TW201545809A - 分解烴流體用的電漿反應器、其操作方法與用於生產合成烴的設施 - Google Patents

分解烴流體用的電漿反應器、其操作方法與用於生產合成烴的設施 Download PDF

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Abstract

在分解烴流體用的電漿反應器中，將減少或完全防止C顆粒的沉積。為了實現此目標，描述一種分解烴流體用的電漿反應器，其包括：反應器腔室，其由反應器壁封閉且具有至少一個烴流體入口以及至少一個出口；以及電漿燃燒器，具有至少兩個細長電極，其各自具有固定至所述反應器壁的底座部分以及突出至所述反應器腔室中且具有自由末端的燃燒器部分。所述烴流體入口展開至所述反應器腔室中以使得自所述烴流體入口流出的烴流體沿著至少一個電極在所述反應器壁與所述電極之間的空間中流動至所述燃燒器部分的所述自由末端。所述流體的高流率藉此得以實現，且進入的流體的流動方向被引導遠離所述烴流體入口。

Description

分解烴流體用的電漿反應器
本發明是關於分解烴流體用的電漿反應器以及操作電漿反應器的方法。
圖5描繪已知電漿反應器1'，其在1990年代用作用於生產碳粒(或稱為C顆粒)的測試反應器。習知電漿反應器1'包括反應器腔室2'，其由具有下方部分3a'及蓋3b'的反應器壁3'封閉。反應器腔室2'為實質上圓柱狀的，且具有中心軸4'。多個烴流體入口5'設置於圓柱狀外壁上，用於在徑向方向上引導烴流體。包括細長電極(其未被詳細展示)的電漿燃燒器7'固定至反應器壁3'的蓋3b'。電漿燃燒器7'具有固定至反應器壁3'的蓋3b'的底座部分9'。在與底座部分9'相對的電漿燃燒器7'的另一末端處，電漿燃燒器7'具有突出至反應器腔室2'中的燃燒器部分11'。在與電漿燃燒器7'相對的反應器腔室2'的另一末端處，電漿反應器1'具有出口15'，其中自進入的烴流體的裂解產生的物質可經由出口15' 而逸出。在已知的電漿反應器1'的操作中，電漿13'形成於燃燒器部分11'的附近。烴流體是在朝向電漿13'的方向上經由烴流體入口5'而引入。烴流體在不存在氧氣的情況下且在高達2000℃的操作溫度下分解為氫氣及C顆粒，而氫氣及C顆粒以H2/C氣溶膠(aerosol)的形式自電漿反應器的出口15'排出。
自US 5 481 080 A，已知一種電漿燃燒器，其具有被配置為相互同軸的兩個或超過兩個管狀電極。用於引入將由電漿處理的氣體的進氣管同軸配置於內部管狀電極內。進氣管終止於會在系統操作時形成電漿弧的兩個管狀電極的自由末端附近。
已知電漿反應器會出現以下問題。在烴流體入口5'處存在碳沉積物的堆積，而碳沉積物一方面可能阻塞入口且另一方面可能導致不再可用於正產生的H2/C氣溶膠的大塊碳或C顆粒。為了防止烴在離開烴流體入口5'之後立即分解並因而導致沉積物，烴流體入口5'配置於相對於電漿13'的足夠大的距離d1處。此外，反應器壁3'由於高操作溫度而必須遠離電漿13'而定位，以便減小反應器壁3'上的熱負載。因此，反應器腔室2'必須為特定大小，如此導致在電漿弧與反應器腔室的上方部分之間存在未使用的自由空間17'(參見圖5)。熱氫氣尤其累積於自由空間17'中，且如此導致大量熱損耗。此外，在此區域中存在大量熱積聚，從而導致高達2500℃的溫度。尤其由於不同的熱膨脹係數以及因不同的熱膨脹係數所致的材料中的應力，這些高溫對電極以及反應器壁的材料造成實質性的需求。
因此，本發明的目標為提供一種不產生或較少產生C顆粒的沉積物的電漿反應器。此目標藉由如申請專利範圍第1項所述的電漿反應器、如申請專利範圍第7項所述的操作電漿反應器的方法以及如申請專利範圍第10項所述的用於生產合成烴的設施來實現。
本文所述的分解烴流體用的電漿反應器包括：反應器腔室，其由反應器壁封閉且包括至少一個烴流體入口以及至少一個出口；以及電漿燃燒器，包括至少兩個細長電極，其各自具有固定至所述反應器壁的底座部分以及突出至所述反應器腔室中且具有自由末端的燃燒器部分。所述烴流體入口展開至所述反應器腔室中以使得自所述烴流體入口流出的烴流體沿著至少一個電極在所述反應器壁與所述電極之間的空間中流動至所述燃燒器部分的所述自由末端。藉由烴流體入口的此種配置，可減少乃至完全防止C顆粒的沉積物，此是因為流體的高流率得以實現且進入的流體的流動方向被引導遠離烴流體入口。
