |
| 本发明公开了一种煤炭超临界水气化生产过程的提取样品装置及方法，包括煤炭超临界水气化反应器、冷却罐、第一阀门、取样罐、抽气阀、缓压装置及毛细管；毛细管的一端插入于煤炭超临界水气化反应器内，毛细管的另一端与冷却罐的管侧入口相连通，冷却罐的管侧出口经第一阀门与取样罐的入口相连通，取样罐的顶部出口经抽气阀与缓压装置相连接，该装置及方法能够在不影响正常生产操作的情况下将监测区域的样品取出。 | ||||||
| 134 | 一种生活垃圾与毒土危废超临界水气化零排放发电系统 | CN202210514786.3 | 2022-05-12 | CN114939593A | 2022-08-26 | 杜锦根 |
| 本发明公开一种生活垃圾与毒土危废超临界水气化零排放发电系统，包括依次串联的污染物输入端、M个搅拌器、N个外循环浆态床反应器、热交换器、蒸汽发生器；外循环浆态床反应器连接有风电炉和光电炉，其后端设有高温除渣分离器；待处理污染物经污染物输入端加入水和/或渗漏液，进入搅拌器进行搅拌，搅拌后含水混合碎料进入N个外循环浆态床反应器中，外循环浆态床反应器进行超临界水气化反应；反应后的沉淀物通过高温除渣分离器析出；反应后的高温热气进入热交换器，热交换器出来的低温气体再次进入外循环浆态床反应器中，热交换器出来的热水进入蒸汽发生器产生蒸气。本发明改变了城市生活垃圾、有毒土壤、危废物各自处置与分散处置的传统模式。 | ||||||
| 135 | 一种用于煤炭超临界水气化制氢的产量调控系统及方法 | CN202210452641.5 | 2022-04-27 | CN114655924A | 2022-06-24 | 吕友军; 胡次涛; 张箫戈; 赵力星; 席柯楠 |
| 本发明提供一种用于煤炭超临界水气化制氢的产量调控系统及方法，本发明系统包括主控制器和辅控制器，分别对煤炭超临界水气化制氢系统产量进行粗调和细调；主控制器根据预设氢气产量调节超临界给水流量和水煤浆流量；辅控制器考虑了变工况过程超临界水流量的变化对超临界水温度的影响，并通过对氧化器的氧气入口流量的调控，保证调节结束后氢气产量为预设氢气产量，降低了煤炭超临界水气化制氢系统产量调控对其他调控回路的影响，降低了由于空间因素带来的惯性延迟，提高了系统的可控性和鲁棒性，满足了煤炭超临界水气化制氢系统变工况的需求。 | ||||||
| 136 | 光热式煤炭超临界水气化氢热电联产系统及工作方法 | CN202110331427.X | 2021-03-29 | CN113090349A | 2021-07-09 | 种道彤; 赵夕晨; 严俊杰; 刘明; 赵全斌; 王进仕 |
| 本发明公开了一种光热式煤炭超临界水气化氢热电联产系统及工作方法，该系统包括超临界水气化反应系统、氢气制备与提纯系统、联合循环发电系统、供热系统与太阳能集热系统。本发明基于能量梯级利用原理，将煤炭化学能与太阳能转化为用户需求的氢能、电能与热能，可以实现氢‑热‑电负荷的灵活分配；通过合理布置换热网络，充分回收气化产物、合成气与燃烧烟气余热，有效降低了系统中的能量损失，提高了系统效率；采用太阳能聚热作为气化反应与蒸汽重整反应的热源，避免了额外污染的产生；通过重整反应与两级水气变换反应，有效提高了系统氢气产率。本发明实现了煤炭清洁高效转化，可以满足用户对于氢‑热‑电负荷的需求。 | ||||||
| 137 | 一种煤炭地下气化的超临界水压裂增效制氢方法 | CN202110129694.9 | 2021-01-29 | CN112878978A | 2021-06-01 | 邢岳堃; 黄炳香; 李炳宏 |
