LT5693B - Method and device for hydrocarbon fuels modification, synthesis of gas, heat and electrical energy generation - Google Patents

Method and device for hydrocarbon fuels modification, synthesis of gas, heat and electrical energy generation Download PDF

Info

Publication number
LT5693B
LT5693B LT2009010A LT2009010A LT5693B LT 5693 B LT5693 B LT 5693B LT 2009010 A LT2009010 A LT 2009010A LT 2009010 A LT2009010 A LT 2009010A LT 5693 B LT5693 B LT 5693B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
fuel
rotor
thermal
unit
hydrocarbon
Prior art date
Application number
LT2009010A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2009010A (en
Inventor
Raul Rink
Aleksandr Lipilin
Eduard SMEŠEK
Viktor Babak
Aleksandr Golubovski
Original Assignee
Oil Tech Nordic Oü
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 Oil Tech Nordic Oü filed Critical Oil Tech Nordic Oü
Publication of LT2009010A publication Critical patent/LT2009010A/en
Publication of LT5693B publication Critical patent/LT5693B/en

Links

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Method and device for hydrocarbons fuel modification, synthesis gas, heat and electric power generation. This device has hydrocarbon raw materials and additives containers, dosing-pumps which by hydraulic pipes are connected with electrostatic processing system, electrolyser and rotor and stator unit for mixing and dispersion preparation and placed into circular turbulent chamber, in its inner surface perimeter are mounted ultrasound emitters. The proposed method for providing autonomous functioning by using heat and electric energy of its own cogeneration system in which water electrolyser and anodic, and cathodic spaces hydraulically connected by pipe branches through operatable valves with rotor and stator unit cavity, where anolyte, catholyte and feed of hydrocarbon flows, passing through the rotor and stator unit and turbulent chamber with ultrasound emitters cavity of one, two or more rows of radial, rectangular openings, homogenizing, then by pipelines partially or completely directing throug

Description

Šis išradimas priklauso energetikos sričiai, būtent kuro, chemijos, naftos gavybos ir kitų pramonės šakų įrenginiams. Būdas ir įrenginys skirti daugybės veiksnių didelės energijos poveikiui į skystą angliavandenilių kurą, siekiant pakeisti fizikinius-cheminius ir eksploatacinius parametrus, jo sustiprinimui oru ir modifikavimui, sintezės dujų (H2+CO), šilumos ir elektros gamybai.The present invention relates to the field of energy, in particular to installations in the fuel, chemical, petroleum and other industries. The method and device address the multiple effects of high energy on liquid hydrocarbon fuels to modify the physico-chemical and performance parameters, to enhance it by air and modification, and to produce synthesis gas (H2 + CO), heat and electricity.

Žinomi analogai (būdai ir įrenginiai), sukuriantys didelės energijos poveikį skystuose angliavandenilių produktuose ir vandenyje:Known analogues (methods and devices) for high energy exposure to liquid hydrocarbon products and water:

1. RU 2223815 Cl, TPK7 B01F 11/00, paraiškos padavimo data - 2002-06-19, paskelbimo data - 2004-02-20, pavadinimas - „Emulsijos paruošimo būdas, sistema ir įrenginys jam realizuoti“;1. RU 2223815 Cl, TPK 7 B01F 11/00, filed June 19, 2002, published February 20, 2004, entitled "Method, System and Device for Preparing Emulsion";

2. RU 26197 U, TPK7 B01F 11/02, paraiškos padavimo data - 2002-07-05, paskelbimo data - 2002-11-20, pavadinimas - „Hidrodinaminis dispergatorius“;2. RU 26197 U, TPK 7 B01F 11/02, filing date: 05/07/2002, publication date: 20/11/2002, title: "Hydrodynamic Disperser";

3. RU 95116412 A, TPK7 B01F 11/02, paraiškos padavimo data - 1995-09-21, paskelbimo data - 1997-09-10, pavadinimas - „Ultragarsinis maišytuvas emulsijoms ruošti“;3. RU 95116412 A, TPK 7 B01F 11/02, filed September 21, 1995, published September 10, 1997, entitled "Ultrasonic Mixer for Preparation of Emulsions";

4. RU 54816 U, TPK7 B01F 5/00, 7/00, paraiškos padavimo data - 2006-01-20, paskelbimo data - 2006-07-27, pavadinimas - „Vandens ir mazuto emulsijos paruošimo įrenginys“;4. RU 54816 U, TPK 7 B01F 5/00, 7/00, Filing Date: 20-01-2006, Publication Date 27.07.2006, entitled "Water and Fuel Oil Emulsion Preparation Unit";

5. BY 2650 Cl, TPK6 B01F 3/08, C10L 1/00, 10/00, paraiškos padavimo data 1996-12-06, paskelbimo data - 1999-03-30, pavadinimas - „Vandens ir kuro emulsijos paruošimo įrenginys“;5. BY 2650 Cl, IPC 6 B01F 3/08, C10L 1/00, 10/00, filing date 6/6/1996, Publication Date 3/30/1999, Title - "Water and Fuel Emulsion Preparation Unit";