較佳地，所述烴流體入口與所述底座部分之間的距離小於所述烴流體入口與所述自由末端之間的距離。電漿位於所述電漿燃燒器的所述自由末端處且亦產生輻射熱。因為所述烴流體入口配置於所述底座部分附近，所以所述入口由所述電漿燃燒器的本體屏蔽而免受輻射熱。
有利地，所述電漿燃燒器包括一者配置於另一者內的兩個管狀電極；且所述烴流體入口在徑向方向上配置於外部管狀電極外。在使用經久耐用的管狀電極時，此種配置是有利的。
所述烴流體入口較佳經對準以使得自所述烴流體入口流出的所述烴流體在與所述電極的縱向範圍相同的方向上流動。所述電極的過熱以及所述反應器的上方區域中的熱物質的累積藉此得以避免。流入的烴流體亦充當反應器壁的熱屏蔽。
較佳地，所述烴流體入口以及所述出口配置於所述反應器腔室的相對末端處。因此，在沿著所述電漿燃燒器自所述烴流體入口至所述出口的方向上存在流動，且反應時間由於熱區的改良的利用而減少。
有利地，所述烴流體入口具有冷卻的入口通道以便降低C顆粒的沉積的可能性。
本文所述的根據實施例的操作電漿反應器的方法實現前述目標在於，烴流體相對於反應器腔室的容積以500至1000 1/小時的空間速率穿過所述反應器腔室。高流率因此對抗C顆粒的沉積。
較佳地，在此方法中，沿著電漿燃燒器自底座部分朝向自由末端而引導烴流體。電極的過熱以及反應器的上方區域中的熱物質的累積藉此得以避免。流入的烴流體亦充當反應器壁的熱屏蔽。
在所述方法中，有利地，以15至40巴、較佳18至22 巴的壓力引入烴流體。可壓縮的氣態氫形成於反應器腔室中。此外，若烴流體為氣體(例如，天然氣)，則此氣體亦為可壓縮的。可在前述壓力下在反應器內實現較高密度的氣態物質，藉此導致電漿反應器的較高產量能力。因此，可在較高壓力下使用較小反應器容積，藉此在製造及操作期間提供機械穩定的反應器容積及成本節省的優點。
上述電漿反應器以及上述方法在用於生產合成烴的設施中提供優點，所述設施包括：根據上述實施例的電漿反應器，用於將烴流體分解為碳及氫氣；C轉化器，用於實現(a)將碳與CO2轉化為CO或(b)將碳與H2O轉化為CO/H2氣體混合物的製程，其中所述C轉化器包括至少一個處理空間，其具有針對CO2或H2O的至少一個輸入、至少一個氣溶膠輸入以及針對自所述轉化製程產生的合成氣體的至少一個C轉化器輸出。所述C轉化器的所述氣溶膠輸入連接至所述電漿反應器的輸出。所述設施亦包括CO轉化器，其中所述CO轉化器具有配置觸媒的處理空間、用於自所述C轉化器引入所述合成氣體使之與所述觸媒接觸的其他構件以及用於將所述觸媒及/或所述合成氣體的溫度控制或調節為預定溫度的控制單元。在所述電漿反應器、所述C轉化器以及所述CO轉化器中以15至40巴且尤其18至25巴的操作壓力為主。因此可實現整個設施的高產量能力。此外，所述設施可直接附接至氣體管線。
1‧‧‧電漿反應器
1'‧‧‧電漿反應器
2‧‧‧反應器腔室
2'‧‧‧反應器腔室
3‧‧‧反應器壁
3'‧‧‧反應器壁
3a‧‧‧下方部分
3a'‧‧‧下方部分
3b‧‧‧蓋
3b'‧‧‧蓋
4‧‧‧中心軸
4'‧‧‧中心軸
5‧‧‧烴流體入口
5'‧‧‧烴流體入口
7‧‧‧電漿燃燒器
7'‧‧‧電漿燃燒器
9‧‧‧底座部分
9'‧‧‧底座部分
11‧‧‧燃燒器部分
11'‧‧‧燃燒器部分
12‧‧‧自由末端
13‧‧‧電漿
13'‧‧‧電漿
14‧‧‧電漿控制元件
15‧‧‧出口
15-1‧‧‧第一出口
15-2‧‧‧第二出口
15'‧‧‧出口
17‧‧‧自由空間
17'‧‧‧自由空間
19‧‧‧入口孔
21‧‧‧入口壁
23‧‧‧冷卻通道
25‧‧‧箭頭
27‧‧‧箭頭
30‧‧‧設施
32‧‧‧C轉化器
34‧‧‧CO轉化器
d1‧‧‧距離
d2‧‧‧距離
p1‧‧‧壓力
p2‧‧‧壓力
p3‧‧‧壓力
p4‧‧‧壓力
在下文中，參看附圖，藉由較佳例示性實施例來描述本發明以及其他細節與優點。
圖1為根據本揭露的分解烴流體用的電漿反應器，其包括針對藉由分解製程而獲得的物質的輸出。
圖2為根據本揭露的分解烴流體用的電漿反應器，其具有針對藉由分解製程而獲得的物質的多個輸出。
圖3為根據本揭露的電漿反應器的烴流體入口。
圖4為根據本揭露的使用電漿反應器的用於生產合成烴的設施。
圖5為根據先前技術的分解烴流體用的電漿反應器。
在下文描述中，術語「頂部」、「底部」、「右側」及「左側」以及類似術語相關於附圖所示的定向及配置且僅欲描述實施例。這些術語可表示較佳配置，但不欲為限制性的。在本說明書的上下文中，術語「烴流體」意謂含有烴的流體(氣體、氣溶膠、液體)。
