申请/专利权人：陕西煤业新型能源科技股份有限公司;西安科技大学

申请日：2021-11-05

公开（公告）日：2024-06-11

公开（公告）号：CN114221005B

主分类号：H01M8/22

分类号：H01M8/22;H01M4/96;H01M8/0208;H01M8/0258;H01M8/04992;C01B32/05;C01B32/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.11#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2022.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种管式直接碳燃料电池多联产的装置，包括电加热炉和穿设在电加热炉中的刚玉管，刚玉管上开设有容置管式直接碳燃料电池的槽口，管式直接碳燃料电池为从外向内依次包覆的阴极层、电解质层和阳极层组成的用于装填碳质燃料的空心结构，阴极层和阳极层与电化学工作站连接，刚玉管的入口并与供气系统连接，刚玉管的管体中设置有细刚玉管；本发明还公开了一种碳质燃料多联产的方法，该方法将碳质燃料装填在空心结构中后加热进行转化，并进行电池性能检测和尾气组成分析。本发明的装置通过对管式直接碳燃料电池结构的设置，将碳质燃料转化为电能同时得到富CO气体以及多孔炭材料，实现了多联产转化；本发明的方法工艺简单，容易控制。

主权项：1.一种管式直接碳燃料电池多联产的装置，其特征在于，包括电加热炉（7）和穿设在电加热炉（7）中、且两端伸出电加热炉（7）的刚玉管（14），所述刚玉管（14）的中部开设有用于容置管式直接碳燃料电池（12）的槽口，并将刚玉管（14）分为前半部分和后半部分，且管式直接碳燃料电池（12）的两端分别与刚玉管（14）的前半部分的出口及后半部分的入口连接，所述管式直接碳燃料电池（12）为从外向内依次包覆的阴极层（12-1）、电解质层（12-2）和阳极层（12-3）组成的空心结构，所述空心结构用于装填碳质燃料，所述阴极层（12-1）和阳极层（12-3）的表面刷涂银浆作为电流收集器，且阴极层（12-1）和阳极层（12-3）通过焊接在电流收集器上的一对银丝导线（5）与电化学工作站（6）连接，所述管式直接碳燃料电池（12）的两端均采用泡沫镍堵塞，所述刚玉管（14）的前半部分的入口处安装有带孔的密封胶塞（15）并与供气系统连接，所述刚玉管（14）的后半部分的管体中设置有细刚玉管（11），且细刚玉管（11）的入口与管式直接碳燃料电池（12）的端部连接，所述刚玉管（14）的前半部分的出口与管式直接碳燃料电池（12）的端部的连接处、细刚玉管（11）的入口与管式直接碳燃料电池（12）的端部的连接处均采用高温陶瓷胶（13）密封，细刚玉管（11）的出口与连接器（10）连接，所述连接器（10）通过出气管道与尾气收集瓶（18）连接。

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