6. RU 2202406 C2, TPK7 B01F 3/08, paraiškos padavimo data - 2001-01-12, paskelbimo data - 2003-04-20, pavadinimas - „Vandens ir kuro emulsijos paruošimo būdas, statinis kavitacinis emulgavimo įrenginys ir hidrodinaminis kavitacinis emulsijos homogenizavimo įrenginys“.6. RU 2202406 C2, TPK 7 B01F 3/08, Application Date 12/01/2001, Publication Date 20/04/2003, Title - "Water and Fuel Emulsion Preparation Method, Static Cavitation Emulsifier and Hydrodynamic Cavitation Emulsion homogenizer '.

Išradimo analogas „Vandens ir mazuto emulsijos paruošimo įrenginys“ (RU 54816 patentas) apima siurblį, akustinių procesų generatorių, kurio elektros variklio velenas sujungtas su rotoriumi su įmontuota šešiamente sparnuote, dalinančia jį į dvi dalis, rotorius pagamintas galvutės pavidalu su dviem eilėmis radialinių, stačiakampių angų ir apsuptas cilindriniu statoriumi su dviem eilėmis radialinių, stačiakampių angų žiedinės sūkurinės kameros, kuri per įėjimo atvamzdį sujungta su siurbliu, o per išėjimo angas su atidirbusio kuro talpa.The analog of the invention, "Water and Fuel Oil Emulsion Preparation Unit" (patent RU 54816), comprises a pump, an acoustic process generator whose electric motor shaft is coupled to a rotor with a built-in hexagonal impeller that divides it into two parts, a rotor made of two rows of radial, rectangular openings and surrounded by a cylindrical stator with two rows of radial, rectangular orifices annular vortex chamber, which is connected to the pump via the inlet nozzle and through the outlet to the fuel tank.

Su prototipu „Vandens ir kuro emulsijos paruošimo įrenginys“ (BY 3939 patentas) sutampa ši esminių požymių visuma: susidedanti iš vandens ir kuro talpų, siurblio, elektrolizerio, vamzdyno ir sūkurinės kameros su ultragarsiniais spinduoliais, sujungtos atvamzdžiu su slėgio šaltiniu ir kaupimo talpa.The prototype "Water and Fuel Emulsion Preparation Unit" (BY 3939 patent) shares the following essential features: consisting of water and fuel tanks, a pump, an electrolyzer, a pipeline, and an ultrasonic radiator, connected to a pressure port and a storage tank.

Analogų ir prototipo trūkumai: priklausomybė nuo išorinių šilumos ir elektros šaltinių, didelė dalelių dydžių sklaida ir netolygus jų paskirstymas dispersinėje terpėje, ribotas oro išlaikymo laikas emulsijoje, mažas jos stabilumas.Disadvantages of analogs and prototype: dependence on external heat and electrical sources, high particle size dispersion and uneven distribution in dispersion medium, limited air retention time in emulsion, low stability.

Išradimo techninis uždavinys - sukūrimas įrenginio, kuris veikia autonomiškai nuo išorinių šilumos ir elektros šaltinių ir pašalina nurodytus analogų ir prototipo trūkumus.The technical object of the invention is to provide a device which operates autonomously from external sources of heat and electricity and eliminates the indicated drawbacks of analogs and prototype.

Nurodytas techninis rezultatas pasiekiamas naująja įrenginio konstrukcija ir papildomų mazgų įvedimu. Kaip ir prototipas jis turi angliavandenilio žaliavos ir vandens talpas, siurblius-dozatorius, elektrolizerį, elektrostatinio apdorojimo bloką, kurie vamzdžiais sujungti su statoriaus ir rotoriaus sistema, kur patenka akvakompleksai ir angliavandenilio žaliava, žiedine sūkurine kamera, kurios vidinio paviršiaus perimetru sumontuoti ultragarsiniai spinduoliai, sukuriantys didelės energijos poveikį kuro mišiniams.The specified technical result is achieved by the new design of the unit and the introduction of additional units. Like the prototype, it has hydrocarbon feedstock and water tanks, pumps-dispensers, electrolyzer, electrostatic processing unit, tubularly connected to a stator-rotor system for aquatic complexes and hydrocarbon feedstock, annular vortex chamber with ultrasonic emitters on the inside surface the impact of high energy on fuel blends.

