KR20150043542A - 피셔-트롭슈 촉매 및 플라즈마 소스를 사용하는 연료 재료를 생성하는 시스템 - Google Patents

피셔-트롭슈 촉매 및 플라즈마 소스를 사용하는 연료 재료를 생성하는 시스템 Download PDF

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Abstract

제 1 처리 챔버에서, 공급 원료는 예를 들어, 제 1 유체 혼합물을 형성하도록 3개의 플라즈마 토치들로부터의 플라즈마와 결합될 수 있다. 각각의 토치는 수증기, 산소, 및 이산화탄소를 포함하는 작동 가스를 가질 수 있다. 제 1 유체 혼합물은 냉각될 수 있고 제 1 열교환 장치와 접촉할 수 있다. 제 1 열교환 장치로부터의 출력된 유체는 하나 이상의 구성 요소들로 분리될 수 있다. 합성 가스는 하나 이상의 구성 요소들로부터 얻을 수 있고 약 1:2의 일산화탄소 대 수소의 비를 가질 수 있다. 합성 가스는 하나 이상의 유체 연료들로 전환되도록 촉매 베드로 이송될 수 있다.

Description

피셔-트롭슈 촉매 및 플라즈마 소스를 사용하는 연료 재료를 생성하는 시스템{SYSTEM FOR GENERATING FUEL MATERIALS USING FISCHER-TROPSCH CATALYSTS AND PLASMA SOURCES}
본 발명은 2012년 9월 5일자로 출원된 발명의 명칭이 "연료 재료 및 전력 생성 방법, 및 플라즈마 소스를 사용하는 봉쇄용 독소"인 미국 가출원 제61/697,148호의 우선권 및 이익을 청구한다. 상기 출원은 모든 목적을 위해 그 전체가 참고용으로 본원에 합체된다.
연료 재료는 수소와 같은 단순 가스부터 항공 연료를 포함하는 복합 혼합물까지 다양한 형태일 수 있다. 연료 재료의 넓은 범위의 화학 조성들 때문에, 화학 연료는 다양한 공정들을 통해 생성될 수 있고 소수의 가능한 연료 형태만을 합성하는데 전용인 설비들을 요구할 수 있다. 그와 같은 설비들은 전용되는 연료만을 생성하도록 최적화될 수 있다. 또한, 각각의 설비는 연료 합성을 위한 전구체 또는 공급 원료의 특정한 세트를 필요로 할 수 있다.
일반적으로, 탄소 기반 연료는 연료 합성을 위해 열적 방법들을 필요로 한다. 이러한 방법들은 열분해, 크래킹, 및 흡열성 합성 단계들을 포함할 수 있다. 이러한 처리들은 연료 합성 방법들의 부산물로서 과잉 열을 생성할 수 있다. 또한, 이러한 열 화학 기반 합성 방법들은 최적화된 설비에서도 효율적이지 않을 수 있다.
따라서 제한된 수의 손쉽게 입수가능한 공급 원료로부터 다양한 가스 및/또는 액체 연료를 생성하는 고효율의 방법들을 개발하는 것이 바람직하다.
하나의 실시예에서, 연료 유체를 합성하는 시스템은 제 1 처리 챔버와, 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들로서, 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들 각각이 플라즈마 방전을 상기 제 1 처리 챔버로 전송하도록 구성되는, 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들과, 작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들로서, 상기 작업 유체들의 제어 가능한 소스들 각각이 상당한 양의 작업 유체를 대응하는 제어 가능한 플라즈마 소스로 전송하도록 구성되는, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들과, 상기 제 1 처리 챔버와 유체 연통하는 제 1 열교환 장치와, 상기 제 1 처리 챔버 및 상기 제 1 열교환 장치와 유체 연통하는 냉각제 부가 장치와, 상기 제 1 열교환 장치의 출력 포트로부터 제 2 유체 혼합물을 수용하고 또한 상기 제 2 유체 혼합물을 하나 이상의 구성 요소들로 분리하도록 구성된 가스 분리기와, 상기 제 2 유체 혼합물의 상기 하나 이상의 구성 요소들을 저장하는 하나 이상의 가스 보유 용기들과, 상기 제 2 유체 혼합물의 상기 하나 이상의 구성 요소들의 일부를 수용하고 또한 상기 하나 이상의 구성 요소들의 일부를 연료 유체로 전환하도록 구성된 촉매 베드(catalyst bed)와, 상기 제 1 처리 챔버, 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들, 상기 냉각제 부가 장치, 및 상기 제 1 열교환 장치 중 하나 이상과 연관된 적어도 하나의 처리 제어 변수를 감지하도록 구성된 복수의 센서들과, 상기 센서들로부터 정보를 수용하고 또한 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들, 및 상기 제 1 열교환 장치 중 하나 이상을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 전자 장치, 및 상기 연료 유체를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 용기를 포함할 수 있다.
도 1a는 본 발명에 따라 적어도 하나의 플라즈마 소스 및 탄소 공급 원료로부터 하나 이상의 연료 재료들을 제작하는 시스템의 실시예를 도시한 도면.
도 1b는 실시예에 따른 예시적 고전압 전기장 발생기의 블록도를 도시한 도면.
도 1a는 H2O, CO2, O2 및 탄소 공급 원료로부터 하나 이상의 연료 재료들을 제작하는 시스템의 실시예를 도시한다. 외부 전력 공급부들에 대한 설비의 의존성을 줄이기 위해서 연료 생성 설비가 또한 적어도 일부 전력을 생성함으로써, 부분적으로 효율이 개선될 수 있다. 또한 처리들을 최적화하기 위해서 반응 온도 및 다른 처리 조건들을 적절하게 조절하도록 설비가 다점 처리 제어를 함으로써, 효율이 개선될 수 있다.
제 1 처리 챔버(100) 내에, 제 1 유체 플라즈마, 제 2 유체 플라즈마, 및 제 3 유체 플라즈마가 유입될 수 있다. 제 1 유체 플라즈마는 제 1 플라즈마 토치(102a)에 의해 생성되는 바와 같이, 제 1 작업 유체를 제 1 고전압 전기장에 노출시킴으로써 생성될 수 있고, 제 2 유체 플라즈마는 제 2 플라즈마 토치(102b)에 의해 생성되는 바와 같이, 제 2 작업 유체를 제 2 고전압 전기장에 노출시킴으로써 생성될 수 있고, 제 3 유체 플라즈마는 제 3 플라즈마 토치(102c)에 의해 생성되는 바와 같이, 제 3 작업 유체를 제 3 고전압 전기장에 노출시킴으로써 생성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 작업 유체는 이산화탄소(CO2)일 수 있고, 제 2 작업 유체는 산소 가스(O2)일 수 있으며, 제 3 작업 유체는 수증기(H2O)일 수 있다. 대안적인 작업 유체들은 또한 에탄올, 메탄올, 및 천연 가스 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 유체 플라즈마, 제 2 유체 플라즈마, 및 제 3 유체 플라즈마는 각각 각각의 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)의 출력부에서 20,000℃의 온도에 이를 수 있다. 다른 실시예에서, 제 1 유체 플라즈마, 제 2 유체 플라즈마, 및 제 3 유체 플라즈마는 각각 약 4000℃ 내지 약 20000℃의 온도에 이를 수 있다.
하나 이상의 고전압 전기장 발생기들(102a, 102b, 102c) 각각은 일반적으로 고전압 전위를 생성하도록 사용될 수 있는 임의의 다양한 구성 요소들일 수 있다. 따라서, 도 1b에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 고전압 전기장 발생기들(102a, 102b, 102c) 각각은 적어도 하나의 애노드 표면(150), 적어도 하나의 캐소드 표면(155), 및 애노드 표면과 캐소드 표면 사이의 전위(160)를 가질 수 있다. 그 결과, 전위(160)가 적어도 하나의 애노드 표면(150) 및 적어도 하나의 캐소드 표면(155) 사이에 인가될 때 자기장(165) 및 전기장(170)이 생성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 여기서 더 상세히 설명되고 또한 수평 화살표로 나타낸 바와 같이, 가스의 유동은 실질적으로 자기장(165)에 대해 수직일 수 있다. 다른 실시예들에서, 수직 화살표로 나타낸 바와 같이, 가스의 유동은 자기장(165)과 실질적으로 평행할 수 있다. 자기장(165) 및 전기장(170)은 각각 애노드 표면(150) 및 캐소드 표면(155) 사이의 갭을 통해 유동하는 가스에 영향을 미칠 수 있다. 비제한적 예에서, 전기장(170)은 가스를 안정화할 수 있고 그리고/또는 가스를 이온화할 수 있다. 다른 비제한적 예에서, 자기장(165)은 가스의 스핀 및/또는 속도를 변경할 수 있다.
