BG99142A - Метод за намаляване изразходването на електроди в плазмени горелки - Google Patents

Метод за намаляване изразходването на електроди в плазмени горелки Download PDF

Info

Publication number
BG99142A
BG99142A BG99142A BG9914294A BG99142A BG 99142 A BG99142 A BG 99142A BG 99142 A BG99142 A BG 99142A BG 9914294 A BG9914294 A BG 9914294A BG 99142 A BG99142 A BG 99142A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
plasma
gas
electrodes
natural gas
consumption
Prior art date
Application number
BG99142A
Other languages
English (en)
Other versions
BG61770B1 (bg
Inventor
Steinar Lynum
Ketil Hox
Jan Hugdahl
Nils Myklebust
Original Assignee
Kvaerner Technology And Research Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kvaerner Technology And Research Ltd. filed Critical Kvaerner Technology And Research Ltd.
Publication of BG99142A publication Critical patent/BG99142A/bg
Publication of BG61770B1 publication Critical patent/BG61770B1/bg

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44Carbon
    • C09C1/48Carbon black
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44Carbon
    • C09C1/48Carbon black
    • C09C1/485Preparation involving the use of a plasma or of an electric arc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/22Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
    • C01B3/24Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

Методът ще намери приложение за намаляване изразходването на електродите в плазмени горелки при обработка и разлагане на въглеводороди за производство на сажди и водород, по-специално от природен газили метан. Към газа за формиране на плазмата се добавя природен газ или метан в количество от 1 до 10%, което се регулира в зависимост от изразходването на електрода.

Description

ИЗРАЗХОДВАНЕТО НА ЕЛЕКТРОДИ В ПЛАЗМЕНИ ГОРЕЛКИ
Изобретението се отнася до метод за намаляване изразходването на електроди в плазмени горелки при обработка и разлагане на въглеводороди.
От DD 292920 е известен метод за производство на висококачествен черен въглен чрез пиролиза на въглеводороди в плазмен реактор. Въглеводородната суровина може да бъде газообразна, течна или твърда. Плазмата може да се формира от водород или друг инертен газ, например аргон, или чрез смесване на водород или въглеводороден газ или само ог въглеводороден газ. Но в този патент не е описано, че използването на смес от въглеводороден газ и от водороден газ като плазмен газ ще намали или ще има някакъв друг ефект върху изразходването на
електрода в плазмения реактор.
От GB 1 400 266 е известен метод за производство на черен въглен чрез пиролиза на въглеводороди в плазмен реактор. Апаратът за осъществяване на този метод се състои от два електрода, разположени коаксиално и срещуположно един на друг. За формиране на плазмата се подават въглеводороди в газообразно състояние. По-нататък, за да се получи по-пълно използване на топлината на плазмата и за да се увеличи добива, могат да бъдат подавани въглеводороди в долната част на реакторната камера. Но и в този патент не е
• ·· • ·· « · ·· • · · · · · ·
2.
описано, че използването на въглеводороден газ като плазмен газ води до намаляване или има някакъв друг ефект върху изразходването на електрода в плазмения реактор.
При обработката и разлагането на природен газ в плазмени горелки се получава стопяване на електродите, което води до необходимостта от тяхното заменяне или попълването им след определен период на употреба. Това топене е нежелателно, тъй като причинява прекъсване на процеса, респективно освен, че се увеличава разходът на време и се прекъсва производството, се изразходва и скъпия електроден материал.
Една алтернативна възможност е да се използват подновяеми електроди от графит или друг въглероден материал, които могат непрекъснато да се попълват и не замърсяват продуктите на разлагането. Този подход е по-евтин от използването на нетопими електроди, които освен че са по-сложни и по- скъпи, замърсяват продуктите на разлагането.
Целта на изобретението е да се осигури метод за намаляване на електродния материал в плазмените горелки, предназначени за разлагане и обработка на въглеводороди, независимо от това дали електродите са съставни, подновяеми или топими.
Тази цел е постигната по метода, характеризиран чрез признаците в представените патентни претенции.
• ·
3.
Беше направено изненадващото откритие, че въглеводородите, които трябва да бъдат разложени в горелката, могат да бъдат оползотворени за намаляване на изразходването на електрода чрез смесването им с конкретния плазмен газ. Чрез добавяне на въглеводородите директо към плазмения газ, те се разлагат на водород и черен въглен в
реалната зона на пламъка, стопяването на електрода, въглен се отлага в същата топенето на електрода. По
където се извършва и като полученият черен зона, където възниква този начин се постига нарастване на електродите, което може да компенсира изцяло или частично топенето им и така да се удължи значително техният живот.
Това оползотворяване на зацапването върху електродите е най-изненадващ положителен ефект. Досега един от най-големите проблеми при работа с плазмени горелки беше това голяма зацапване на електродите по време на разлагането на въглеводородите, чрез процедиране в съответствие с изобретението се контролира този зацапващ ефект чрез насочването му върху желана площ посредством смесване на природния газ с конкретния плазмен газ. По този начин животът на електродите може да бъде удължен без необходимост от прибягване към скъпи средства, тъй като се използва наличния природен газ, който е с разумна цена.
·· · ··· ···· • ·· · ·· • ·· »·
Особено благоприятен ефект се получава, ако предварително като плазмен газ се използва водород за да се гарантира, че няма да настъпи промяна в консумацията на плазмен газ поради последващото нарастване на електрода.
Бяха извършени експерименти с меден и с графитен електрод, като за двата типа електроди беше постигнат един и същи ефект. Резултатът, получен от опити, проведени от самия заявител, е показан на чертежа, илюстриращ изразходването на електрода като функция на % метан, смесен с водороден плазмен газ.
По този начин чрез изобретението беше постигнато значително подобрение на действието на плазмените горелки. Друго предимство което се постига е, че топлинното натоварване на електродите може да бъде намалено посредством смесване на плазмения газ с въглеводороден газ - ефект, който е особено ясно изразен при използване на водород като плазмен газ.
Изразходването на електрода в случаите на използване на въгленови електроди за производство на чисти продукти от разлагането на въглеводороден газ, по този начин може да бъде частично или изцяло намалено съгласно изобретението чрез насочвано и контролирано смесване навъглеводородния газ с плазмения газ. За да се контролира нарастването на ·· ·· • · · · • ·· • · · · • · · ···♦ ··
·· • ·
• · • • • • • • • • • · • · • · · · • • · ····
··· 9 · • · *
електрода в точката на топене, може да бъде контролирано количеството на примеса от природен газ,набаза контрол на параметри, които от своя страна се пресмятат на база напрежението на дъгата на плазмената горелка.