根據本揭露的電漿反應器1包括反應器腔室2，其由具有下方部分3a及蓋3b的反應器壁3封閉。反應器腔室2亦可在除附圖所示的位置之外的位置處劃分。反應器腔室2為實質上圓柱狀的，且具有中心軸4。具有細長電極(未詳細展示)的電漿燃燒 器7固定至反應器壁3的蓋3b。電漿燃燒器7具有固定至反應器壁3(此處，特定言之，為蓋3b)的底座部分9。在與底座部分9相對的電漿燃燒器7的另一末端處，電漿燃燒器7在電極的自由末端12處包括突出至反應器腔室2中的燃燒器部分11。可由電漿控制元件14(例如，藉由磁力)控制的電漿13形成於電極之間。在與電漿燃燒器7相對的反應器腔室2的另一末端處，電漿反應器1具有出口15，其中自進入的烴流體的分解產生的物質可經由出口15而逸出。出口15在流動方向上配置於反應器腔室2的相對末端處。
此外，電漿反應器1包括烴流體入口5，其配置於電漿燃燒器7的底座部分9的附近。烴流體入口5展開至反應器腔室2中以使得自烴流體入口5流出的烴流體在朝向電極的自由末端的方向上流動至反應器壁3與電漿燃燒器7的電極之間的自由空間17中。由於本文所述的電漿燃燒器7的底座部分9的附近的烴流體入口5的配置，相對於電漿13維持了足夠間距d2(參見圖1及圖2)。即使反應器腔室2的內部較小(例如，在圓柱狀反應器腔室的狀況下，為較小直徑)，電漿13與烴流體入口5之間的距離d2可仍大於先前技術中的電漿反應器1'中的距離d1。可因此防止烴流體入口5處的C顆粒的沉積。烴流體入口5可如圖3所說明而冷卻。烴流體入口5具有由入口壁21圍繞的入口孔19。入口壁21由冷卻通道23圍繞，且可充當反應器腔室2的熱絕緣層。在操作中，冷卻劑如箭頭25所示流經冷卻通道23。此外，烴流體 如箭頭27所示流經入口孔19。由於穿過其中而引導的冷卻劑以及烴流體，烴流體入口5顯著冷卻至烴的分解溫度以下，且C顆粒的沉積的可能性變得更小。
附圖中未詳細展示的電極較佳為管狀電極或管式電極，所述電極其中一者配置於另一者內，諸如自US 5 481 080 A(參見上文)所知。在管式電極的狀況下，進入的烴流體沿著電極(即，沿著外部電極)流動。在管式電極的狀況下，烴流體入口5在徑向方向上配置於外部管狀電極外。然而，亦可預想到使用兩個棒式電極，例如，彼此靠近配置的兩個棒式電極。在棒式電極的狀況下，烴流體沿著兩個或超過兩個電極朝向其自由末端流動。因此，無論電漿反應器1為何種類型，烴流體皆可在反應器腔室2與電漿燃燒器7之間沿著至少一個電極流動至空間17中。
較佳將H2用作電漿氣體在電極之間形成電漿弧13，此是因為H2在任何狀況下皆自分解烴的製程產生。然而，任何其他適當氣體可被選為電漿氣體，例如，諸如氬氣或氮氣的惰性氣體，其中惰性氣體不會在電漿弧中影響或參與反應或裂解製程。
具有多個出口15的電漿反應器1展示於圖2中。第一出口15-1經設置以如同圖1排出H2/C氣溶膠。H2/C氣溶膠的一部分可同樣經由第二出口15-2而排出，此部分例如用於另一反應器或製程中。然而，較佳地，僅氫氣H2經由第二出口15-2而排出，其中第二出口15-2是經設計以使得氣態氫H2與固態C顆粒分開。
在電漿反應器1操作時，電漿13在燃燒器部分11的附 近形成於電極之間。電漿13通常具有介於600℃與2000℃之間的溫度。烴流體(較佳為天然氣)在不存在氧氣的情況下在電漿13的方向上經由烴流體入口5而被引導至反應器腔室2中。烴流體經引入以使得在操作中在反應器腔室2中達到高空間速率(單位為1/小時；與反應器腔室2的容積(立方公尺)相關的烴流體的流率(立方公尺/小時))。特定言之，考慮500至10001/小時的空間速率。由於引入的物質的高空間速率以及因此的高流率，額外減小在烴入口5上以及烴入口5附近沉積固體或C顆粒的威脅。
此外，反應器壁3與電漿燃燒器7之間的自由空間17由流入的烴流體冷卻。在電漿反應器1的狀況下，自由空間17可顯著小於先前技術的電漿反應器1'中的自由空間。因此，反應器腔室2可具有較小內部(在圓柱狀反應器腔室2的狀況下，為較小直徑)，藉此允許反應器腔室2具有較堅固的構造。堅固的反應器腔室2對於高操作壓力是有利的。
由於本文所展示的烴流體入口5的配置，進入的烴流體的流動方向得以維持，此是因為出口15在流動方向上配置於反應器腔室2的相對末端處。因此，可能導致操作問題的自由空間17中的熱物質的累積藉由流入的烴流體而得以預防。此亦減小污染的威脅，此是因為C顆粒藉由流入的烴流體而被驅動向出口15。
烴流體一進入分解溫度為主的接近電漿13的區域，烴流體中所含有的烴便分解為C顆粒以及氣態氫H2。分解溫度取決於正引入的烴，且在例如天然氣的狀況下，大於600℃。氫氣H2及 C顆粒以H2/C氣溶膠的形式自電漿反應器的出口15排出。