제 1 처리 챔버(100) 내의 CO2, O2, 및 H2O이 각각의 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)을 위한 작업 유체들로서 사용될 수 있음을 인지할 수 있다. 따라서, 각각의 가스는 고전압 전기장에 노출될 수 있다. 이러한 필드들에 대한 노출의 결과로서, 가스는 이온화 종(O2에 대해, O-, O2 -, O2 +, 및 O+를 포함할 수 있음) 외에, 프리 라디칼 종(예를 들어, H2O에 대해, 수산기 라디칼(OH.)을 포함할 수 있고, O2에 대해, 과산화물 음이온 라디칼(O2 .-)을 포함할 수 있음)으로 환원될 수 있다. 고전압 전기장에 가스를 노출하여 생성된 반응성 종의 유형 및 양은 열에만 가스를 노출하여 생성된 반응성 종과 다를 수 있다.
방법의 하나의 비제한적 예에서, 제 1 작업 유체를 제 1 고전압 전기장에 노출시키는 단계는 2개의 표면들 사이에 갭을 형성하도록 소정 거리만큼 분리된 애노드 표면 및 캐소드 표면을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 고전압 전위가 애노드 표면과 캐소드 표면 사이에 유도될 수 있으며, 제 1 작업 유체가 2개의 표면들 사이의 갭을 가로지르도록 유도될 수 있다. 상기 갭은 일반적으로 (선택된 전기 전압에 대해) 상기 전기장이 약 0.3 kV/cm 내지 약 8.0 kV/cm, 구체적으로는 약 0.3 kV/cm, 약 0.3149 kV/cm, 약 0.5 kV/cm, 약 0.75 kV/cm, 약 1.0 kV/cm, 약 1.25 kV/cm, 약 1.5 kV/cm, 약 1.574 kV/cm, 약 2.0 kV/cm, 약 2.5 kV/cm, 약 3.0 kV/cm, 약 3.149 kV/cm, 약 3.5 kV/cm, 약 4.0 kV/cm, 약 4.5 kV/cm, 약 5.0 kV/cm, 약 5.5 kV/cm, 약 6.0 kV/cm, 약 6.5 kV/cm, 약 7.0 kV/cm, 약 7.5 kV/cm, 약 7.559 kV/cm, 약 8.0 kV/cm, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위가 되도록 선택될 수 있다. 예시적 거리들은 약 0.15 cm 내지 약 0.65 cm, 구체적으로는 약 0.15 cm, 약 0.20 cm, 약 0.25 cm, 약 0.30 cm, 약 0.3175 cm, 약 0.35 cm, 약 0.40 cm, 약 0.45 cm, 약 0.50 cm, 약 0.55 cm, 약 0.60 cm, 약 0.65 cm, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다. 따라서, 소망의 전기장을 성취하기 위해, 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이에 전압 전위가 제공될 수 있다. 예를 들어, 제 1 고전압 전위가 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이에 유도될 수 있으며, 상기 제 1 작업 유체가 상기 2개의 표면들 사이의 갭을 가로지르도록 유도될 수 있다. 하나의 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 2.4 kV x 갭 거리(㎝) 내지 약 60 kV x 갭 거리(㎝), 구체적으로는 약 2.4 kV, 약 5 kV, 약 10 kV, 약 20 kV, 약 30 kV, 약 40 kV, 약 50 kV, 약 60kV, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다. 따라서, 예를 들어, (0.3175 cm인) 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이의 전압은 2.4 kV이며, 따라서 약 7.559 kV/cm의 전기장이 유발된다. 다른 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 1 MHz 내지 약 50 MHz의 주파수, 구체적으로는 약 1 MHz, 약 5 MHz, 약 10 MHz, 약 20 MHz, 약 25 MHz, 약 30 MHz, 약 40 MHz, 약 50 MHz, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위의 주파수를 갖는 교류 전류(AC) 전위일 수 있다. 다른 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 100 암페어 내지 약 1000 암페어의 전류, 구체적으로는 약 100 암페어, 약 200 암페어, 약 300 암페어, 약 400 암페어, 약 500 암페어, 약 600 암페어, 약 700 암페어, 약 800 암페어, 약 900 암페어, 약 1000 암페어, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위의 전류를 가질 수 있다.
방법의 다른 비제한적 예에서, 제 2 작업 유체를 제 2 고전압 전기장에 노출시키는 단계는 2개의 표면들 사이에 갭을 형성하도록 소정 거리만큼 분리된 애노드 표면 및 캐소드 표면을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 제 2 고전압 전위가 애노드 표면과 캐소드 표면 사이에 유도될 수 있으며, 제 2 작업 유체가 2개의 표면들 사이의 갭을 가로지르도록 유도될 수 있다. 상기 갭은 일반적으로 (선택된 전기 전압에 대해) 상기 전기장이 약 0.3 kV/cm 내지 약 8.0 kV/cm, 구체적으로는 약 0.3 kV/cm, 약 0.3149 kV/cm, 약 0.5 kV/cm, 약 0.75 kV/cm, 약 1.0 kV/cm, 약 1.25 kV/cm, 약 1.5 kV/cm, 약 1.574 kV/cm, 약 2.0 kV/cm, 약 2.5 kV/cm, 약 3.0 kV/cm, 약 3.149 kV/cm, 약 3.5 kV/cm, 약 4.0 kV/cm, 약 4.5 kV/cm, 약 5.0 kV/cm, 약 5.5 kV/cm, 약 6.0 kV/cm, 약 6.5 kV/cm, 약 7.0 kV/cm, 약 7.5 kV/cm, 약 7.559 kV/cm, 약 8.0 kV/cm, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위가 되도록 선택될 수 있다. 예시적 거리들은 약 0.15 cm 내지 약 0.65 cm, 구체적으로는 약 0.15 cm, 약 0.20 cm, 약 0.25 cm, 약 0.30 cm, 약 0.3175 cm, 약 0.35 cm, 약 0.40 cm, 약 0.45 cm, 약 0.50 cm, 약 0.55 cm, 약 0.60 cm, 약 0.65 cm, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다. 따라서, 소망의 전기장을 성취하기 위해, 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이에 전압 전위가 제공될 수 있다. 예를 들어, 제 2 고전압 전위가 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이에 유도될 수 있으며, 상기 제 2 작업 유체가 상기 2개의 표면들 사이의 갭을 가로지르도록 유도될 수 있다. 하나의 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 2.4 kV x 갭 거리(㎝) 내지 약 60 kV x 갭 거리(㎝), 구체적으로는 약 2.4 kV, 약 5 kV, 약 10 kV, 약 20 kV, 약 30 kV, 약 40 kV, 약 50 kV, 약 60kV, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다. 따라서, 예를 들어, (0.3175 cm인) 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이의 전압은 2.4 kV이며, 따라서 약 7.559 kV/cm의 전기장이 유발된다. 다른 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 1 MHz 내지 약 50 MHz의 주파수, 구체적으로는 약 1 MHz, 약 5 MHz, 약 10 MHz, 약 20 MHz, 약 25 MHz, 약 30 MHz, 약 40 MHz, 약 50 MHz, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위의 주파수를 갖는 교류 전류(AC) 전위일 수 있다. 다른 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 100 암페어 내지 약 1000 암페어의 전류, 구체적으로는 약 100 암페어, 약 200 암페어, 약 300 암페어, 약 400 암페어, 약 500 암페어, 약 600 암페어, 약 700 암페어, 약 800 암페어, 약 900 암페어, 약 1000 암페어, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위의 전류를 가질 수 있다.
방법의 다른 비제한적 예에서, 제 3 작업 유체를 제 3 고전압 전기장에 노출시키는 단계는 2개의 표면들 사이에 갭을 형성하도록 소정 거리만큼 분리된 애노드 표면 및 캐소드 표면을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 제 3 고전압 전위가 애노드 표면과 캐소드 표면 사이에 유도될 수 있으며, 제 3 작업 유체가 2개의 표면들 사이의 갭을 가로지르도록 유도될 수 있다. 상기 갭은 일반적으로 (선택된 전기 전압에 대해) 상기 전기장이 약 0.3 kV/cm 내지 약 8.0 kV/cm, 구체적으로는 약 0.3 kV/cm, 약 0.3149 kV/cm, 약 0.5 kV/cm, 약 0.75 kV/cm, 약 1.0 kV/cm, 약 1.25 kV/cm, 약 1.5 kV/cm, 약 1.574 kV/cm, 약 2.0 kV/cm, 약 2.5 kV/cm, 약 3.0 kV/cm, 약 3.149 kV/cm, 약 3.5 kV/cm, 약 4.0 kV/cm, 약 4.5 kV/cm, 약 5.0 kV/cm, 약 5.5 kV/cm, 약 6.0 kV/cm, 약 6.5 kV/cm, 약 7.0 kV/cm, 약 7.5 kV/cm, 약 7.559 kV/cm, 약 8.0 kV/cm, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위가 되도록 선택될 수 있다. 예시적 거리들은 약 0.15 cm 내지 약 0.65 cm, 구체적으로는 약 0.15 cm, 약 0.20 cm, 약 0.25 cm, 약 0.30 cm, 약 0.3175 cm, 약 0.35 cm, 약 0.40 cm, 약 0.45 cm, 약 0.50 cm, 약 0.55 cm, 약 0.60 cm, 약 0.65 cm, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다. 따라서, 소망의 전기장을 성취하기 위해, 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이에 전압 전위가 제공될 수 있다. 예를 들어, 제 3 고전압 전위가 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이에 유도될 수 있으며, 상기 제 3 작업 유체가 상기 2개의 표면들 사이의 갭을 가로지르도록 유도될 수 있다. 하나의 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 2.4 kV x 갭 거리(㎝) 내지 약 60 kV x 갭 거리(㎝), 구체적으로는 약 2.4 kV, 약 5 kV, 약 10 kV, 약 20 kV, 약 30 kV, 약 40 kV, 약 50 kV, 약 60kV, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다. 따라서, 예를 들어, (0.3175 cm인) 상기 애노드 표면과 상기 캐소드 표면 사이의 전압은 2.4 kV이며, 따라서 약 7.559 kV/cm의 전기장이 유발된다. 다른 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 1 MHz 내지 약 50 MHz의 주파수, 구체적으로는 약 1 MHz, 약 5 MHz, 약 10 MHz, 약 20 MHz, 약 25 MHz, 약 30 MHz, 약 40 MHz, 약 50 MHz, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위의 주파수를 갖는 교류 전류(AC) 전위일 수 있다. 다른 비제한적 실시예에 있어서, 상기 고전압 전위는 약 100 암페어 내지 약 1000 암페어의 전류, 구체적으로는 약 100 암페어, 약 200 암페어, 약 300 암페어, 약 400 암페어, 약 500 암페어, 약 600 암페어, 약 700 암페어, 약 800 암페어, 약 900 암페어, 약 1000 암페어, 또는 (종말점들을 포함하는) 이들 값들 중 임의의 2개의 값들 사이의 임의의 값 또는 범위의 전류를 가질 수 있다.