Claims (4)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Метод за намаляване изразходването на електроди в плазмени горелки при обработка и разлагане на въглеводороди за производство на черен въглен и водород, по специално от природен газ или метан, при който метод водородът са подава към плазмената горелка като газ за формиране на плазмата, характеризиращ се с това, че към газа за формиране на плазмата се добавят 1 до 10 % природнен газ или метан, при което количеството на допълнително прибавения·# природен газ или метан се регулира в зависимост от изразходването на електрода, пресметнато на база на работните параметри на дъгата на плазмената горелка.
  2. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че природният газ се нагрява предварително до определена температура.
  3. 3. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че природният газ се въвежда в плазмения газ посредством отделни входни тръби.
  4. 4. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че към плазмения газ се добавя природен газ за намаляване на топлинното натоварване на електродите.
BG99142A 1992-04-07 1994-10-28 Метод за намаляване изразходването на електроди в плазменигорелки BG61770B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO921361A NO175904C (no) 1992-04-07 1992-04-07 Fremgangsmåte til reduksjon av elektrodeforbruket i plasmabrennere
PCT/NO1993/000055 WO1993020151A1 (en) 1992-04-07 1993-04-05 Electrode consumption in plasma torches

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG99142A true BG99142A (bg) 1995-05-31
BG61770B1 BG61770B1 (bg) 1998-05-29

Family

ID=19895051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG99142A BG61770B1 (bg) 1992-04-07 1994-10-28 Метод за намаляване изразходването на електроди в плазменигорелки

Country Status (27)