有利地，到達烴流體入口的烴流體處於18至25巴的壓力下。在此狀況下，電漿反應器1可直接連接至天然氣管線，此是因為管線中的壓力大致上處於此範圍中。當系統操作時，同樣在反應器腔室2中以約18至25巴的壓力為主。在此壓力下，諸如氣態氫及天然氣的氣體成分(例如)經壓縮以使得密度變高且產量可得以改良。
根據圖2的電漿反應器1的操作實際上與上文所述相同。僅有的差異在於氫氣H2的一部分經由第二出口15-2移除。第二出口15-2經配置以使得C顆粒僅可困難地到達第二出口15-2或根本不到達第二出口15-2。此可(例如)藉由曲徑配置或藉由配置第二出口15-2以使得其相對於烴流體或H2/C氣溶膠的流動方向呈直角而實現。舉例而言，第二出口15-2可相對於中心軸4且因此相對於總體流動方向以90°的角度配置(如圖2所示)。第二出口15-2亦可以與總體流動方向相反的角度配置，即，經定向以便在圖2中向右上角傾斜。
圖4展示用於生產合成烴的設施30，且包括如上所述的電漿反應器1、用於(a)將碳與CO2轉化為CO或(b)將碳與H2O轉化為CO/H2氣體混合物的C轉化器32以及用於產生合成官能化及/或非官能化烴的CO轉化器34。C轉化器32包括至少一個處理空間，其具有針對CO2或H2O的至少一個輸入、至少一個氣溶膠輸入以及針對自轉化製程(a)或(b)產生的合成氣體的至 少一個C轉化器輸出。C轉化器32的氣溶膠輸入連接至電漿反應器1的輸出15或15-1且接收H2/C氣溶膠。C轉化器32中的C顆粒的轉化根據以下方程式中的任一者來實現：(a)CO2+C→2 CO或(b)C+H2O→CO+H2。
藉由來自H2/C氣溶膠的H2，此導致由CO及H2組成的合成氣體。舉例而言，CO轉化器34藉由費雪-闕布希(Fischer-Tropsch)法(特定言之，藉由SMDS法)來實施轉化合成氣體的製程。或者，藉由柏吉斯-皮爾(Bergius-Pier)法、皮爾(Pier)法或皮爾法與MtL法(MtL=甲醇至液體)的組合來實現轉化合成氣體的製程。CO轉化器34具有配置觸媒的處理空間、用於自C轉化器32引入合成氣體使之與觸媒接觸的其他構件以及用於將觸媒及/或合成氣體的溫度控制或調節為預定溫度的控制單元。烴流體例如為天然氣或類似氣體，在設施30操作時，所述氣體在無壓力的任何改變的情況下以15至40巴且特定言之18至25巴的壓力p1自(天然氣)管線直接遞送至電漿反應器1。在電漿反應器1的反應器腔室2中以相同壓力p1為主。以相同壓力(壓力p2=p1)將自電漿反應器1排出的H2/C氣溶膠饋送至C轉化器32中，且在850至1700℃的溫度下與CO2或H2O混合以產生合成氣體(CO及H2)。接著以相同壓力(壓力p3=p2=p1)將合成氣體引入至CO轉化器34中，且根據上述製程中的任一者而轉化為合成烴。接著(以約1巴的較低環境壓力p4)自設施移除 合成烴。因此自電漿反應器1直至CO轉化器34以15至40巴(尤其為18至25巴)的實質上相同的操作壓力為主。
可概括，可用本文所述的電漿反應器1而實現以下優點：防止C顆粒的沉積物；利用電漿13上方的反應器區域(自由空間17，其先前為熱死容積(thermally dead volume))；反應器的上方區域未過熱，此是因為流入的烴流體使電極以及反應器壁冷卻；流入的烴流體充當反應器壁3的熱屏蔽；反應器腔室可由陶瓷(例如，Al2O3)製成；資本支出可降低；藉由良好地利用由電漿產生的熱，電力消耗降低；反應器容積減小；沿著電漿燃燒器7在自入口5至出口15的方向上引導流動的原理由於熱區的改良的利用而減少反應時間。
已基於較佳例示性實施例來描述本發明，其中所描述的例示性實施例的個別特徵可彼此自由地組合及/或可替換為另一者，只要所述特徵是相容的。以相同方式，可省略所描述的例示性實施例的個別特徵，只要所述特徵並不是基本的。對於熟習此項技術者而言，許多修改及實施是可行且明顯的，而不偏離本發明的範疇。
1‧‧‧電漿反應器
2‧‧‧反應器腔室
3‧‧‧反應器壁
3a‧‧‧下方部分
3b‧‧‧蓋
4‧‧‧中心軸
5‧‧‧烴流體入口
7‧‧‧電漿燃燒器
9‧‧‧底座部分
11‧‧‧燃燒器部分
12‧‧‧自由末端
13‧‧‧電漿
14‧‧‧電漿控制元件
15‧‧‧出口
17‧‧‧自由空間
d2‧‧‧距離

Claims (10)