상기 제 1 작업 유체, 상기 제 2 작업 유체, 상기 제 3 작업 유체와 접촉하는 상기 애노드 및 캐소드 표면들은 동일 세트의 표면들이거나 또는 다른 세트의 표면들일 수 있다는 사실을 이해할 수 있어야 한다. 만약 각각의 작업 유체가 독립된 쌍의 애노드 및 캐소드 표면들과 접촉할 경우, 각각의 갭 거리들은 반드시 동일하거나 또는 다를 수 있으며, 상기 작업 유체가 노출되는 고전압 전위들은 반드시 동일하거나 또는 다른 특성들을 가질 수 있다.
플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)로 예시되는 것들과 같은, 고전압 전기장의 각각의 소스가 하나 이상의 제어 시스템들에 의해 제어될 수 있다는 것이 이해될 수 있다. 이러한 제어 시스템들은 모든 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)을 함께 제어할 수 있고 전체 전력 생성 시스템을 위한 제어 시스템과 다르거나 또는 상기 제어 시스템을 포함할 수 있다. 대안적으로, 각각의 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)은 별도의 제어 시스템을 가질 수 있다. 상기 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)을 위한 제어 시스템은 제한적이지는 않지만, 상기 고전압 전기장의 전압 및 상기 고전압 전기장의 주파수와 같은 토치 매개변수들에 대한 제어 함수들을 포함할 수 있다. 상기 토치들(102a, 102b, 및 102c)의 제어는, 제한적이지는 않지만, 고전압 전기장을 발생시킬 수 있는 요소들에 인가된 전압의 측정, (플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)과 같은) 고전압 전기장 발생기를 위한 전압 공급의 전류 드레인(current drain), 상기 고전압 전기장 발생기의 플라즈마 출력의 온도, 및 상기 고전압 전기장 발생기에 의해 발생된 플라즈마의 구성을 포함하는 하나 이상의 공정 측정에 기초할 수 있다. 상기 고전압 전기장 발생기들(플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)로 예시되는 것과 같은) 각각은 하나 이상의 처리 알고리즘들에 따라 제어될 수 있음을 또한 인식할 수 있다. 상기 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c)은 (개별 제어기들 또는 단일 제어기에 의해 제공되는 바와) 동일한 처리 방법들 또는 알고리즘들에 따라 제어될 수 있다. 대안적으로, 상기 플라즈마 토치들(102a, 102b, 및 102c) 각각은 (개별 제어기들 또는 단일 제어기에 의해 제공되는 바와) 다른 처리 방법 또는 알고리즘에 따라 제어될 수 있다.
각각의 작업 유체는 자체 작업 유체 소스에 의해 공급될 수 있다. 하나의 비제한적 예에서, CO2는 CO2 소스(104)로부터 공급될 수 있고, O2는 O2 소스(106)로부터 공급될 수 있으며, 수증기(H2O)는 H2O 소스(108)로부터 공급될 수 있다. 상기 고전압 필드 소스들 각각으로부터의 유체 플라즈마의 제어는 상기 고전압 필드 소스들 각각에 공급된 작업 유체의 양에 대한 제어를 포함할 수 있다는 사실을 인식할 수 있다. CO2, 02, H2O에 대한 작업 유체 공급원들(각각 104, 106, 및 108)도 또한 제어 및 측정 요소들을 포함할 수 있다는 사실은 명백하다. 그와 같은 요소들은, 비제한적으로, 상기 작업 유체 공급원(밸브들) 각각에 의해 공급되는 작업 유체의 양 및 (비제한적 예로써, 전달된 가스의 화학적 조성 또는 압력을 측정하여) 공급된 작업 유체 각각의 양을 측정하기 위한 장치를 제어하기 위한 요소들을 포함할 수 있다. 그와 같은 측정 및 제어 장치들은 상술된 바와 같이 하나 이상의 제어 시스템에 의해 제어될 수 있다는 사실 또한 이해될 수 있을 것이다. 그와 같은 제어 시스템들은 하나 이상의 작업 유체 공급원들에 특화될 수 있다. 대안적으로, 모든 작업 유체 공급원들은 동일한 제어 시스템에 의해 제어될 수 있다. 대안적인 실시예들에 있어서, 상기 작업 유체 공급원들은 전체 연료 생성 시스템에 공통인 제어 시스템에 의해 제어될 수 있다. 제 1 처리 챔버(100)와 연관된 측정 장치들(101a, 101b, 및 101c)은 작업 유체들의 양, 고전압 필드 발생기들과 연관된 전압, 및 제 1 처리 챔버 내로 들어오는 탄소계 공급 원료의 양과 같은 복수의 매개변수들을 제어하는 제어 시스템들에 의해 사용될 수 있다. 그러한 측정 장치들로부터의 데이터는 제한 없이, 제 1 처리 챔버(100)의 온도(101a), 제 1 처리 챔버 내의 가스의 조성(101b), 및 제 1 처리 챔버 내의 압력(101c)을 포함할 수 있다.
비록 도 1에서 설명하고 있지 않지만, 시스템의 대안적인 실시예는 CO2, 02, H2O과 같은 3개의 작업 유체들을 포함할 수 있으며, 이들은 하나 또는 2개의 고전압 전기장 발생기들로 공급되기 전에 1개 또는 2개의 결합 작업 유체들로 결합될 수 있다. 비제한적 예로서, 상기 CO2, 02, 및 H2O는 단일 플라즈마 토치로 공급될 단일 결합 작업 유체 내에 결합될 수 있다. 더 나아가, 상기 CO2, 02, H2O에 대한 각각의 공급원(각각 104, 106, 및 108)과 관련된 제어기들은 최적화된 가스비를 생성하도록 각각의 특정량의 가스가 상기 결합된 작업 유체에 첨가되게 할 수 있다. 마찬가지로, 단일 플라즈마 토치와 관련된 제어기는 상기 플라즈마 토치가 상기 결합된 작업 유체 내의 특정 가스비에 대한 최적의 상태 하에 작업하도록 할 수 있다.
제 1 유체 플라즈마, 제 2 유체 플라즈마, 및 제 3 유체 플라즈마는 함께 제 1 처리 챔버 내에서 탄소계 공급 원료와 접촉하도록 지시될 수 있고, 따라서 제 1 유체 혼합물을 생성한다. 상기 탄소계 공급 원료는 탄소계 공급 원료 공급부(110)로부터 공급될 수 있다. 상기 탄소계 공급 원료를 상기 제 1 처리 챔버(100) 내로 이송시키기 위해 사용되는 기계적 요소들은 일부 처리 매개변수들에 따라 제어될 수 있다. 상기 탄소계 공급 원료의 이송에 대한 제어는 제어 시스템에 의해 공급될 수 있다. 그와 같은 제어 시스템은 상기 탄소계 공급 원료를 상기 제 1 처리 챔버(100) 내로 이송시키기 위해 사용된 기계적 요소들에 특성화될 수 있다. 대안적으로, 그와 같은 제어 시스템은 전체 전력 생성 시스템을 제어하기 위해 제어 시스템에 포함될 수 있다. 제한 없이, 탄소계 공급 원료의 예들은 유기 폐기물(우드 칩들, 톱밥, 종이, 복재 가구와 같은 유기 물질로부터 형성된 물질), 도시 폐기물, 인간이 만든 유기물(합성 카펫, 타이어, 콤팩트 디스크, 플라스틱, 고무), 석탄, 탄소, 옥수수, 사탕무, 나무, 녹색 폐기물, 및 바가스(bagasse) 및 바이오매스 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 비제한적 예들에서, 제 1 처리 챔버(100)는 또한 진공 시스템(111)에 의해 진공 또는 거의 진공에서 유지될 수 있다. 진공 시스템(111)은 또한 제 1 처리 챔버(100) 내의 압력을 유지하도록 제어 시스템에 의해 제어될 수 있다. 하나의 비제한적 예에서, 제 1 처리 챔버(100)는 약 50 kPa의 압력(0.5 기압)으로 유지될 수 있다.