Kuro komponentų apdorojimui anolito ir katolito, dujų srautai paduodami dujotekiu ir per apvalias angas per elektrostatinio apdorojimo bloką į statoriaus ir rotoriaus sistemos vidų, toliau praeina pro tarpą, sudarytą ultragarsiniais spinduoliais, todėl padidintas spinduolių elementų kiekis ir plotas, o sumažintas tarpas. Be to, elektrolizeris ne tik sukuria ir valdo smulkių klasterių akvakompleksų parametrus, bet ir dozuotai įveda į juos priemaišas, didinančias jų oksidacines savybes, pavyzdžiui, deguonies kiekį. Kaip priedą, didinantį jų oksidacines savybes, įveda vieną arba kelias metalų druskas. Kaip priedą, didinantį hidratų susidarymą, įveda inhibitorius, pavyzdžiui, metilo spiritą, glikolius, CaCl2 tirpalą. Paruoštą kuro mišinį praleidžia per padidintos temperatūros zoną virš konversijos katalizatoriaus kuro procesoriaus ertmėje, kur, esant 700-900 °C temperatūrai, realizuojama angliavandenilių garų ir vandens konversija. Be to, akvakompleksų kiekis mišinyje garantuoja sintezės dujų išeiga pagal reakciją: CnH2n+2 + nH2O = nCO + (2n+l)H2.For anolyte and catholyte fuel components, gas flows through the gas stream and through circular openings through the electrostatic processing unit to the interior of the stator and rotor system continue to pass through the gap formed by ultrasonic emitters, resulting in an increased number and area of emitter elements. In addition, the electrolyzer not only generates and controls the parameters of aquatic complexes of small clusters, but also feeds impurities into them, which increase their oxidative properties, such as oxygen content. One or more metal salts are added as an additive to enhance their oxidative properties. Inhibitors such as methyl alcohol, glycols, CaCl 2 solution are added as an additive to increase hydrate formation. The prepared fuel mixture is passed through an elevated temperature zone above the conversion catalyst in the fuel processor cavity, where hydrocarbon vapor-water conversion is carried out at 700-900 ° C. In addition, the amount of aqua complexes in the mixture guarantees the yield of synthesis gas according to the reaction: C n H 2 n + 2 + n H 2 O = nCO + ( 2 n + 1) H 2 .

Elektrolizerio anodinė ir katodinė erdvės hidrauliškai sujungtos atvamzdžiais per ventilius su hidrodinaminio mazgo ertme, todėl galima valdyti anolito ir katolito srautus, reguliuoti akvakompleksų parametrus (oksidacinį atnaujinantį potencialą, vandenilinį rodiklį, paviršiaus įtempimą, specifinį elektros kiekį, skilimo įtampą, poliarizacijos įtampą, elektrolito elektrinę varžą, elektrocheminį ekvivalentą, elektronų kiekį).Electrolyzer anode and cathode spaces are hydraulically connected via nozzles with hydrodynamic unit cavity valves to control the anolyte and catholyte fluxes, to adjust aquatic complex parameters (oxidative refresh potential, hydrogen index, surface tension, specific electrical volume, fracture voltage, polarization voltage, , electrochemical equivalent, electron content).

Įrenginio konstrukcija sukuria keletą efektų (ištrinančius ir sumaišančius; turbulentiškumo; kavitacijos; skysčio kirpimo ir poslinkių įtampų; skysčio temperatūros, slėgio ir greičio pulsavimo; mikrovakuuminio, temperatūrinio ir hidrosmūginio krekingo; rezonansinės bangos sinchronizacijos, nelinijinius akustinius efektus; centrifugavimą, pneumohidroakumuliaciją). Daugybės veiksnių didelės energijos poveikiai intensyvina cheminius, šiluminius masių mainų procesus apdorojamame kure, sudaro įvairios sudėties laisvuosius radikalus (deguonies -O- ir sieros -S- tiltelius), deguonies turinčias atomų grupes: (-OH) hidroksilines, (=00=) karbonilines, (-COOH) karboksilines, kurios turi didelę reakcinę gebą ir jungiasi į inicijavimo reakcijas su kitų angliavandenilių molekulėmis arba kitais laisvaisiais radikalais.The device design creates several effects (erasure and mixing; turbulence; cavitation; fluid shear and displacement stresses; fluid temperature, pressure and velocity pulsation; microvacuum, temperature and hydro-cracking; resonant wave synchronization, non-linear acoustic effects, centrifugation). High-energy effects of many factors intensify chemical, thermal mass exchange processes in the fuel being processed, form different free radicals (oxygen -O- and sulfur -S- bridges), oxygen-containing atomic groups: (-OH) hydroxyl, (= 00 =) carbonyl , (-COOH) carboxylic acids, which are highly reactive and bind to initiation reactions with other hydrocarbon molecules or other free radicals.

