太阳能驱动的绿氢制备与甲醇转化耦合氢冶金的集成系统与运行方法

本发明公开了一种太阳能驱动的绿氢制备与甲醇转化耦合氢冶金的集成系统与运行方法，该系统包括光伏发电系统、电解水制氢系统、还原气制备系统、氢冶金系统、炉顶气处理系统和甲醇转化系统；光伏发电为电解水制氢供电；太阳能充足时，电解水产生的氢气部分进入还原气制备系统，与循环炉顶气混合、加热后通入氢冶金系统，在竖炉内将铁矿石还原为直接还原铁；反应后的炉顶气经处理，部分循环，部分燃烧加热还原气；捕集的二氧化碳与电解水制取的氢气合成甲醇储存；太阳能不足时，甲醇裂解生成氢气和一氧化碳，作为补充还原气维持系统稳定运行；本发明可大幅降低冶金工艺的碳排放，推动可再生能源与高碳行业高质量协同发展。