제 1 처리 챔버(100)에 있는 동안, 제 1 유체 혼합물은 약 4000 ℃ 내지 약 6000 ℃의 온도에 도달할 수 있다. 고전압 필드 발생기들이 작동하는 조건에 따라 더 높은 온도나 더 낮은 온도에 도달할 수 있다. 상기 제 1 유체 혼합물이 냉각제 부가 장치(114)를 사용하여 상기 제 1 처리 챔버(100) 내에서, 상기 제 1 처리 챔버의 출구 포트(112)에서, 상기 제 1 처리 챔버의 출구에 있는 (파이프 또는 기타 덕트와 같은) 이송 장치에서, 또는 상기 위치들의 혼합 위치에서 냉각될 수 있다. 하나의 비제한적 실시예들에 있어서, 예시적인 냉각제로는 액체 산소(LOX)를 포함할 수 있다. 상기 냉각제 부가 장치(114)에 의해 상기 제 1 유체 혼합물 내로 도입되는 냉각제의 양은 상기 제어 시스템에 의해 제어될 수 있다. 일부 비제한적 예들에 있어서, 상기 제 1 유체 혼합물에 추가된 냉각제의 양은 제 1 유체 혼합물의 온도, 제 1 유체 혼합물의 구성, 제 1 유체 혼합물의 기타 측정 매개변수들에 따라 제어될 수 있다. 그러한 제어 시스템은 오직 냉각제 부가 장치(114)와 관련될 수 있다. 대안적으로, 상기 제어 시스템은 전체 전력 생성 시스템을 제어하기 위해 시스템 내에 합체될 수 있다. 냉각제를 상기 제 1 유체 혼합물에 추가함으로써 유발 제 1 유체 혼합물(혼합된 제 1 유체 혼합물)의 온도는 약 1450℃ 내지 약 1650℃로 감소될 수 있다. 상기 혼합된 제 1 유체 혼합물이 상기 제 1 유체 혼합물과는 다른 구성을 가질 수 있다는 사실도 또한 인식될 수 있을 것이다.
혼합된 제 1 유체 혼합물은 제 1 열교환 장치(118)로 이송될 수 있고, 제 1 열교환 장치에서, 적어도 일부의 열과 열교환 물질이 교환될 수 있고, 따라서 제 2 유체 혼합물을 형성하기 위해 냉각될 수 있다. 일부 비제한적 예들에서, 제 1 열교환 장치(118)는 제 1 열 회수 증기 발생기(HRSG)일 수 있다. 제 1 열교환 장치(118)는 적어도 일부 열을 혼합된 제 1 유체 혼합물로부터 물과 같은 열교환 물질로 이송시킬 수 있다. 물은 제 1 물 입구 포트(120)를 통해 제 1 열교환 장치(118)에 유입될 수 있고, 물의 양은 제어 시스템에 의해 제어될 수 있다. 비제한적 예로서, 증기를 포함할 수 있는 가열된 제 1 열교환 물질은 제 1 출구 포트(122)에 의해 제 1 열교환 장치(118)를 나갈 수 있다. 일부 비제한적 예들에서, 가열된 제 1 열교환 물질은 또한 공급 전력을 생성하도록 제 1 전기 터빈으로 이송될 수 있다.
하나의 비제한적 예에서, 제 1 열교환 물질은 상기 제 1 열교환 장치(118)에서 제 1 공급 증기로 전환될 수 있는 물일 수 있다. 제 1 공급 증기가 전기 터빈을 활성화시키고, 상기 전기 터빈은 액체수로 냉각되는 제 1 공급 증기를 초래할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 액체수는 상기 제 1 열교환 장치(118)로 복귀되어서, 다량의 혼합된 제 1 유체 혼합물에 의해 재가열될 수 있다. 대안적으로, 냉각 및 응축 후에, 제 1 공급 증기는 작업 유체 소스(108)로 복귀되어서, 고전압 전기장 발생기(플라즈마 토치(102c)와 같은)로 공급될 수 있다.
제 1 열교환 장치(118)의 출구 포트(126)에서, 제 2 유체 혼합물은 약 38℃ 내지 약 200℃의 온도를 가질 수 있다. 제 2 유체 혼합물의 구성 요소는 제 1 유체 혼합물의 구성 요소 및 혼합된 제 1 유체 혼합물의 구성 요소와 다를 수 있다. 제 2 유체 혼합물의 구성 요소들은 가스 분리기(128)에 의해 분리될 수 있고 개별 구성 요소들은 개별 가스 보유 용기들(129a, 129b)로 향할 수 있다.
개별 구성 요소들은 수소 가스(H2), 및 일산화탄소(CO) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 가스 분리기(128)는 비제한적 예로서, 막 분리 시스템, 분자 여과기, 또는 그것들의 조합을 포함할 수 있다. 개별 가스 보유 용기들(129a 및 129b), 예를 들어, H2 용기 및 CO 용기는 각각 유출 계량 장치(130a 및 130b)를 포함할 수 있다. 각각의 유출 계량 장치(130a 및 130b)는 제어기에 의해 제어될 수 있다. 대안적으로, 각각의 가스 보유 용기들(129a 및 129b)의 유출 계량 장치들(130a 및 130b)은 동일한 제어기에 의해 제어될 수 있다. 각각의 가스 보유 용기(129a 및 129b)는 또한 개별 유출 계량 장치들(130a 및 130b)과 연관된 가스 출구 포트를 가질 수 있다. 각각의 가스 보유 용기(129a 및 129b)의 가스 출구 포트는 가스를 가스 보유 용기로부터 공통 공급 덕트(132)로 향하게 할 수 있다. 제 2 유체 혼합물의 일부가 또한 공통 공급 덕트(132)로 향할 수 있다.
각각의 개별 가스 보유 용기(129a 및 129b)의 유출 계량 장치들(130a 및 130b)은 공통 공급 덕트(132) 내로의 가스의 양이 제어된 조성을 갖는 합성 가스 혼합물을 생성하도록 제어될 수 있다. 하나의 비제한적 예에서, 합성 가스 혼합물의 조성은 공통 공급 덕트(132)와 연관된 하나 이상의 가스 조성 센서들(133)에 기초하여 제어될 수 있다. 다른 비제한적 예에서, 합성 가스 혼합물의 조성은 개별 가스 보유 용기(129a 및 129b) 각각의 유출 계량 장치들(130a 및 130b)에 의해 배출된 가스의 체적에 기초하여 제어될 수 있다. 또 다른 비제한적 예에서, 합성 가스 혼합물의 조성은 개별 가스 보유 용기(129a 및 129b) 각각에 포함된 가스의 압력에 기초하여 제어될 수 있다. 일부 실시예들에서, 합성 가스의 조성은 1 부분의 CO 대 2 부분의 H2(1:2)를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 합성 가스에서 CO 대 H2의 비는 약 1:1.2 내지 약 1:3일 수 있다.
하나의 비제한적 실시예에서, 시스템은 또한 제 2 유체 혼합물을 연료 유체로 전환하도록 구성된 촉매 베드(134)를 포함할 수 있다. 비제한적 예에서, 촉매 베드(134)는 피셔-트롭슈 유형의 촉매를 포함할 수 있다. 다른 비제한적 예에서, 촉매 베드는 코발트, 철, 루테늄, 니켈, 구리, 알칼리 금속 산화물, 실리카, 알루미나, 또는 제올라이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 촉매 베드(134)를 포함하는 시스템에서, 연료 유체는 디젤 연료, JP-8 연료, 및 항공 연료 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 시스템에 의해 생성된 연료 유체는 촉매 베드(134) 내의 물질에 따라 결정될 수 있다. 이론에 얽매이지 않고서, 연료 유형의 생성을 결정할 수 있는 촉매 베드(134)와 연관된 매개변수들의 비제한적 예들은 촉매 금속 조성(코발트, 철, 또는 구리와 같은), 조촉매 물질(1족 알칼리 금속과 같은)의 존재 및 유형, 촉매 입자들의 사용 가능한 표면적, 온도, 및 압력을 포함할 수 있다. 일부 비제한적 예들에서, 촉매 베드(134)는 하나의 연료 유형을 다른 연료 유형 이상으로 촉진하거나 또는 배기 촉매 물질을 제거하도록 촉매 물질의 변화를 허용하기 위해 제거될 수 있다.
촉매 베드(134)로부터의 연료는 제거될 수 있고 용기(138)에 저장될 수 있고, 비반응 가스는 출구 포트(136)를 통해 배기될 수 있다. 비반응 가스는 제 1 처리 챔버(100)로 복귀될 수 있거나 또는 구성 요소들로 분리될 수 있고 개별 가스 보유 용기들(129a 및 129b)에 저장될 수 있다.