Įrenginys sukuria optimalias sąlygas tarpusavyje susijusioms ir suderintoms lygiagrečiai nuoseklioms reakcijoms: pirminėms, destrukcinėms, kai suyra stambiamolekulių siūlinių angliavandenilių molekulių supynimai („kamuoliukai“), ir antrinėms, stabilizuojančių virtimų („kvazigranuliavimų“), kai dėl akvakompleksų ir angliavandenilių perskirstymo intensyvėja kuro mišinio struktūrų susidarymo procesai (pagal tipą „skysti koriai“). Šių korių, kurie sudaryti koloidinių dalelių arba stambių angliavandenilių molekulių suaugimu su akvakompleksais dėl tarpmolekulinio tarpusavio poveikio, viduje išsilaiko ištirpęs oras ir sintezės dujos.The device creates optimal conditions for interconnected and coordinated parallel sequential reactions: primary, destructive, when large molecule filaments are interlaced ("balls"), and secondary, stabilizing transitions ("quasi-granulations"), due to aqua complexes and hydrocarbons formation processes (according to the type "liquid honeycombs"). These honeycombs, which are formed by the intermolecular interaction of colloidal particles or large hydrocarbon molecules with aquatic complexes, retain their dissolved air and synthesis gas.

Įrenginys per vamzdžius leidžia iš dalies arba visiškai nukreipti mišinį į kuro procesorių, kur jis virsta dujiniu kuru - sintezės dujomis (H2+CO). Dėl to galimi šie įrenginio realizavimo variantai: arba jis gamina skystą ir (arba) dujinį kurą susirenkantį gatavos produkcijos talpoje, arba dujinio kuro dalis gali būti paversta į elektros energiją ir šiluminę energiją būtiną pačios įrangos darbui.The unit allows the piping to be partially or completely directed to the fuel processor, where it is transformed into a gaseous fuel - synthesis gas (H2 + CO). As a result, the following embodiments of the unit are available: either it produces liquid and / or gaseous fuels collected in a finished product tank, or the gaseous fuel component can be converted into electricity and thermal energy necessary for the operation of the equipment itself.

Todėl dujinio būvio kuras iš procesoriaus per vamzdžius patenka į tiesioginio elektrocheminio kuro cheminės energijos virtimo į elektrą zoną į kuro elementų bateriją su elektros ir šiluminės energijos kogeneracijos sistemos kietuoju elektrolitu. Taip pat galimas įrenginio darbo režimas, kai jis kaip gatavą produkciją gamina tik elektros energiją arba elektros ir šiluminę. Tuo atveju įrenginys dirba visiško pagaminto kuro mišinio sunaudojimo, jo pavertimo dujiniu kuru, o po to ir elektros ir šilumine energija, režimu.Therefore, the gaseous fuel from the processor passes through the pipes into the area of direct conversion of the chemical energy of electrochemical fuel into electricity into the fuel cell battery with the solid electrolyte of the CHP system. It is also possible for the unit to operate in a state where it produces only electricity or electrical and thermal energy as a finished product. In this case, the unit operates in the mode of full consumption of the produced fuel mixture, converting it into gaseous fuel and then into electric and thermal energy.

Kuro procesorius dujinio kuro išėjimo vamzdžiu per kompresorių sujungtas su laikymo rezervuaru ir (arba) balionų užpildymo sistema, o taip pat su kogeneracijos sistema, su šilumos ir elektros energijos generatoriais, kur kuro cheminė energija keičiama į šiluminę ir (arba) elektros energiją Elektros energija su dideliu naudingo veikimo koeficientu gaminama elektrocheminiame generatoriuje su aukštos temperatūros kuro elementais, kuriuose sintezės dujų cheminė energija virsta į nuolatinės elektros srovės energiją.The fuel processor is connected to the storage tank and / or cylinder filling system via a gaseous fuel outlet pipe via a compressor, as well as a cogeneration system, with heat and power generators where the chemical energy of the fuel is converted into thermal and / or electric power. high efficiency coefficient is produced in an electrochemical generator with high temperature fuel cells, where the chemical energy of the synthesis gas is converted into direct electric current.

Angliavandenilių žaliavos įkaitinimo įrenginyje Šiluma ir elektros energija patenka per sugebėjimo funkcionuoti palaikymo sistemą kuri pagaminta kaip įrenginio automatinio valdymo blokas ir turi informacijos surinkimo sistemą ir vykdymo elementų sistemą. Jie pagal algoritmus valdo įrenginį, palaiko temperatūros ir masės mainų režimų sąlygas, kad optimizuotų galutinių produktų išeigą: skysto ir (arba) dujinio kuro, šilumos ir elektros energijos su bloku nuolatinės srovės keitimo į kintamą srovę (esant reikalui).In the hydrocarbon feedstock heater, the heat and electricity are delivered through a function support system, which is made as a unit automatic control unit and has an information capture system and actuator system. They algorithmically control the unit, maintaining conditions of temperature and mass exchange modes to optimize the output of the final products: converting DC / DC current from the unit to liquid / gaseous fuel, as needed.