| 本发明公开了一种煤炭地下气化的超临界水压裂增效制氢方法，包括：在煤层钻位于同一水平面的三口水平井组，井间对向射孔，低排量缝网压裂初步增透煤层。自井底后退式依次在井组射孔簇作业，两侧水平井于射孔簇同步有控制地燃烧煤，中间井循环泵注高压清水，利用煤层高温、地应力与泵注压力形成的高压条件，实现超临界水压裂。结合超临界水低粘、与煤层温差大等易增加压裂缝网复杂度特性以及高温碳与超临界水的强产氢特性，实现超临界水压裂煤层增透与增效制氢采氢的双重效果；以中间井泵压难维系和温度超阈值为终止压裂和注氧的条件，抽采气体后注浆填充燃空区。本发明能变革传统采煤方式，原位增效制氢，推动煤炭低碳、安全、高效开发。 | ||||||
| 138 | 超临界水气化制氢的物料分级预热及超温保护系统与方法 | CN202010167657.2 | 2020-03-11 | CN111234876A | 2020-06-05 | 王树众; 张熠姝; 李艳辉; 郭洋; 徐甜甜; 李建娜; 蒋卓航 |
| 一种超临界水气化制氢的物料分级预热及超温保护系统，包括：物料梯级预热单元，包括调浆储罐、浆料高压输送泵、浆料预热器、流量分配器和自热气化炉；分离单元，包括调温器、调压器、高压气体分离器和高压固液分离器；超温保护单元，包括流量调节器和调温器。气化原料在调浆储罐内与回用热水掺混预热，再进入浆料预热器内预热升温，然后进入自热气化炉被上部反应放热加热，完成三级梯级预热；出浆料预热器的气化产物调温调压后进行气体分离和固液分离，液相回用于原料调配；用于调温后的中温冷却水进入自热气化炉冷壁提供超温保护。本发明能提高煤的气化率和产氢率，实现系统自热平衡，保证安全稳定高效运行，降低能耗和成本，实现污染物零排放。 | ||||||
| 139 | 碳基能源超临界水气化制氢及CO2能源化利用系统与方法 | CN202010167667.6 | 2020-03-11 | CN111205894A | 2020-05-29 | 王树众; 李艳辉; 蒋卓航; 崔成超; 孔文欣; 贺超; 王涛 |
| 一种碳基能源超临界水气化制氢及CO2能源化利用系统与方法，包括：主反应流程，超临界水气化制氢反应产物的热量为物料预热，之后分离得到CO2和液相产物，液相产物调温调压后进行超临界水氧化反应，超临界水氧化反应产物的热量为调温调压后的液相产物预热，之后降压进行三相分离，分离得到CO2和液相产物，液相产物回补进行煤浆制备；能源化固碳流程，利用主反应流程所得CO2进行微藻固碳反应，产出生物原油；氧化剂供应流程，为超临界水气化反应和超临界水氧化反应供氧；物料供给，进行煤浆制备，向主反应流程供给物料。本发明耦合超临界水热燃烧技术、超临界水气化技术、超临界水氧化技术于一身，实现了煤炭全流程的高值清洁转化利用。 | ||||||
| 140 | 一种超临界水气化炉中残渣在线排出装置及方法 | CN201610570689.0 | 2016-07-19 | CN106190314B | 2019-03-08 | 郭烈锦; 程泽宁; 金辉; 刘单珂; 朱超; 徐加陵; 张西民 |
| 本发明公开了一种超临界水气化炉中残渣在线排出装置及方法，包括超临界水气化炉、冷却器、排渣锁斗、高压水泵、储渣池、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门及第五阀门；超临界水气化炉的出口经冷却器及第三阀门与排渣锁斗侧面的入渣口相连通，储渣池底部的出水口分为两路，其中一路经第五阀门与排渣锁斗侧面的入水口相连通，另一路经第一阀门与排渣锁斗顶部的入水口相连通，排渣锁斗顶部的出水口经第二阀门与储渣池的入水口相连通，排渣锁斗底部的出渣口经第四阀门与储渣池顶部的入渣口相连通；排渣锁斗的顶部连通有用于测量排渣锁斗内部压力的第二压力表，该装置及方法能够实现超临界水气化炉的顺利排渣。 | ||||||
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