다양한 센서들은 연료 생성 시스템의 구성 요소들과 연관될 수 있다. 일부 비제한적 실시예들에서, 센서들은 온도 센서(101a, 119a), 압력 센서(101c), 및 화학 조성량의 센서(101b, 119b, 133) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 비제한적 실시예들에서, 센서들은 플라즈마 방전의 온도를 측정하는 센서, 제 1 처리 챔버(101a) 내의 온도를 측정하는 센서, 및 제 1 열교환 장치(119a) 내의 온도를 측정하는 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 센서들의 다른 비제한적 예들은 플라즈마 소스로 전송된 작업 유체의 양을 측정하는 센서, 제 1 처리 챔버(101b) 내의 제 1 유체 혼합물의 조성을 측정하는 센서, 제 1 열교환 장치(119b) 내의 제 2 유체 혼합물의 조성을 측정하는 센서, 제 1 처리 챔버 내의 가스 압력을 측정하는 센서, 및 제 1 열교환 장치 내의 가스 압력을 측정하는 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
하나의 비제한적 실시예에서, 시스템의 적어도 하나의 전자 장치는 다양한 센서들로부터 정보(데이터)를 수용하도록 구성될 수 있고, 정보는 플라즈마 방전의 온도, 제 1 처리 챔버 내의 온도, 제 1 열교환 장치 내의 온도, 플라즈마 소스로 전송된 작업 유체의 양, 제 1 처리 챔버 내의 제 1 유체 혼합물의 조성, 제 1 열교환 장치 내의 제 2 유체 혼합물의 조성, 제 1 처리 챔버 내의 가스 압력, 및 제 1 열교환 장치 내의 가스 압력을 포함할 수 있다.
또 다른 비제한적 실시예에서, 시스템의 적어도 하나의 전자 장치는 플라즈마 방전의 온도, 제 1 처리 챔버 내의 온도, 제 1 열교환 장치 내의 온도, 플라즈마 소스로 전송된 작업 유체의 양, 제 1 처리 챔버 내의 가스 압력, 제 1 열교환 장치 내의 가스 압력, 제 1 처리 챔버 내로 전송된 탄소계 공급 원료의 양 중 하나 이상을 제어하도록 설계될 수 있다.
본 발명은 본원에 설명된 특정 실시예들의 관점으로 제한되지 아니하고, 다양한 양태들로 설명하도록 의도하고 있다. 당업자에게 명백하고 또한 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다수의 변경 및 수정이 가능할 수 있다. 본 발명에 열거된 설명에 추가하여, 본 발명의 범위 내에서 기능적으로 등가적인 방법 및 장치들이 상술된 설명들로부터 당업자들에게 명백할 것이다. 그와 같은 변경 및 수정은 첨부된 청구항들의 범위 내에 포함되도록 의도되었다. 본 발명은 그와 같은 청구항들이 제공하는 등가의 전체 범위에 따르는 첨부된 청구항들의 관점에서만 제한될 것이다. 본 발명은, 당연히 변할 수 있는, 특정 방법, 시약들, 화합물들, 구성들에 한정되지 않는다는 사실을 이해해야 한다. 본 발명에 사용된 전문용어는 오직 특정 실시예들을 설명할 목적을 가질 뿐 제한적인 의도를 갖지 아니한다는 사실 또한 이해해야 한다.
본 발명에서의 실제적인 임의의 복수 및/또는 단수 용어들의 사용과 관련하여, 당업자라면 문맥 및/또는 용례에 적합하게 복수로부터 단수로 그리고/또는 단수로부터 복수로 해석할 수 있다. 다양한 단수/복수 변경이 명료성을 위해 본 발명에서 명백하게 이루어질 수 있다. 일반적으로, 본 발명에서, 특히 첨부된 청구항들에서(예를 들면, 첨부된 청구항들의 특징부들) 사용된 용어들은 일반적으로 "포괄적" 의미의 용어들로서 의도된다(예를 들어, "포함하는"이라는 용어는 제한적이지 않은 "포함하는"으로서 이해되어야 하며, "가진다"는 용어는 "적어도 가진다"로서 이해되어야 하며, "포함한다"라는 용어는 "포함하지만 제한되지는 않는다"로서 이해되어야 하는 등등)는 사실을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다. 다양한 구성들, 방법들, 및 장치들이 다양한 요소들 또는 단계들을 "포함한다"(포함하나 제한되지는 않는다는 의미로 이해)는 개념으로 설명되었으나, 상기 구성들, 방법들, 및 장치들은 또한 반드시 상기 다양한 요소들 및 단계들로 구성되거나 또는 상기 다양한 요소들 및 단계들로 구성될 수 있으며, 그와 같은 전문용어는 반드시 폐쇄 부재 그룹을 규정하는 것으로서 이해되어야 한다.
또한 당업자라면, 만약 도입된 청구항의 설명에서 특정 수를 의도할 경우, 그와 같은 의도는 청구항에서 명쾌하게 설명되며, 그와 같은 설명의 부재시에는 그와 같은 의도는 전혀 존재하지 않는 것으로서 이해되어야한다. 예를 들어, 이해를 돕기 위한 것으로서, 다음의 첨부된 청구항들은 청구항의 기재를 개시하기 위해 서두 구절들인 "적어도 하나" 및 "하나 이상의"라는 용어들을 포함할 수 있다. 그러나, 동일한 청구항이 서두 구절들인 "하나 이상" 또는 "적어도 하나" 및 "a" 또는 "an"과 같은 부정관사들을 포함할 때조차, 그와 같은 구절들의 사용은 부정관사("a" 또는 "an")에 의한 청구항 기재의 도입이 그와 같이 도입된 청구항 기재를 포함하는 임의의 특정 청구항을 오직 그와 같은 하나의 기재를 포함하는 실시예들로 제한하는 것을 의미하는 것으로서 이해되어서는 않되며(예를 들면, 부정관사("a" 및/또는"an")는 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 의미하도록 이해되야만 한다); 마찬가지로 이는 청구항 기재들을 도입하기 위해 사용되는 정관사의 사용에도 유효하다. 또한, 도입된 청구항 기재의 특정 수가 명확하게 인용되었다 할지라도, 당업자라면 그와 같은 기재가 적어도 기재된 수를 의미하는 것으로 이해되어야 한다는 사실을 인식하게 될 것이다(예를 들면, 다른 수식어 없이, "2개의 기재들"의 기본 기재는 적어도 2개의 기재 또는 2개 이상의 기재를 의미한다). 또한, "A, B, 및 C 중 적어도 하나 등"과 유사한 관례를 사용하는 경우에, 일반적으로 그와 같은 구성은 당업자가 상기 관례를 이해할 것이라는 관점에서 의도된다(예를 들어, "A, B, 및 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템"은 A 단독으로, B 단독으로, C 단독으로, A와 B를 함께, A와 C를 함께, B와 C를 함께, 및/또는 A, B, 및 C를 함께 등등을 갖는 시스템을 포함하지만 그에 제한되지 않는다). 또한, 상세한 설명, 청구항, 또는 도면에 관계없이, 2개 이상의 대안적 용어들을 나타내는 사실상 임의의 분리성 단어 및/또는 구문은 상기 용어들 중 하나, 상기 용어들 중 어느 하나, 또는 용어들 모두를 포함할 가능성을 고려하는 것으로 이해되어야 한다는 사실을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 구문 "A 또는 B"는 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B"의 가능성을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
당업자들이 이해할 수 있는 바와 같이, 임의의 그리고 모든 목적들을 위해, 설명의 관점에서와 같이, 본 발명에 설명된 모든 범위들은 임의의 그리고 모든 가능한 하위 범위들 및 그 하위 범위들의 결합을 포함한다. 적어도 등가의 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/10 등으로 분리되는 임의의 기재 범위가 동일 범위를 충분히 설명 및 부여하는 것으로 쉽게 인식될 수 있다. 비제한적 예로서, 본 발명에 개시된 각각의 범위는 1/3의 하부, 1/3의 중간부 및 1/3의 상부 등으로 용이하게 분리될 수 있다. 또한 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, "~까지", "적어도" 등과 같은 모든 언어들은 나열된 수를 포함하며 또한 상술된 바와 같은 하위 범위들로 연속 분리될 수 있는 범위와 관련된다. 마지막으로, 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 하나의 범위가 각각의 개별 부재를 포함한다.
상기로부터, 본 발명의 다양한 실시예들이 설명의 목적을 위해 설명되었고, 또한 다양한 수정들이 본 발명의 범위 및 정신으로부터 벗어나지 않고서 행해질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 개시된 다양한 실시예들이 다음의 청구항들에 의해 나타낸 참된 범위 및 정신을 갖고서 제한되지 않는 것으로 의도된다.

