NO176969B - Fremgangsmåte til styring av fremstillingen av karbon og hydrogen ved pyrolyse av hydrokarboner, samt anordning for bruk ved fremgangsmåten - Google Patents

Abstract

Ved en fremgangsmåte til frmstilling av karbon og hydrogen ved pyrolyse av hydrokarboner med en plasmabrenner (3) i et reaksjonskammer innstilles trykket i reaksjonskammeret (1), hastigheten for innmating av hydrogen-plasmagass og hydrokarboner samt vinkelen for inn-føringsdysene (2) i reaksjonskammeret (1) for etablering av en reaksjonssone (5) i kammerets senterområde med en beliggenhet som bestemmer reaksjonsentalpien for spalting av hydrokarbonene i hydrogen og karbon for dannelsen av en ønsket kvalitet for karbonandelen. Entalpiverdien innstilles i et område mellom 1 og 50 kW/Nm/h og temperaturen i reaksjonssonen holdes mellom 1000°C og 4000°C.

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og innretning til styring av pyrolytisk spalting av hydrokarboner i en karbonandel og hydrogen.

Det finnes en rekke metoder og også anlegg til spalting av hydrokarboner i en karbonandel og hydrogen. Karbonandelen kan derved fremkomme i en rekke forskjellige varianter med hensyn til kvalitet og tetthet. Søkeren har selv utviklet forskjellige metoder i den forbindelse og det skal her vises til f.eks. søkerens norske patentsøknader nr. 91 4904 og nr. 92 1359. Disse søknader vedrører metoder og anlegg som er beregnet for kontinuerlig fremstilling av karbon i form av kjønrøk eller carbon black og hydrogen.

De fleste tidligere kjente metoder må betegnes som diskon-tinuerlige metoder hvor apparaturen kunne være i drift bare over kortere tidsrom, eller hvor det ble fremstilt et videre-utviklet produkt fra det dannede karbon. Subsidiært ble det ikke foretatt en fullstendig spalting, slik at sluttproduktet ikke var rent karbon sammen med hydrogen.

De tradisjonelle fremstillingsmetoder for kjønrøk eller carbon black i en kontinuerlig prosess har vært utført som en forbrenning av hydrokarboner under tilførsel av luft. De kvalitetene som ble oppnådd var avhengige av luft- eller oksygentilførselsmetodikken og hvorvidt oksygenet ble brukt i overskudd eller underskudd. Metodene var urasjonelle da vesentlige andeler av hydrokarbonene som skulle omdannes ble benyttet som energikilder for prosessen, slik at utnyttelsesgraden ble lav. I tillegg ble utbyttet ytterligere redusert på grunn av at forbrenningsprosessen ikke var fullstendig slik at det oppsto både karbonoksider og nitrogenoksider. Avgassene fra prosessene ville ikke kunne benyttes på annen måte enn som en ren brenngass, med frigivelse av gasser som kan forurense miljøet.

Fra EP 411 160, EP 412 265 og WO 89/06260 er kjent fremgangs-måter og reaktorer som benyttes ved den tradisjonelle fremstil-lingsmetoden for produksjon av carbon black, hvor det oppnås en termisk spalting ved fullstendig eller ufullstendig forbrenning av hydrokarboner under tilførsel av luft. Reaktoren er utført med en venturi for å øke forbrenningsgasshastigheten. Hydrokarboner i form av olje tilføres reaksjonskammeret gjennom innføringsrør plassert aksielt etter hverandre. Ved å tilføre reaktant til forskjellige soner i reaksjonskammeret er det mulig å regulere partikkelstørrelsesfordelingen til det produserte carbon black.

Når det gjelder utnyttelsesgraden av de innmatede hydrokarboner har pyrolyse vist seg langt mer effektiv og det har vært gjort en rekke forsøk med utnyttelse av plasmabrennere. Som nevnt innledningsvis, har dette imidlertid ikke ført til noen kontinuerlig produksjon på grunn av avsetninger både ved elektrodene og i reaksjonskammeret, noe som har ført til stans i prosessen. Det har således for de metoder som er beskrevet i søkerens ovennevnte patentsøknader ikke foreligget noen kontinuerlig pyrolytisk fremstillingsprosess for carbon black.