  1. 一種分解烴流體用的電漿反應器(1)，包括：反應器腔室(2)，其由反應器壁(3、3a、3b)封閉且具有至少一個烴流體入口(5)以及至少一個出口(15、15-1、15-2)；以及電漿燃燒器(7)，具有至少兩個細長的電極，所述電極各自包括固定至所述反應器壁(3、3a、3b)的底座部分(9)以及突出至所述反應器腔室(2)中且具有自由末端(12)的燃燒器部分(11)；其中所述烴流體入口(5)展開至所述反應器腔室(2)中以使得自所述烴流體入口(5)流出的烴流體沿著至少一個所述電極在所述反應器壁(3、3a、3b)與所述電極之間的空間(17)中流動至所述燃燒器部分(11)的所述自由末端(12)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的分解烴流體用的電漿反應器(1)，其中所述烴流體入口(5)與所述底座部分(9)之間的距離小於所述烴流體入口(5)與所述自由末端(12)之間的距離。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述的分解烴流體用的電漿反應器(1)，其中所述電漿燃燒器(7)包括一者配置於另一者內的兩個管狀電極；且其中，所述烴流體入口(5)在徑向方向上配置於外部管狀電極外。
  4. 如前述申請專利範圍中任一項所述的分解烴流體用的電 漿反應器(1)，其中所述烴流體入口(5)在所述電極的延伸方向上對準。
  5. 如前述申請專利範圍中任一項所述的分解烴流體用的電漿反應器(1)，其中所述烴流體入口(5)以及所述出口(15、15-1、15-2)配置於所述反應器腔室(2)的相對末端處。
  6. 如前述申請專利範圍中任一項所述的分解烴流體用的電漿反應器(1)，其中所述烴流體入口(5)包括冷卻的入口通道(19)。
  7. 一種操作分解烴流體用的電漿反應器的方法，所述分解烴流體用的電漿反應器為如前述申請專利範圍中任一項所述的分解烴流體用的電漿反應器(1)，其中相對於所述反應器腔室(2)的容積以500至10001/小時的空間速率將烴流體引導穿過所述反應器腔室(2)。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的操作分解烴流體用的電漿反應器的方法，其中沿著所述電漿燃燒器(7)自所述底座部分(9)朝向所述自由末端(12)而引導所述烴流體。
  9. 如申請專利範圍第7或8項所述的操作分解烴流體用的電漿反應器的方法，其中以18至22巴的壓力將所述烴流體引入至所述反應器腔室(2)中。
  10. 一種用於生產合成烴的設施，包括：如申請專利範圍第1至6項中任一項所述的分解烴流體用的電漿反應器(1)，用於將烴流體分解為碳及氫氣； C轉化器(32)，用於實現(a)將碳與CO2轉化為CO或(b)將碳與H2O轉化為CO/H2氣體混合物的製程，其中所述C轉化器(32)包括具有針對CO2或H2O的至少一個輸入的至少一個處理空間、至少一個氣溶膠輸入以及針對自轉化製程產生的合成氣體的至少一個C轉化器輸出，其中所述C轉化器(32)的所述氣溶膠輸入連接至所述電漿反應器(1)的所述輸出(15、15-1)；以及CO轉化器(34)，包括配置觸媒的處理空間、用於自所述C轉化器(32)引入所述合成氣體使之與所述觸媒接觸的其他構件以及用於將所述觸媒及/或所述合成氣體的溫度控制或調節為預定溫度的控制單元；其中在所述電漿反應器(1)、所述C轉化器(32)以及所述CO轉化器(34)中以15至40巴且特定言之18至25巴的操作壓力為主。
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10370539B2 (en) 2014-01-30 2019-08-06 Monolith Materials, Inc. System for high temperature chemical processing
US11939477B2 (en) 2014-01-30 2024-03-26 Monolith Materials, Inc. High temperature heat integration method of making carbon black
WO2015116943A2 (en) 2014-01-31 2015-08-06 Monolith Materials, Inc. Plasma torch design
KR102705340B1 (ko) 2015-02-03 2024-09-09 모놀리스 머티어리얼스 인코포레이티드 카본 블랙 생성 시스템