Elektrolizerio membrana akvakompleksų gamybai turi vamzdinę arba plokščią konstrukciją pagamintą iš mikroakytos keramikos aliuminio oksido pagrindu su cirkonio dioksido priedu. Kuro procesoriuje akytas keramikinis nešiklis padengtas nanomatmenų nikelio dalelėmis, veikiančiomis kaip angliavandenilių garų konversijos katalizatorius. Jo kiekis yra sąlygojamas procesoriaus našumu sintezės dujų atžvilgiu. Konstrukcijoje naudojamas modulinis principas, kad galima būtų pakeisti atidirbusį katalizatorių.The electrolyser membrane for the production of aqua complexes has a tubular or flat structure made of micro-porous ceramics on an alumina basis with a zirconia additive. In the fuel processor, the porous ceramic carrier is coated with nano-sized nickel particles that act as a catalyst for hydrocarbon vapor conversion. Its amount is determined by the processor performance relative to the synthesis gas. The design employs a modular principle to replace the exhausted catalyst.

Elektrocheminis srovės generatorius pagamintas iš aukštos temperatūros kuro elementų su kietuoju elektrolitu.The electrochemical current generator is made from high temperature fuel cells with solid electrolyte.

Generuojamas galingumas priklauso nuo įrenginio gamybos variantų. Gaminant elektros energiją saviems poreikiams, naudoja 1-10 kW galingumo kuro elementų bateriją Gaminant šiluminę ir elektros energiją kaip prekinį produktą naudoja MW klasės baterijas.The power generated depends on the production variants of the unit. Uses a 1-10 kW fuel cell battery for its own electricity production. It uses MW grade batteries as a commercial product for heat and electricity production.

Plokščios arba vamzdinės konstrukcijos kuro elementai, paprastai, turi kietąjį elektrolitą cirkonio dioksido pagrindu, stabilizuotą kubo arba tetragonalinės struktūros itrio oksidu ir (arba) skandžio oksidu. Galima naudoti kietąjį elektrolitą cerio arba galio oksido pagrindu.Flat or tubular fuel cells generally contain a zirconia solid electrolyte stabilized with yttrium oxide and / or scandium oxide in a cube or tetragonal structure. Solid electrolyte based on cerium or gallium oxide may be used.

Paprastai kaip kuro elektrodą naudoja dujų difuzinį elektrodą manganito lantano stroncio pagrindu su kietojo oksidacinio elektrolito priedu.Usually, a gas diffusion electrode with a manganite lanthanum strontium with a solid oxidation electrolyte additive is used as the fuel electrode.

Kaip metalinį srovės laidininką jungiantį elementus baterijoje pagal srovę ir dujas, paprastai naudoja chromuotą Crofer22APU tipo plieną su mangano ir kobalto špinelio danga, apsaugančia nuo lydinio oksidavimo ir chromo oksido išmetimo į kuro elemento katodinės ertmės atmosferąUses as a metal current conductor to connect batteries in a battery based on current and gas, typically uses chromium-plated Crofer22APU steel with a manganese and cobalt spinel coating to prevent alloy oxidation and chromium oxide emissions to the cathode cavity of the fuel cell

Kietasis elektrolitas vidiniam pasipriešinimui sumažinti yra 20-40 ųm storio. Todėl mechaninio atsparumo funkcija perduota kuro elemento srovės kolektoriui, gaminamam iš labai poringo nerūdijančio plieno iš kuro elektrodo pusės arba iš manganito lantano stroncio, jei nešančiuoju daro deguonies „elektrodą“. Kuro elementų baterijos gaminami specifiniai galingumai turėtų būti 400-600 mW/cm2, kadangi mažesni specifiniai galingumai reikalauja elementų kiekio padidinimo, o tai pabrangina generatorių. Dideli specifiniai galingumai sukelia šilumos pašalinimo nuo elementų problemą o tai taip pat didina kainą.The solid electrolyte is 20-40 µm thick to reduce internal resistance. Therefore, the mechanical resistance function is transferred to a fuel cell current collector made of highly porous stainless steel on the fuel electrode side or on the manganite lanthanum strontium when carrying the oxygen "electrode" as a carrier. The specific capacities produced by a fuel cell battery should be 400-600 mW / cm 2 , as lower specific capacities require an increase in the amount of cells, which makes the generator more expensive. High specific capacities cause the problem of removing heat from the cells, which also increases the cost.

Įrenginys leidžia padidinti angliavandenilių sistemos perdirbimo efektyvumą pakeisti utilizuojamas naftos gavybos ir perdirbimo atliekas į tinkamą kurą. Be to, produktu gali būti skystas kuro mišinys, dujinis kuras sintezės dujų (H2+CO) pavidalu, šiluminė ir elektros energija, gauta panaudojant kogeneraciją su dideliu iki 90 % kuro cheminės energijos vertimo į elektrą naudingumo koeficientu.The unit allows to increase the efficiency of hydrocarbon system recycling by converting recyclable oil and refinery waste into suitable fuel. In addition, the product may include liquid fuel blend, gaseous fuel in the form of fusion gas (H2 + CO), thermal and electrical energy from cogeneration with a high conversion efficiency up to 90% of the chemical energy of the fuel into electricity.