Claims (24)

  1. 연료 유체를 합성하는 시스템으로서,
    제 1 처리 챔버와;
    하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들로서, 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들 각각이 플라즈마 방전을 상기 제 1 처리 챔버로 전송하도록 구성되는, 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들과;
    작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들로서, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들 각각이 상당한 양의 작업 유체를 대응하는 제어 가능한 플라즈마 소스로 전송하도록 구성되는, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 제어 가능한 소스들과;
    상기 제 1 처리 챔버와 유체 연통하는 제 1 열교환 장치와;
    상기 제 1 처리 챔버 및 상기 제 1 열교환 장치와 유체 연통하는 냉각제 부가 장치와;
    상기 제 1 열교환 장치의 출력 포트로부터 제 2 유체 혼합물을 수용하고 또한 상기 제 2 유체 혼합물을 하나 이상의 구성 요소들로 분리하도록 구성된 가스 분리기와;
    상기 제 2 유체 혼합물의 상기 하나 이상의 구성 요소들을 저장하는 하나 이상의 가스 보유 용기들과;
    상기 제 2 유체 혼합물의 상기 하나 이상의 구성 요소들의 일부를 수용하고 또한 상기 하나 이상의 구성 요소들의 일부를 연료 유체로 전환하도록 구성된 촉매 베드(catalyst bed)와;
    상기 제 1 처리 챔버, 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 복수의 제어 가능한 소스들, 상기 냉각제 부가 장치, 및 상기 제 1 열교환 장치 중 하나 이상과 연관된 적어도 하나의 처리 제어 변수를 감지하도록 구성된 하나 이상의 센서들과;
    상기 하나 이상의 센서들로부터 정보를 수용하고 또한 상기 하나 이상의 제어 가능한 플라즈마 소스들, 상기 작업 유체들의 하나 이상의 복수의 제어 가능한 소스들, 및 상기 제 1 열교환 장치 중 하나 이상을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 전자 장치; 및
    상기 연료 유체를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 용기를 포함하는 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 처리 챔버가 1 기압(101 kPa) 미만의 압력으로 유지되는 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 처리 챔버가 약 0.5 기압(51 kPa)의 압력으로 유지되는 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 제어 가능한 플라즈마 소스들이 복수의 플라즈마 토치들(torch)을 포함하는 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 제어 가능한 플라즈마 소스들 각각은 플라즈마 방전이 하나 이상의 다른 플라즈마 방전과 접촉하게 하여, 제 1 유체 혼합물을 형성하도록 구성되는 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 제어 가능한 플라즈마 소스들 각각은 플라즈마 방전을 약 7232°F(4000 ℃) 내지 약 36032°F(20000 ℃)의 온도로 유지하도록 구성되는 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 작업 유체들은 수증기, 이산화탄소, 산소, 에탄올, 메탄올, 및 천연 가스 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 탄소계 공급 원료를 상기 제 1 처리 챔버로 전송하도록 구성된 상기 탄소계 공급 원료의 제어 가능한 소스를 추가로 포함하는 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 탄소계 공급 원료는 탄소, 옥수수, 사탕무, 녹색 폐기물, 및 바가스(bagasse) 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 복수의 제어 가능한 플라즈마 소스들 각각은 플라즈마 방전이 상당한 양의 상기 탄소계 공급 원료와 접촉하게 하여, 제 1 유체 혼합물을 형성하도록 구성되는 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 유체 혼합물은 약 7232°F(4000 ℃) 내지 약 36032°F(20000 ℃)의 온도를 갖는 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 열교환 장치는 상기 제 1 유체 혼합물을 수용하도록 구성되는 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 열교환 장치는 상기 제 1 유체 혼합물을 약 100°F(38 ℃) 내지 약 2950°F(1620 ℃)의 온도로 냉각하여, 제 2 유체 혼합물을 형성하도록 구성되는 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 유체 혼합물의 상기 구성 요소들은 적어도 일산화탄소 및 수소 가스를 포함하는 시스템.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 유체 혼합물의 상기 구성 요소들은 공통 공급 덕트에서 결합되어, 합성 가스를 형성하는 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 합성 가스는 적어도 약 1:2의 비로 일산화탄소 및 수소 가스를 포함하는 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 촉매 베드는 피셔-트롭슈(Fischer-Tropsch) 유형의 촉매를 포함하는 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 촉매 베드는 코발트, 철, 루테늄, 니켈, 구리, 알칼리 금속 산화물, 실리카, 알루미나, 및 제올라이트 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  19. 제 1 항에 있어서, 상기 연료 유체는 디젤 연료, JP-8 연료, 및 제트 연료 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 센서들은 온도 센서, 진공 센서, 및 상당한 양의 화학 조성에 대한 센서 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 센서들은 플라즈마 방전의 온도를 측정하는 센서, 상기 제 1 처리 챔버 내의 온도를 측정하는 센서, 및 상기 제 1 열교환 장치 내의 온도를 측정하는 센서 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 센서들은 플라즈마 소스로 전송된 작업 유체의 양을 측정하는 센서, 상기 제 1 처리 챔버 내의 제 1 유체 혼합물의 조성을 측정하는 센서, 상기 제 1 열교환 장치 내의 제 2 유체 혼합물의 조성을 측정하는 센서, 상기 제 1 처리 챔버 내의 가스 압력을 측정하는 센서, 및 상기 제 1 열교환 장치 내의 가스 압력을 측정하는 센서 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 전자 장치는 상기 복수의 센서들로부터 정보를 수용하도록 구성되고, 상기 정보는, 플라즈마 방전의 온도, 상기 제 1 처리 챔버 내의 온도, 상기 제 1 열교환 장치 내의 온도, 플라즈마 소스로 전송된 작업 유체의 양, 상기 제 1 처리 챔버 내의 제 1 유체 혼합물의 조성, 상기 제 1 열교환 장치 내의 제 2 유체 혼합물의 조성, 상기 제 1 처리 챔버 내의 가스 압력, 및 상기 제 1 열교환 장치 내의 가스 압력 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 전자 장치는 플라즈마 방전의 온도, 상기 제 1 처리 챔버 내의 온도, 상기 제 1 열교환 장치 내의 온도, 플라즈마 소스로 전송된 작업 유체의 양, 상기 제 1 처리 챔버 내의 가스 압력, 상기 제 1 열교환 장치 내의 가스 압력, 및 상기 제 1 처리 챔버 내로 전송된 탄소계 공급 원료의 양 중 하나 이상을 제어하도록 구성되는 시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102059307B1 (ko) * 2019-09-20 2019-12-24 유강 플라스마를 이용하여 가연성 폐기물과 수증기로부터 합성가스(Syngas) 및 수소를 자동 생산하기위한 방법 및 구현 컴퓨터 프로그램
KR102059308B1 (ko) * 2019-09-20 2020-02-11 유강 플라스마를 이용하여 가연성 폐기물과 수증기로부터 합성가스(Syngas) 및 수소 생산 자동화 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109443785B (zh) * 2018-12-05 2024-02-20 西华大学 一种研究碳氢混合气冷凝的试验台架及其试验方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080011221A (ko) * 2005-05-02 2008-01-31 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. 합성가스 생산 방법 및 시스템
KR20130097275A (ko) * 2012-02-24 2013-09-03 에스케이이노베이션 주식회사 염산 및 폴리머를 이용하여 개질된 레드 머드를 제조하는 방법

Family Cites Families (129)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1746464A (en) 1925-07-21 1930-02-11 Fischer Franz Process for the production of paraffin-hydrocarbons with more than one carbon atom
GB573982A (en) 1941-01-14 1945-12-17 Synthetic Oils Ltd Improvements in or relating to methods of producing hydrocarbon oils from gaseous mixtures of hydrogen and carbon monoxide
US3979205A (en) 1971-04-07 1976-09-07 Wanzenberg Fritz Walter Metal recovery method
SE434163B (sv) 1981-03-10 1984-07-09 Skf Steel Eng Ab Sett och anordning for framstellning av en huvudsakligen koloxid och vetgas innehallande gas ur kol- och/eller kolvetehaltigt utgangsmaterial
SE451033B (sv) 1982-01-18 1987-08-24 Skf Steel Eng Ab Sett och anordning for omvandling av avfallsmaterial med plasmagenerator
US4591428A (en) 1984-03-01 1986-05-27 Shell Oil Company Continuous process for the catalytic treatment of hydrocarbon oils
FR2610087B1 (fr) 1987-01-22 1989-11-24 Aerospatiale Procede et dispositif pour la destruction de dechets solides par pyrolyse
YU46333B (sh) 1987-04-30 1993-05-28 Oy Partek Ab Talilna pec
US5136137A (en) 1987-05-04 1992-08-04 Retech, Inc. Apparatus for high temperature disposal of hazardous waste materials