Country Link
EP (1) EP0635043B1 (bg)
JP (1) JP2893485B2 (bg)
KR (1) KR100229365B1 (bg)
CN (1) CN1034492C (bg)
AT (1) ATE139250T1 (bg)
AU (1) AU659734B2 (bg)
BG (1) BG61770B1 (bg)
BR (1) BR9306175A (bg)
CA (1) CA2133771C (bg)
CZ (1) CZ286886B6 (bg)
DE (1) DE69303167T2 (bg)
DK (1) DK0635043T3 (bg)
EG (1) EG20000A (bg)
ES (1) ES2088281T3 (bg)
GR (1) GR3020665T3 (bg)
HU (1) HU218527B (bg)
MA (1) MA22864A1 (bg)
MX (1) MX187590B (bg)
MY (1) MY108985A (bg)
NO (1) NO175904C (bg)
PL (1) PL170983B1 (bg)
RO (1) RO117858B1 (bg)
RU (1) RU2105021C1 (bg)
SA (1) SA93130549B1 (bg)
SK (1) SK281315B6 (bg)
VN (1) VN262A1 (bg)
WO (1) WO1993020151A1 (bg)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5484978A (en) * 1994-03-11 1996-01-16 Energy Reclamation, Inc. Destruction of hydrocarbon materials
CN103160149A (zh) * 2013-03-28 2013-06-19 无锡双诚炭黑有限公司 一种炭黑反应炉及炭黑生产方法
US10138378B2 (en) 2014-01-30 2018-11-27 Monolith Materials, Inc. Plasma gas throat assembly and method
US10100200B2 (en) 2014-01-30 2018-10-16 Monolith Materials, Inc. Use of feedstock in carbon black plasma process
US11939477B2 (en) 2014-01-30 2024-03-26 Monolith Materials, Inc. High temperature heat integration method of making carbon black
US10370539B2 (en) 2014-01-30 2019-08-06 Monolith Materials, Inc. System for high temperature chemical processing
US9574086B2 (en) 2014-01-31 2017-02-21 Monolith Materials, Inc. Plasma reactor
CN105940774A (zh) 2014-01-31 2016-09-14 巨石材料公司 等离子体炬的设计
WO2016066716A1 (de) 2014-10-31 2016-05-06 Man Diesel & Turbo Se Verfahren und anlage zur herstellung von synthesegas
BR112017016692A2 (pt) 2015-02-03 2018-04-10 Monolith Materials, Inc. método e aparelho para resfriamento regenerativo
CN113171741A (zh) 2015-02-03 2021-07-27 巨石材料公司 炭黑生成系统
CA3032246C (en) 2015-07-29 2023-12-12 Monolith Materials, Inc. Dc plasma torch electrical power design method and apparatus
CN108352493B (zh) 2015-09-14 2022-03-08 巨石材料公司 由天然气制造炭黑
DE102015218098A1 (de) 2015-09-21 2017-03-23 Deutsche Lufthansa Ag Verfahren zur thermischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen und korrespondierende Vorrichtung
EP3448553A4 (en) 2016-04-29 2019-12-11 Monolith Materials, Inc. ADDING SECONDARY HEAT TO A PRODUCTION PROCESS OF PARTICLES AND APPARATUS
CA3060565C (en) 2016-04-29 2024-03-12 Monolith Materials, Inc. Torch stinger method and apparatus
MX2019010619A (es) 2017-03-08 2019-12-19 Monolith Mat Inc Sistemas y metodos para fabricar particulas de carbono con gas de transferencia termica.
CN110799602A (zh) 2017-04-20 2020-02-14 巨石材料公司 颗粒系统和方法
WO2019084200A1 (en) 2017-10-24 2019-05-02 Monolith Materials, Inc. PARTICULAR SYSTEMS AND METHODS

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1400266A (en) * 1972-10-19 1975-07-16 G N I Energet I Im G M Krzhizh Method of producing carbon black by pyrolysis of hydrocarbon stock materials in plasma
SE7703258L (sv) * 1977-03-22 1978-09-23 Alfa Laval Ab Sett att utvinna mjol och fett ur animalisk ravara
DD292920A5 (de) * 1990-03-22 1991-08-14 Leipzig Chemieanlagen Verfahren zur herstellung eines hochwertigen russes
NO175718C (no) * 1991-12-12 1994-11-23 Kvaerner Eng Fremgangsmåte ved spalting av hydrokarboner samt apparat for bruk ved fremgangsmåten
NO176522C (no) * 1992-04-07 1995-04-19 Kvaerner Eng Fremgangsmåte ved fremstilling av karbon med definerte fysikalske egenskaper samt apparat for gjennomföring av fremgangsmåten