Ved en pyrolytisk spalting av hydrokarboner vil imidlertid kvaliteten for de fremstilte karboner være avhengig av driftsparameterne. I prinsippet dannes karbon hørende til en av to hovedgrupper, nemlig enten kjønrøk som også betegnes carbon black eller koks som også betegnes som pyrolytisk karbon. Carbon black er et stoff med lav tetthet og dannes i gassfasen ved temperaturer høyere enn 700°C og vanligvis høyere enn 1100°C.

Fra GB 1 400 266 er kjent en pyrolytisk prosess for produksjon av carbon black ved termisk spalting av hydrokarboner i en plasmareaktor. Hydrokarbon tilføres både som plasmadannende gass og fødegass i en ende av plasmareaktoren. Plasmatempera-turen kan være mellom 2000 og 5000 K. Oppholdstiden for produktstrømmen i plasmareaktoren kan være mellom 0,001 og 5 sek. Ved å tilføre hydrokarboner nær midten i plasmareaktoren er det mulig å temperaturregulere produktstrømmen til ca.

1100 K.

Fra GB 1 492 346 er kjent en pyrolytisk prosess for produksjon av carbon black. Gass, f.eks. hydrokarboner, oppvarmes i en plasmabrenner til en temperatur mellom 2000 og 5000 K og ledes inn i en spaltingsreaktor med en gasshastighet som kan være mellom 200 og 450 m/sek. Som fødegass tilføres hydrokarboner til spaltingsreaktoren i en bestemt avstand fra innførings-åpningen. For å justere overflateegenskapene til carbon black tilføres vanndamp ved innløpet til spaltningsreaktoren.

US 3 409 403 beskriver en metode for produksjon av carbon black og hydrogen. Som plasmadannende gass anvendes hydrogen. Hydrokarboner tilføres nær plasmaflammen og oppvarmes til en temperatur over 3000°C slik at den omvandles til acetylen. I spaltningsreaktoren hvor temperaturen kan være mellom 600 og 1000°C omvandles acetylen deretter til karbon og hydrogen. Gasshastigheten reguleres slik at oppholdstiden for produkt-strømmen i spaltningsreaktoren kan innstilles mellom 0,01 og 2 sek.

Ved disse kjente prosessene er det mulig å fremstille noen få karbonkvaliteter ved enten å innstille gasshastigheten eller oppholdstiden for produktstrømmen i spaltningsreaktoren.

Det har derfor foreligget et sterkt ønske om å kunne styre en fremstillingsprosess, slik at det kan tilveiebringes carbon black med en kvalitet som er definert på forhånd, dvs. at fremgangsmåten er styrbar, slik at det ved hjelp av fremgangsmåten kan fremstilles forskjellige kvaliteter alt etter ønske.

Det er således en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte og et anlegg som muliggjør oppnåelsen av en slik styrt prosess, enten ved utformingen av et anlegg og drift av dette for oppnåelsen av en bestemt kvalitet, eller for å muliggjøre innstilling av et anlegg slik at anlegget kan omstilles fra fremstilling av en kvalitet til en annen kvalitet.

Det er videre en hensikt med oppfinnelsen å muliggjøre fremstilling av et sluttprodukt som under hele fremstillingsprosessen opprettholder en stabil kvalitet og lik kvalitet, slik at det ikke fremkommer carbon black med forskjellige fysikalske egenskaper.

Disse hensikter oppnås ved en fremgangsmåte og et anlegg som er kjennetegnet ved det som fremgår av patentkravene.