US4770109A (en) 1987-05-04 1988-09-13 Retech, Inc. Apparatus and method for high temperature disposal of hazardous waste materials
DK158382C (da) 1987-10-15 1990-10-22 Rockwool Int Fremgangsmaade ved fremstilling af en smelte til dannelse af mineraluld samt apparat til udoevelse af fremgangsmaaden
US4845334A (en) 1988-01-26 1989-07-04 Oregon Metallurgical Corporation Plasma furnace inert gas recycling system and process
US4898748A (en) 1988-08-31 1990-02-06 The Board Of Trustees Of Leland Stanford Junior University Method for enhancing chemical reactivity in thermal plasma processes
US5138959A (en) 1988-09-15 1992-08-18 Prabhakar Kulkarni Method for treatment of hazardous waste in absence of oxygen
US5319176A (en) 1991-01-24 1994-06-07 Ritchie G. Studer Plasma arc decomposition of hazardous wastes into vitrified solids and non-hazardous gasses
US5288969A (en) 1991-08-16 1994-02-22 Regents Of The University Of California Electrodeless plasma torch apparatus and methods for the dissociation of hazardous waste
US5725616A (en) 1991-12-12 1998-03-10 Kvaerner Engineering A.S. Method for combustion of hydrocarbons
JP3284606B2 (ja) 1992-09-24 2002-05-20 石川島播磨重工業株式会社 灰溶融炉
US5301620A (en) 1993-04-01 1994-04-12 Molten Metal Technology, Inc. Reactor and method for disassociating waste
US5534659A (en) 1994-04-18 1996-07-09 Plasma Energy Applied Technology Incorporated Apparatus and method for treating hazardous waste
US5611947A (en) 1994-09-07 1997-03-18 Alliant Techsystems, Inc. Induction steam plasma torch for generating a steam plasma for treating a feed slurry
US5798496A (en) 1995-01-09 1998-08-25 Eckhoff; Paul S. Plasma-based waste disposal system
US5666891A (en) * 1995-02-02 1997-09-16 Battelle Memorial Institute ARC plasma-melter electro conversion system for waste treatment and resource recovery
US5798497A (en) 1995-02-02 1998-08-25 Battelle Memorial Institute Tunable, self-powered integrated arc plasma-melter vitrification system for waste treatment and resource recovery
US6018471A (en) 1995-02-02 2000-01-25 Integrated Environmental Technologies Methods and apparatus for treating waste
US5749937A (en) 1995-03-14 1998-05-12 Lockheed Idaho Technologies Company Fast quench reactor and method
US6187226B1 (en) 1995-03-14 2001-02-13 Bechtel Bwxt Idaho, Llc Thermal device and method for production of carbon monoxide and hydrogen by thermal dissociation of hydrocarbon gases
US7576296B2 (en) 1995-03-14 2009-08-18 Battelle Energy Alliance, Llc Thermal synthesis apparatus
US6821500B2 (en) 1995-03-14 2004-11-23 Bechtel Bwxt Idaho, Llc Thermal synthesis apparatus and process
US5673635A (en) 1995-06-12 1997-10-07 L.E. Maxwitat Process for the recycling of organic wastes
US5544597A (en) 1995-08-29 1996-08-13 Plasma Technology Corporation Plasma pyrolysis and vitrification of municipal waste
US6355904B1 (en) 1996-06-07 2002-03-12 Science Applications International Corporation Method and system for high-temperature waste treatment
DE19624162C2 (de) 1996-06-18 1998-07-09 Dalli Werke Waesche & Koerperp Transparente Seifenzusammensetzung und daraus hergestellte Seifenstücke
US7338563B2 (en) 1996-10-16 2008-03-04 Clark Steve L Process for cleaning hydrocarbons from soils
CA2188357C (en) 1996-10-21 1999-09-07 Peter G. Tsantrizos plasma gasification and vitrification of ashes
US6602920B2 (en) 1998-11-25 2003-08-05 The Texas A&M University System Method for converting natural gas to liquid hydrocarbons
US6153852A (en) 1999-02-12 2000-11-28 Thermal Conversion Corp Use of a chemically reactive plasma for thermal-chemical processes
EP1038942A1 (en) * 1999-03-24 2000-09-27 Abb Research Ltd. Fuel synthesis process by dielectric barrier discharge of a gaseous composition, fuel thus obtained and apparatus therefore
US6173002B1 (en) 1999-04-21 2001-01-09 Edgar J. Robert Electric arc gasifier as a waste processor
SE516722C2 (sv) 1999-04-28 2002-02-19 Hana Barankova Förfarande och apparat för plasmabehandling av gas
CA2379892A1 (en) 1999-07-29 2001-02-08 David Systems & Technology S.L. Plasma converter of fossil fuels into hydrogen-rich gas
US6372156B1 (en) 1999-08-19 2002-04-16 Bechtel Bwxt Idaho, Llc Methods of chemically converting first materials to second materials utilizing hybrid-plasma systems
US6552295B2 (en) 1999-12-20 2003-04-22 Research Triangle Institute Plasma furnace disposal of hazardous wastes
WO2001046067A1 (en) 1999-12-21 2001-06-28 Bechtel Bwxt Idaho, Llc Hydrogen and elemental carbon production from natural gas and other hydrocarbons
US6289851B1 (en) 2000-10-18 2001-09-18 Institute Of Gas Technology Compact low-nox high-efficiency heating apparatus
JP4756739B2 (ja) 2000-12-28 2011-08-24 株式会社筑波バイオテック研究所 溶存性有機物や微量有害物質を含む水の浄化装置
US6685754B2 (en) 2001-03-06 2004-02-03 Alchemix Corporation Method for the production of hydrogen-containing gaseous mixtures
EP1270508B1 (en) 2001-06-26 2007-01-03 H2 Tec Ag Process and device for producing hydrogen
US7622693B2 (en) 2001-07-16 2009-11-24 Foret Plasma Labs, Llc Plasma whirl reactor apparatus and methods of use
US9481584B2 (en) 2001-07-16 2016-11-01 Foret Plasma Labs, Llc System, method and apparatus for treating liquids with wave energy from plasma
US6987792B2 (en) 2001-08-22 2006-01-17 Solena Group, Inc. Plasma pyrolysis, gasification and vitrification of organic material
US6976362B2 (en) 2001-09-25 2005-12-20 Rentech, Inc. Integrated Fischer-Tropsch and power production plant with low CO2 emissions
CA2357527C (en) 2001-10-01 2009-12-01 Technology Convergence Inc. Methanol recycle stream
US6505567B1 (en) 2001-11-26 2003-01-14 Alstom (Switzerland) Ltd Oxygen fired circulating fluidized bed steam generator
AUPS220302A0 (en) 2002-05-08 2002-06-06 Chang, Chak Man Thomas A plasma formed within bubbles in an aqueous medium and uses therefore
KR100636853B1 (ko) 2002-05-08 2006-10-19 로우 에드먼드 킨 온 유해 폐기물 처리 방법 및 장치
CA2424805C (en) 2003-04-04 2009-05-26 Pyrogenesis Inc. Two-stage plasma process for converting waste into fuel gas and apparatus therefor
MXPA05011005A (es) 2003-04-15 2006-03-08 Black Light Power Inc Reactor de plasma y proceso para producir especies de hidrogeno de menor energia.