Also Published As

Publication number Publication date
SK281315B6 (sk) 2001-02-12
CZ286886B6 (en) 2000-07-12
EG20000A (en) 1997-01-30
AU659734B2 (en) 1995-05-25
NO921361L (no) 1993-10-08
DK0635043T3 (da) 1996-07-08
MX187590B (es) 1998-01-05
EP0635043A1 (en) 1995-01-25
HUT70235A (en) 1995-09-28
NO175904B (no) 1994-09-19
RO117858B1 (ro) 2002-08-30
RU94046170A (ru) 1996-08-20
CZ248894A3 (en) 1995-05-17
KR950700968A (ko) 1995-02-20
DE69303167T2 (de) 1996-11-28
VN262A1 (en) 1996-07-25
SK121894A3 (en) 1995-04-12
CA2133771A1 (en) 1993-10-14
JPH07504705A (ja) 1995-05-25
WO1993020151A1 (en) 1993-10-14
ATE139250T1 (de) 1996-06-15
AU3962493A (en) 1993-11-08
SA93130549B1 (ar) 2004-05-31
HU218527B (hu) 2000-10-28
KR100229365B1 (ko) 1999-11-01
MY108985A (en) 1996-11-30
NO921361D0 (no) 1992-04-07
BR9306175A (pt) 1998-06-23
JP2893485B2 (ja) 1999-05-24
PL170983B1 (pl) 1997-02-28
DE69303167D1 (de) 1996-07-18
CN1034492C (zh) 1997-04-09
MA22864A1 (fr) 1993-12-31
NO175904C (no) 1994-12-28
BG61770B1 (bg) 1998-05-29
GR3020665T3 (en) 1996-10-31
CA2133771C (en) 1997-12-30
RU2105021C1 (ru) 1998-02-20
EP0635043B1 (en) 1996-06-12
CN1081997A (zh) 1994-02-16
ES2088281T3 (es) 1996-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG99142A (bg) Метод за намаляване изразходването на електроди в плазмени горелки
US5951960A (en) Electrode consumption in plasma torches
DE2525400A1 (de) Heizvorrichtung mit einer kathodischen plasmaerzeugungseinrichtung
DE69726834T2 (de) Verfahren und Ofen zum Nitrieren
SK280603B6 (sk) Spôsob rozkladu uhľovodíkov a zariadenie na jeho v
CA2399138A1 (en) Treatment of fluorocarbon feedstocks
DE1961339A1 (de) Verfahren zur Durchfuehrung chemischer Reaktionen
DE2927997A1 (de) Verfahren zur plasmabearbeitung von werkstoffen
DE1252336B (de) Lichtbogenplasmabrenner und Verfahren zum Betrieb eines solchen Brenners
CH682920A5 (de) Verfahren zur Rückgewinnung von freiem Aluminium oder von reinem legierten Aluminium aus Aluminiumabstrich oder Aluminiumabfällen.
DE1767938A1 (de) Verfahren zur Durchfuehrung chemischer Reaktionen im Plasma und hierfuer geeignete Vorrichtung
DE2922468A1 (de) Verfahren zur herstellung von silizium oder ferrosilizium
US4797142A (en) Method of preparing a melt for the production of mineral wool
US3328276A (en) Method for the production of a direct current arc plasma beam suitable for cracking reactions
DE1589562C3 (de) Verfahren zur Erzeugung eines Plasmastroms hoher Temperatur
DE3315852A1 (de) Verfahren zur herstellung von kalziumkarbid aus pulvrigem kalk oder kalkstein
FI104560B (fi) Elektrodin kuluminen plasmapolttimissa
JPS6256640B2 (bg)
DE2547204C2 (de) Carbothermisches Verfahren zur Gewinnung von Aluminium
JP3599783B2 (ja) プラズマ式溶融炉を用いた結晶化物の製造方法
CH281749A (de) Verfahren zur Herstellung von Metallhalogeniden aus hitzebeständigen Mineralien dieser Metalle.
AT222625B (de) Verfahren und Vorrichtung zur chemischen Umsetzung gasförmiger bzw. flüssiger Stoffe mittels eines Lichtbogens
DD144880A1 (de) Verfahren zur plasmabearbeitung von werkstoffen
DE1158949B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von feinteiligen Metall- oder Metalloidoxyden