Claims (10)

IŠRADIMO APIBRĖŽTISDEFINITION OF INVENTION 1. Angliavandenilių kuro modifikavimo, sintezės dujų, šiluminės ir elektros energijos gamybos būdas, kuriame nnaudoja angliavandenilio žaliavos ir priemaišų talpas, siurblį-dozatorių, sujungtus hidrauliniu vamzdynu su elektrostatiniu apdorojimo bloku, vandens elektrolizerį, rotoriaus ir statoriaus maišymo ir dispergavimo mazgą, sumontuotą žiedinėje sūkurinėje kameroje su pagal jos vidinio paviršiaus perimetrą išdėstytais ultragarsiniais spinduoliais, besiskiriantis tuo, kad autonominiam funkcionavimui užtikrinti naudoja šiluminę ir elektros energiją nuosavos kogeneracįjos sistemos, kurioje vandens elektrolizerio ir anodinės, ir katodinės erdves hidrauliškai sujungia atvamzdžiais per valdomus ventilius su rotoriaus ir statoriaus mazgo ertme, kur anolito, katolito ir angliavandenilio žaliavos srautus, praeinančius per rotoriaus ir statoriaus mazgo ir sūkurinės kameros su ultragarsiniais spinduoliais ertmės vieną, dvi ir daugiau eilių radialinių, stačiakampių angų, homogenizuoja, po to vamzdynais iš dalies arba pilnai nukreipia per kuro procesorių dujiniu pavidalu į rotoriaus ir statoriaus mazgo centrinę ertmę, j tiesioginio kuro cheminės energijos elektrocheminio keitimo į elektrą zoną, j kuro elementų su kietuoju elektrolitu bateriją ir išleidžia per kuro mišinio vamzdynus į degimo kameras ir (arba) skysto arba dujinio būvio kuro ilgo laikymo talpas, arba dujinio kuro pavertimo j šiluminę ir elektros energiją režimu, o akvakompleksų kiekis mišinyje atitinka reakciją CnH2n+2 + nH2O = nCO + (2n+l)H2.1. A method of hydrocarbon fuel modification, synthesis gas, thermal and power generation, which uses no hydrocarbon feedstock and impurity tanks, a pump-metering pump connected by a hydraulic pipeline to an electrostatic process unit, a water electrolyzer, a rotor and stator mixing and dispersing unit, in a chamber with ultrasonic emitters arranged on the perimeter of its inner surface, characterized in that it utilizes heat and electricity for self-sustaining operation by its own cogeneration system, which hydraulically connects the water electrolyzer and the anodic and cathodic spaces through controlled valves to the rotor and stator assembly anolyte, catholyte, and hydrocarbon feed streams passing through one, two or more rows of radial, stator rotor and stator assembly and vortex chamber homogenizing, then piping partially or completely through a gaseous fuel processor to the central cavity of the rotor and stator assembly, to the electrochemical conversion zone of the direct fuel chemical energy to the solid state electrolyte and discharging through the fuel mixture piping into combustion chambers and / or long storage tanks for liquid or gaseous fuels or for conversion of gaseous fuels into thermal and electrical energy, and the content of aquatic complexes in the mixture corresponds to the reaction C n H 2 n + 2 + n H 2 O = nCO + (2n + l) H 2 . 2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad elektrolizerį valdo akvakompleksų parametrais ir reguliuoja našumą pagal anolitą ir katolitą, elektrolizeris turi pusiau laidžią keramikinę membraną, kuria dalija anodinę ir katodinę ertmes, elektrodais ir vamzdžiais, tuo, kad įeinantis ir išeinantys atvamzdžiai iš abiejų ertmių turi reguliuojamus ventilius, kuriuos sujungia su automatinio valdymo sistema, taip pat turinčia elektrolizerio reguliuojamo maitinimo nuolatine srove bloką.2. A method according to claim 1, wherein the electrolyser is controlled by aquacomplex parameters and regulates the performance according to the anolyte and the catholyte, the electrolyzer having a semiconducting ceramic membrane which divides the anodic and cathodic cavities, electrodes and tubes, with both inlet and outlet ports. the cavities have adjustable valves, which are connected to an automatic control system, which also has an electrolyser regulated power supply unit. 3. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad elektrolizeris turi reguliuojamą dozatorių, kuris į elektrolizei skirtą vandenį paduoda šiuos elementus: deguonies turinčius priedus (vieną ar kelias metalų druskas), didinančius jo oksidacines savybes, ir inhibitorius (metilo spiritą, glikolius, gliceriną, CaCl2 tirpalus), didinančius hidratų susidarymą.3. A process according to claim 1, wherein the electrolyzer comprises a controlled dispenser which feeds to the water for electrolysis the following: oxygen-containing additives (one or more metal salts) which increase its oxidative properties and inhibitors (methyl alcohol, glycols, glycerol) , CaCl 2 solutions), which increase hydrate formation. 4. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad smulkiai disperguotą mišinį praleidžia per padidintos temperatūros zoną virš konversijos katalizatoriaus kuro procesoriaus ertmėje ir paverčia dujiniu kuru.4. A process according to claim 1, wherein the finely dispersed mixture is passed through an elevated temperature zone above the conversion catalyst in the fuel processor cavity and converted to a gaseous fuel. 5. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad angliavandenilių konversiją vandens garais vykdo, esant 700-900 °C temperatūrai.5. A process according to claim 1, wherein the conversion of hydrocarbons into water vapor is carried out at a temperature of 700-900 ° C. 6. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad pilnai angliavandenilių konversijai vandens garais akvakompleksų kiekis mišinyje turi atitikti reakciją: CnH2n+2 + nH2O = nCO + (2n+l)H2 ir užtikrinti sintezės dujų išsiskyrimą.6. A process according to claim 1, wherein for the complete conversion of hydrocarbons into water vapor, the amount of aquacomplexes in the mixture must correspond to the reaction: C n H 2n + 2 + n H 2 O = nCO + (2n + 1) H 2 and ensure the synthesis gas. 7. Būdas pagal bet kurį iš 1-6 punktų, besiskiriantis tuo, kad jame naudoja aukštos komunikacijos informacijos surinkimo sistemą ir vykdymo įtaisų sistemą, kurios pagal nurodytą valdymo algoritmą palaiko optimalius jo funkcionavimo režimus.7. A method as claimed in any one of claims 1 to 6, characterized in that it utilizes a system for gathering high communication information and a system of actuators which maintain optimal modes of operation according to a given control algorithm. 8. Angliavandenilių kuro modifikavimo, sintezės dujų, šiluminės ir elektros energijos gamybos įrenginys, apimantis angliavandenilio žaliavos ir priemaišų talpas, siurblį-dozatorių, sujungtus hidrauliniu vamzdynu su elektrostatinių apdorojimo bloku, vandens elektrolizerį, rotoriaus ir statoriaus maišymo ir dispergavimo mazgą, sumontuotą žiedinėje sūkurinėje kameroje su pagal jos vidinio paviršiaus perimetrą išdėstytais ultragarsiniais spinduoliais, besiskiriantis tuo, kad rotoriaus ir statoriaus sistemoje ant periferinio vidinio paviršiaus sumontuoti ultragarsiniai spinduoliai su bangolaidžių praplatėjimu į vidų, sudarančių siaurą, beveik nepertraukiamą tarpą mišiniui praeiti per aukšto energetinio poveikio zoną.8. A hydrocarbon fuel modification, synthesis gas, thermal and power generating unit comprising hydrocarbon feedstock and impurity tanks, a pump-metering unit connected by a hydraulic pipeline to an electrostatic treatment unit, a water electrolyzer, a rotor and stator mixing and dispersing unit, mounted in a ring vortex chamber. with ultrasonic emitters arranged on the perimeter of its inner surface, characterized in that ultrasonic emitters are mounted on the peripheral inner surface of the rotor and stator system, forming a narrow, almost continuous gap for the mixture to pass through the high energy zone. 9. Įrenginys pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad kuro procesorius dujinio kuro išėjimo atvamzdžiu per kompresorių sujungtas su laikymo rezervuaru ir (arba) balionų užpildymo sistema, su šilumos ir elektros energijos generatoriais, kur kuro cheminė energija verčiama į šiluminę ir (arba) elektros energiją.9. A device as claimed in claim 8, wherein the fuel processor is connected to a storage tank and / or cylinder filling system via a gas compressor outlet pipe with a heat and power generator, wherein the fuel chemical energy is converted into thermal and / or electric power. energy. 10. Įrenginys pagal bet kurį iš 8-9 punktų, besiskiriantis tuo, kad siekiant gauti šiluminę ir elektros energiją, turi kogeneravimo sistemą, kurią sudaro elektrocheminis generatorius aukštų temperatūrų kuro elementų su kietuoju elektrolitu pagrindu, šiluminės ir elektros energijos gavimo mazgas turi kogeneravimo sistemą ir (arba) prekinį produktą išėjime; ir tuo, kad, visų pirma, šiluminės ir elektros energijos gavimo kogeneravimo sistema turi elektrocheminį generatorių aukštų temperatūrų kuro elementų su kietuoju elektrolitu pagrindu; antra, sujungta su kuro procesoriaus išėjimu per reguliuojamą ventilį,10. A device according to any one of claims 8 to 9, characterized in that, in order to obtain thermal and electrical energy, it comprises a cogeneration system consisting of an electrochemical generator based on a high temperature solid state electrolyte fuel cell, a thermal and electric generating unit or a commodity product at the outlet; and in particular that the cogeneration system for generating thermal and electric power comprises an electrochemical generator based on a solid electrolyte high temperature fuel cell; second, connected to the fuel processor output via an adjustable valve, 5 tai leidžia gautą šiluminę ir elektros energiją nukreipti saviems įrenginio poreikiams.5 this allows the resulting thermal and electric energy to be directed to the unit's own needs.
LT2009010A 2008-12-10 2009-02-17 Method and device for hydrocarbon fuels modification, synthesis of gas, heat and electrical energy generation LT5693B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EEU200800130U EE00942U1 (en) 2008-12-10 2008-12-10 Method s for the modification of hydrocarbons, production of synthesis gas, heat and electricity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2009010A LT2009010A (en) 2010-08-25
LT5693B true LT5693B (en) 2010-11-25

