1.一种降解甲烷生产甲醇与产物收集、催化剂回收的装置,其特征在于:包括用于反应物雾化的物料准备室(1)、用于甲烷降解的恒温反应室(6)、用于催化剂回收的恒温催化剂回收室(11)、用于分离甲醇的分离室(15)、MOF甲烷吸附装置(18)及储氢舱(19),且物料准备室(1)、恒温反应室(6)、恒温催化剂回收室(11)、分离室(15)、MOF甲烷吸附装置(18)及储氢舱(19)按照工艺顺序依次连接;所述物料准备室(1)内设有涡轮搅拌器(2)和空气压缩式雾化器(3);所述恒温反应室(6)内设有加热电阻(10)、强紫外线高压水银灯(8)以及复式涡轮搅拌器(7),且所述恒温反应室(6)内壁为银镜式内壁构造(9),且所述恒温反应室(6)外部设有甲烷进气管和催化剂进气管,所述物料准备室(1)通过催化剂进气管与所述恒温反应室(6)连接;
还包括两个进气泵(5),一个进气泵(5)设置在甲烷进气管上,另一个进气泵(5)设置在恒温反应室(6)和物料准备室(1)之间的催化剂进气管上;
在复式涡轮搅拌器(7)的搅拌、推进作用下,上部的CH4与下部的雾状反应液得以充分接触反应,并形成气雾对流。
2.如权利要求1所述的降解甲烷生产甲醇与产物收集、催化剂回收的装置,其特征在于:所述物料准备室(1)的涡轮搅拌器(2)、空气压缩式雾化器(3)以及恒温反应室(6)的复式涡轮搅拌器(7)均经过耐氧化处理。
3.如权利要求1所述的降解甲烷生产甲醇与产物收集、催化剂回收的装置,其特征在于:所述恒温催化剂回收室(11)内注有去离子水(12),且所述恒温催化剂回收室(11)通过导出管(21)与所述恒温反应室(6)连接,且所述导出管(21)的末端插入去离子水(12)内;所述恒温催化剂回收室(11)内设有加热电阻(13),且底部设有催化剂回流管(14),所述恒温反应室(6)通过催化剂回流管(14)与所述恒温催化剂回收室(11)连接,所述催化剂回流管(14)上还配有排水泵(20)。
4.如权利要求1所述的降解甲烷生产甲醇与产物收集、催化剂回收的装置,其特征在于:所述分离室(15)包括恒温冷凝管(16)和甲醇收集舱(17),所述恒温冷凝管(16)通过连通管与所述恒温催化剂回收室(11)连通,所述甲醇收集舱(17)位于所述恒温冷凝管(16)下部,且所述恒温冷凝管(16)和甲醇收集舱(17)通过连通管连通。
5.如权利要求4所述的降解甲烷生产甲醇与产物收集、催化剂回收的装置,其特征在于:所述储氢舱(19)前配置MOF甲烷吸附装置(18),且MOF甲烷吸附装置(18)通过连通管与所述恒温冷凝管(16)连通。