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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利一种等离子体辅助CO2和甲烷常压制甲醇的系统和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115779820B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211514100.7，技术领域涉及：B01J19/08；该发明授权一种等离子体辅助CO2和甲烷常压制甲醇的系统和方法是由张浩;高李泊廷;吴昂键;林晓青;王恺艺;隆颜徽;李晓东;黄群星;严建华设计研发完成，并于2022-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种等离子体辅助CO2和甲烷常压制甲醇的系统和方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种等离子体辅助CO2和甲烷常压制甲醇的系统和方法，将甲烷和CO2分别通入暖等离子体反应器各自形成等离子体射流反应区，甲烷裂解产生炭黑和氢气，通过旋风分离器分离后炭黑经螺旋给料器通入CO2等离子体进行CO2+C→2CO反应，产生高纯度CO，在下游与分离的高纯H2在Ni‑Ga催化作用下常压定向产成甲醇。本发明采用暖等离子体在常压实现甲烷分解和CO2高效活化，通过多级反应调控获得高纯CO和H2，并提供进一步催化所需的热量，进而借助CO加氢反应能垒低，副产物小的特点以及Ni‑Ga的常压催化活性，实现CO2和甲烷到液态燃料甲醇的常压定向无氢损转化CO2+CH4→CH3OH+CO。

本发明授权一种等离子体辅助CO2和甲烷常压制甲醇的系统和方法在权利要求书中公布了：1.一种等离子体辅助CO2和甲烷常压制甲醇的系统，其特征在于，该系统包括：甲烷反应模块、逆向Boudouard反应模块和费托反应合成模块； 甲烷反应模块包括：第一高压电源、CH4等离子体反应器、第一旋风分离器、储炭仓、送料阀、螺旋给料器和第一在线红外分析仪； 所述第一高压电源与CH4等离子体反应器连接，第一旋风分离器固相输出口通过管路连通储炭仓，用于储存甲烷反应得到的炭黑，管路上设置送料阀；气相输出口连通排气管道，并在排气管道上引出采样管采集气体进入第一在线红外分析仪；所述螺旋给料器向下倾斜，前端连接储炭仓给料管道，后端连接CO2等离子体反应器给料口； 逆向Boudouard反应模块包括：第二高压电源、CO2等离子体反应器、第二旋风分离器、回料阀和第二在线红外分析仪； 第二高压电源与CO2等离子体反应器连接，所述第二旋风分离器固相输出口通过管路连通CO2等离子体反应器中石英罩的回料口，使未完全反应的炭黑重新参与反应，管路上设置回料阀，气相输出口连通排气管道，并在排气管道上引出采样管采集气体进入第二在线红外分析仪； 费托反应合成模块包括：逆止阀、第一缓冲容器、第二缓冲容器、流量计、离心泵、压力表、催化床、第三在线红外分析仪、真空干燥箱、冷阱、真空泵； 所述第一缓冲容器前端与第一旋风分离器排气管道相连，第二缓冲容器前端与第二旋风分离器排气管道相连，后端与催化床相连；第一缓冲容器和第二缓冲容器前后各安装一个逆止阀，以防止高温气体回流，第一缓冲容器和第二缓冲容器其后管道还设置离心泵，用于输送CO及控制CO供给量； 所述催化床底部与第一、二缓冲容器的管道相连，气体反应产物通过催化剂床上方出口管道依次进入真空干燥箱和冷阱，以对产物进一步提纯收集，出口管道上引出采样管采集少量产物气体进入第三在线红外分析仪，以指导离心泵的运行功率，多余废气则通过与真空干燥箱和冷阱相连的真空泵排出；所述催化床采用Ni‑Ga催化剂，以实现常压催化合成甲醇，并设置压力表测量反应温度和压力； 所述第一在线红外分析仪通过电路与第一高压电源连接，所述第二在线红外分析仪通过电路与第二高压电源和螺旋给料器连接； 所述第三在线红外分析仪通过电路与离心泵连接； 第一在线红外分析仪的结果用于反馈指导第一高压电源的电压，当来流气流中CH4浓度较高时，提高高压电源的电压，以获得较纯净的H2； 所述第二在线红外分析仪的结果用于反馈调节第二高压电源的电压和螺旋给料器的给料速率； 所述第三在线红外分析仪的结果用于反馈调节第一、二离心泵的运行参数，进而控制CO和H2以1：2的最佳供给量参与反应； 其特征在于，第一缓冲容器和第二缓冲容器连接到催化床的管路上均安装有压力表和流量计；压力表用于测量两条管路上CO和H2的压力，流量计用于监测两条管路上 CO和H2流量。

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