Family

ID=42320113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2009010A LT5693B (en) 2008-12-10 2009-02-17 Method and device for hydrocarbon fuels modification, synthesis of gas, heat and electrical energy generation

Country Status (3)

Country Link
EE (1) EE00942U1 (en)
LT (1) LT5693B (en)
LV (1) LV14050B (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2075341C1 (en) 1995-09-21 1997-03-20 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Ратор" Ultrasonic mixer for emulsion preparation
RU26197U1 (en) 2002-07-05 2002-11-20 Салатов Вячеслав Григорьевич HYDRODYNAMIC DISPERSANT
RU2202406C2 (en) 2001-01-12 2003-04-20 Баев Владимир Сергеевич Method of preparation of water-and-fuel emulsion, static cavitation unit for emulsification and hydrodynamic multi-section cavitation unit for homogenization of emulsion
RU2223815C1 (en) 2002-06-19 2004-02-20 Салатов Вячеслав Григорьевич Method of preparation of emulsion and system and device for realization of this method
RU54816U1 (en) 2006-01-20 2006-07-27 Александр Александрович Мутаев DEVICE FOR PREPARING A WATER-MASSOUS EMULSION

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2075341C1 (en) 1995-09-21 1997-03-20 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Ратор" Ultrasonic mixer for emulsion preparation
RU2202406C2 (en) 2001-01-12 2003-04-20 Баев Владимир Сергеевич Method of preparation of water-and-fuel emulsion, static cavitation unit for emulsification and hydrodynamic multi-section cavitation unit for homogenization of emulsion
RU2223815C1 (en) 2002-06-19 2004-02-20 Салатов Вячеслав Григорьевич Method of preparation of emulsion and system and device for realization of this method
RU26197U1 (en) 2002-07-05 2002-11-20 Салатов Вячеслав Григорьевич HYDRODYNAMIC DISPERSANT
RU54816U1 (en) 2006-01-20 2006-07-27 Александр Александрович Мутаев DEVICE FOR PREPARING A WATER-MASSOUS EMULSION

Also Published As

Publication number Publication date
LV14050B (en) 2010-05-20
LT2009010A (en) 2010-08-25
LV14050A (en) 2009-12-20
EE00942U1 (en) 2010-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
El-Shafie et al. Hydrogen production technologies overview
US9315910B2 (en) Methods and devices for the production of hydrocarbons from carbon and hydrogen sources
US10590547B2 (en) Combustible fuel and apparatus and process for creating the same
RU2484182C2 (en) Electrolysis cell and method of its application
US8075750B2 (en) Electrolytic cell and method of use thereof
KR101352231B1 (en) Apparatus and method for controlling nucleation during electrolysis
US8354010B2 (en) Electrolytic cell with cavitating jet
KR20110135940A (en) Apparatus and method for controlling nucleation during electrolysis
JP6680431B2 (en) An engine that burns hydrogen and oxygen.
JP2009527639A (en) Water decomposition apparatus and method
CN105073241B (en) The electrical activation method and apparatus of catalyst
US10676830B2 (en) Combustible fuel and apparatus and process for creating the same
LT5693B (en) Method and device for hydrocarbon fuels modification, synthesis of gas, heat and electrical energy generation
JP7138223B2 (en) Gas-liquid separator for electrolyzed water system
WO2017222805A1 (en) Using natural gas as agitating gas for photocatalytic water splitting
US11421330B2 (en) Methods for carbon dioxide hydrogenation
Hassan Zadeh Sonoelectrochemical production of hydrogen via alkaline water electrolysis
JP2007137721A (en) Fuel reforming apparatus
JP2018002938A (en) Hydrogen ion-dissolved compound production system
JP2017025133A (en) Compound fuel production system
FI20235257A1 (en) Method for producing hydrogen and apparatus for producing hydrogen
JP2017128686A (en) Compound manufacturing system

Legal Events

Date Code Title Description
PC9A Transfer of patents

Owner name: OIL TECH PRODUCTION OUE, EE

Effective date: 20120905

MM9A Lapsed patents

Effective date: 20140217