CN107709608B (zh) 2015-02-03 2019-09-17 巨石材料公司 再生冷却方法和设备
CA3032246C (en) 2015-07-29 2023-12-12 Monolith Materials, Inc. Dc plasma torch electrical power design method and apparatus
CA2995081C (en) 2015-08-07 2023-10-03 Monolith Materials, Inc. Method of making carbon black
WO2017040704A1 (en) 2015-09-04 2017-03-09 Plasmerica, Llc Gas-to-liquid reactor and method of using
EP3347306A4 (en) 2015-09-09 2019-04-17 Monolith Materials, Inc. CIRCULAR SINGLE-LAYER GRAPH
DE102015218098A1 (de) * 2015-09-21 2017-03-23 Deutsche Lufthansa Ag Verfahren zur thermischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen und korrespondierende Vorrichtung
DE102015218514A1 (de) * 2015-09-25 2017-03-30 Deutsche Lufthansa Ag Reaktor zur thermischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen und korrespondierendes Verfahren
DE102015219862A1 (de) * 2015-10-13 2017-04-13 Deutsche Lufthansa Ag Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Synthesegas
DE102015014007A1 (de) * 2015-10-30 2017-05-04 CCP Technology GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen von Synthesegas
US11492496B2 (en) 2016-04-29 2022-11-08 Monolith Materials, Inc. Torch stinger method and apparatus
GB201612776D0 (en) 2016-07-22 2016-09-07 Xgas As Process and apparatus for decomposing a hydrocarbon fuel
DE102016014362A1 (de) * 2016-12-02 2018-06-07 CCP Technology GmbH Plasmareaktor und Verfahren zum Betrieb eines Plasmareaktors
CN110603297A (zh) 2017-03-08 2019-12-20 巨石材料公司 用热传递气体制备碳颗粒的系统和方法
CN111278767A (zh) 2017-08-28 2020-06-12 巨石材料公司 用于颗粒生成的系统和方法
EP3676335A4 (en) 2017-08-28 2021-03-31 Monolith Materials, Inc. PARTICULAR SYSTEMS AND PROCEDURES
EP3781301A4 (en) 2018-04-16 2022-01-26 Plasmerica, LLC GAS-TO-GAS REACTOR AND METHOD OF USE
CN111312411B (zh) * 2018-12-11 2022-10-21 核工业西南物理研究院 液化惰性气体射流注入防护等离子体破裂的方法
FR3112767B1 (fr) * 2020-07-27 2023-05-12 Plenesys Production optimisée d’hydrogène à partir d’un hydrocarbure.