US6874434B1 (en) 2003-04-18 2005-04-05 Bigelow Aerospace Biomass waste disposal method and apparatus
US7279655B2 (en) 2003-06-11 2007-10-09 Plasmet Corporation Inductively coupled plasma/partial oxidation reformation of carbonaceous compounds to produce fuel for energy production
EP1765745A4 (en) 2003-06-30 2009-06-03 Bar Gadda Llc DISSOCIATION OF MOLECULAR WATER TO MOLECULAR HYDROGEN
US7384619B2 (en) 2003-06-30 2008-06-10 Bar-Gadda, Llc Method for generating hydrogen from water or steam in a plasma
US7183451B2 (en) 2003-09-23 2007-02-27 Synfuels International, Inc. Process for the conversion of natural gas to hydrocarbon liquids
US7070634B1 (en) 2003-11-03 2006-07-04 Wang Chi S Plasma reformer for hydrogen production from water and fuel
US7452392B2 (en) 2003-11-29 2008-11-18 Nick Peter A Process for pyrolytic heat recovery enhanced with gasification of organic material
US7028478B2 (en) 2003-12-16 2006-04-18 Advanced Combustion Energy Systems, Inc. Method and apparatus for the production of energy
FR2866414B1 (fr) 2004-02-18 2006-03-17 Commissariat Energie Atomique Dispositif et procede de destruction de dechets liquides, pulverulents ou gazeux par plasma inductif
US6971323B2 (en) 2004-03-19 2005-12-06 Peat International, Inc. Method and apparatus for treating waste
US7024800B2 (en) 2004-07-19 2006-04-11 Earthrenew, Inc. Process and system for drying and heat treating materials
US7216484B2 (en) 2005-03-11 2007-05-15 Villalobos Victor M Arc-hydrolysis steam generator apparatus and method
DE102005021500A1 (de) 2005-05-10 2006-11-16 Uhde Gmbh Verfahren zur Aufheizung eines Dampf-/Erdgasgemisches im Bereich eines Gassammelrohres nach einem Primärreformer
RU2007146271A (ru) 2005-06-03 2009-06-20 Пласко Энерджи Групп Инк., (CA) Система для переработки углеродсодержащего сырья в газ определенного состава
RU2007146272A (ru) 2005-06-03 2009-06-20 Пласко Энерджи Групп Инк., (CA) Система для переработки угля в газ определенного состава
US20070017228A1 (en) 2005-07-06 2007-01-25 Integrated Environmental Technologies, Llc Method for enhancing the efficient operation of electrical power plants and energy storage
GB0516695D0 (en) 2005-08-15 2005-09-21 Boc Group Plc Microwave plasma reactor
CN1810938A (zh) 2005-08-24 2006-08-02 周开根 一种用水和油合成燃气的方法及其燃烧器
FR2892127B1 (fr) 2005-10-14 2012-10-19 Commissariat Energie Atomique Dispositif de gazeification de la biomasse et de dechets organiques sous haute temperature et avec apport d'energie exterieure pour la generation d'un gaz de synthese de haute qualite
GB0521830D0 (en) 2005-10-26 2005-12-07 Boc Group Plc Plasma reactor
US7736400B2 (en) 2006-02-14 2010-06-15 Gas Technology Institute Plasma assisted conversion of carbonaceous materials into a gas
US7832344B2 (en) 2006-02-28 2010-11-16 Peat International, Inc. Method and apparatus of treating waste
WO2007105411A1 (ja) 2006-03-07 2007-09-20 University Of The Ryukyus プラズマ発生装置及びそれを用いたプラズマ生成方法
KR100807806B1 (ko) 2006-04-04 2008-02-27 제주대학교 산학협력단 직류 아크 플라즈마트론 장치 및 사용 방법
US20070267289A1 (en) 2006-04-06 2007-11-22 Harry Jabs Hydrogen production using plasma- based reformation
EP2043951A4 (en) 2006-05-05 2010-04-14 Plascoenergy Ip Holdings Slb GAS REFORMULATION SYSTEM WITH PLASMA BURST HEAT
US20070258869A1 (en) 2006-05-05 2007-11-08 Andreas Tsangaris Residue Conditioning System
NZ573217A (en) 2006-05-05 2011-11-25 Plascoenergy Ip Holdings S L Bilbao Schaffhausen Branch A facility for conversion of carbonaceous feedstock into a reformulated syngas containing CO and H2
AP2008004678A0 (en) 2006-05-05 2008-12-31 Plascoenergy Ip Holdings A control system for the conversion of a carbonaceous feedstock into gas
DE102006035893A1 (de) 2006-07-31 2008-02-07 Wolf, Bodo M., Dr. Verfahren zur Wiederaufarbeitung von Verbrennungsprodukten fossiler Brennstoffe
FR2904830B1 (fr) 2006-08-08 2012-10-19 Inst Francais Du Petrole Procede de production de gaz de synthese avec oxydation partielle et vaporeformage
US7833296B2 (en) 2006-10-02 2010-11-16 Clark Steve L Reduced-emission gasification and oxidation of hydrocarbon materials for power generation
US20080083701A1 (en) 2006-10-04 2008-04-10 Mks Instruments, Inc. Oxygen conditioning of plasma vessels
US20080223047A1 (en) 2006-10-19 2008-09-18 Troy Lee Oliver Xplogen TM: a system, method, and apparatus for generating energy from a series of dissociation reactions
EP2074282A2 (en) 2006-10-20 2009-07-01 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. In situ heat treatment process utilizing a closed loop heating system
AU2007351914A1 (en) 2007-04-18 2008-10-30 Sgc Energia Sgps, S.A. Waste to liquid hydrocarbon refinery system
EP2150637A1 (en) 2007-05-04 2010-02-10 Principle Energy Solutions, Inc. Production of hydrocarbons from carbon and hydrogen sources
US8268094B2 (en) 2007-05-09 2012-09-18 Air Products And Chemicals, Inc. Furnace atmosphere activation method and apparatus
US20080277265A1 (en) 2007-05-11 2008-11-13 Plasco Energy Group, Inc. Gas reformulation system comprising means to optimize the effectiveness of gas conversion
RU2436729C2 (ru) 2007-07-06 2011-12-20 ЭВАКО, ЭлЭлСи. Безуглеродная диссоциация воды и сопутствующее получение водорода и кислорода
EP2181761B1 (en) 2007-07-12 2018-01-24 Imagineering, Inc. Gas treatment device and gas treatment system using plasma
KR100898813B1 (ko) 2007-10-11 2009-05-22 문 기 조 이산화탄소의 플라즈마 분해 장치 및 방법
US8199790B2 (en) 2007-11-02 2012-06-12 Plasma Waste Recycling, Inc. Reactor vessel for plasma gasification
US20090133407A1 (en) 2007-11-28 2009-05-28 Nrg Energy, Inc. Plasma gasification system
US8845772B2 (en) * 2008-01-23 2014-09-30 Peter J. Schubert Process and system for syngas production from biomass materials
US8303916B2 (en) 2008-02-01 2012-11-06 Oscura, Inc. Gaseous transfer in multiple metal bath reactors
CN101983087B (zh) 2008-02-08 2013-04-17 Peat国际公司 处理废物的方法和设备
EP2253009B1 (en) 2008-02-12 2019-08-28 Purdue Research Foundation Low temperature plasma probe and methods of use thereof
GB0811631D0 (en) 2008-06-25 2008-07-30 Horizon Ventures Ltd Processing of waste
EP2310478A2 (en) 2008-07-31 2011-04-20 Alstom Technology Ltd System for hot solids combustion and gasification
IT1391148B1 (it) * 2008-08-06 2011-11-18 Reco 2 S R L Metodo e apparato per purificare gas
US7674443B1 (en) 2008-08-18 2010-03-09 Irvin Davis Zero emission gasification, power generation, carbon oxides management and metallurgical reduction processes, apparatus, systems, and integration thereof
WO2010056462A1 (en) 2008-11-12 2010-05-20 Uni-Control, Llc Biological water-gas shift reaction system comprising plasma gasification
GB2466664B (en) 2009-01-06 2015-04-01 Perlemax Ltd Plasma microreactor apparatus, sterilisation unit and analyser
US20110067376A1 (en) 2009-03-16 2011-03-24 Geovada, Llc Plasma-based waste-to-energy techniques
US20100229522A1 (en) 2009-03-16 2010-09-16 Jim Kingzett Plasma-Assisted E-Waste Conversion Techniques
MY151894A (en) 2009-07-17 2014-07-14 Green Energy And Technology Sdn Bhd Advanced thermal reactor
HUE032469T2 (en) 2010-01-21 2017-09-28 Powerdyne Inc Generating steam from carbonaceous materials
US9500362B2 (en) 2010-01-21 2016-11-22 Powerdyne, Inc. Generating steam from carbonaceous material
WO2011097648A2 (en) * 2010-02-08 2011-08-11 Fulcrum Bioenergy, Inc. Processes for economically converting municipal solid waste into ethanol
WO2011100695A2 (en) 2010-02-13 2011-08-18 Mcalister Roy E Carbon-based durable goods and renewable fuel from biomass waste dissociation
CA2756745C (en) 2010-03-01 2014-07-15 Plasco Energy Group Inc. Carbon conversion system with integrated processing zones
CN103119136A (zh) * 2010-07-01 2013-05-22 亚玛尼亚化学用品私人有限公司 柴油添加剂
US9045337B2 (en) 2010-08-09 2015-06-02 Lai O. Kuku Waste material, coal, used tires and biomass conversion to alternative energy and synthetic fuels solutions system with carbon capture and liquefaction
CA2813062C (en) 2010-09-24 2018-10-30 James Charles Juranitch Renewable combined cycle low turbine boost
US20120090985A1 (en) 2010-10-01 2012-04-19 Drexel University Non-equilibrium gliding arc plasma system for co2 dissociation
KR20130086620A (ko) 2010-11-05 2013-08-02 시너스 테크놀리지, 인코포레이티드 다중 플라즈마 챔버를 구비한 라디칼 반응기
CN108277046A (zh) * 2010-11-10 2018-07-13 气体产品与化学公司 通过等离子体气化生产的合成气
US20130287636A1 (en) 2010-12-08 2013-10-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel manufacturing system
PL2710235T3 (pl) 2011-05-16 2015-12-31 Powerdyne Inc Układ wytwarzania pary
WO2012177666A1 (en) 2011-06-21 2012-12-27 Staton Vernon Eric Apparatus and method for hydrocarbon pyrolysis

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080011221A (ko) * 2005-05-02 2008-01-31 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. 합성가스 생산 방법 및 시스템
KR20130097275A (ko) * 2012-02-24 2013-09-03 에스케이이노베이션 주식회사 염산 및 폴리머를 이용하여 개질된 레드 머드를 제조하는 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102059307B1 (ko) * 2019-09-20 2019-12-24 유강 플라스마를 이용하여 가연성 폐기물과 수증기로부터 합성가스(Syngas) 및 수소를 자동 생산하기위한 방법 및 구현 컴퓨터 프로그램
KR102059308B1 (ko) * 2019-09-20 2020-02-11 유강 플라스마를 이용하여 가연성 폐기물과 수증기로부터 합성가스(Syngas) 및 수소 생산 자동화 장치

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Publication number Publication date
EP2892984A4 (en) 2016-05-11
HK1212371A1 (en) 2016-06-10
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