CN118401473A (zh) * 2021-10-08 2024-07-26 巨石材料公司 用于电处理的系统和方法
CA3233950A1 (en) * 2021-10-08 2023-04-13 Mathew Leis Systems and methods for electric processing
WO2023197070A1 (en) * 2022-04-14 2023-10-19 Acceleware Ltd. Systems and methods for generating hydrogen by pyrolysis in a dielectrophoresis (dep) supported fluidized bed reactor
DE102022124117A1 (de) * 2022-09-20 2024-03-21 Caphenia Gmbh Plasma-Reaktor

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE8501005L (sv) * 1985-03-01 1986-09-02 Skf Steel Eng Ab Termisk reformering av gasformiga kolveten
NO174180C (no) * 1991-12-12 1994-03-23 Kvaerner Eng Innföringsrör for brenner for kjemiske prosesser
NO176969C (no) * 1992-12-23 1995-06-28 Kvaerner Eng Fremgangsmåte til styring av fremstillingen av karbon og hydrogen ved pyrolyse av hydrokarboner, samt anordning for bruk ved fremgangsmåten
FR2757499B1 (fr) * 1996-12-24 2001-09-14 Etievant Claude Generateur d'hydrogene
DE10162245A1 (de) * 2001-12-18 2003-07-10 Siemens Ag Verfahren zur selektiven Erzeugung reaktiver Teilchen
US7033551B2 (en) * 2002-01-23 2006-04-25 Battelle Energy Alliance, Llc Apparatus and methods for direct conversion of gaseous hydrocarbons to liquids
EP3650408A1 (en) * 2011-10-03 2020-05-13 NitricGen, Inc. Apparatus and method for generating nitric oxide in controlled and accurate amounts
GB2497546B (en) * 2011-12-12 2015-08-05 Tetronics International Ltd Base metal recovery
DE102012010542A1 (de) * 2011-12-20 2013-06-20 CCP Technology GmbH Verfahren und anlage zur erzeugung von synthesegas

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Publication number Publication date
CN105934273A (zh) 2016-09-07
DE102013020375A1 (de) 2015-06-11
AR098584A1 (es) 2016-06-01
WO2015082689A1 (en) 2015-06-11
US20160296905A1 (en) 2016-10-13
EP3077099B1 (en) 2022-10-26
EP3077099A1 (en) 2016-10-12

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