En forutsetning for at oppfinnelsen skal gi et tilfredsstil-lende resultat er at den også skal kunne gjennomføres energi-økonomisk og tilnærmet kontinuerlig. Det må således sørges for at driftsforholdene og utformingen av anlegget er slik at det ikke fremkommer noen hindrende avsetninger av produsert materiale i reaktoren og nedstrømsutstyret. Samtidig er det viktig å opprettholde en definert temperaturgradient i reaktorrommet for oppnåelsen av en jevnest mulig produkt-kvalitet .

Ved oppfinnelsen er det funnet at man ved å styre driftsbetin-gelsene nøyaktig i forhold til hverandre og innenfor definerte grenser, vil være mulig å styre fremgangsmåten slik at det på forhånd kan defineres hvilke produkter som oppnås, samtidig som produktkvaliteten holdes på et jevnt nivå. Dette oppnås samtidig med at driften gjennomføres energiøkonomisk gunstig.

Ved oppfinnelsen er man kommet frem til at denne kontroll av fremstillingsprosessen ut fra et vanlig utgangsmateriale som f.eks. metan, kan styres på enkel måte ved å foreta en innstilling av forholdene i selve reaksjonssonen hvor selve spaltin-gen i realiteten foregår. Det dreier seg her ikke om de generelle forhold i anleggets reaksjonskammer, men i selve reaksjonssonen, hvor man har store problemer med å foreta målinger av de rådende forhold. Ser man imidlertid på hele energirelasjonen og energiomsetningen i reaksjonssonen, vil man finne at den avgjørende faktor for spaltningsprosessen vil være tilførselen og bruken av energien, dvs. den entalpisitua-sjonen som foreligger i dette området. Oppfinnerne har erkjent dette faktum og har videre erkjent at det så ved hjelp av enkle midler og ut fra beregninger av de faktorer som påvirker entalpiverdien i området er mulig å foreta en innstilling og justering av spaltningsprosessen, slik at man oppnår det ønskede produkt. Det er videre funnet at denne entalpiverdi for oppnåelsen av en kontinuerlig prosess må ligge innenfor de i patentkravene angitte verdier. Det er videre en forutsetning at man ligger innenfor det temperaturområdet som er nødvendig for fremstilling av carbon black.

I henhold til oppfinnelsen er det tre hovedmidler som kan benyttes for styring av disse entalpiforhold, nemlig temperaturen, trykket i reaksjonskammeret samt innføringsvinkelen for fødegassene eller hydrokarboninnmatingen. Denne erkjennelse er overraskende, men er basert på at reaksjonssonen vil befinne seg på forskjellige steder i avhengighet av disse forhold og spesielt i avhengighet av innmatingsvinkelen på hydrokar-bonstrømmen. En variasjon av dette kan oppnås ganske enkelt ved vinkelstilling av innmatingsdysene, men variasjonen kan også eller i tillegg varieres ved endring av matehastigheter.

Disse reaksjonsparameterne kan sammenstilles og det kan på dette grunnlag utarbeides et parametersett som vil gi en helt nøyaktig definert kvalitet for sluttproduktet og det kan på denne måten også bestemmes prosessen effektivitet. Det er således tilveiebragt en enkel metode for å kunne styre fremstillingen av kjønrøk av forhåndsbestemt verdi i en pyrolytisk reaktor.

I henhold til oppfinnelsen skal entalpien i reaksjonssonen ligge mellom 1 og 5 0 kW/Nm^/h og fortrinnsvis mellom 2 og 20 kW/Nm-Vh samtidig som temperaturen skal ligge mellom 1000 og 4000°C, fortrinnsvis mellom 1600 og 3000°C.

En anordning for bruk ved gjennomføring av fremgangsmåten vil omfatte en rekke elementer som er i og for seg kjent fra søkerens innledningsvis nevnte tidligere søknader, og vil således generelt omfatte en brenner som rager inn i et reaksjonskammer, hvor det i reaksjonskammerets vegger er innløpsåpninger for tilførsel av ekstra gasser, så som produktgass og hvor det i den andre enden av reaksjonskammeret er et utløp for de dannede produkter, hvilket utløp står i forbindelse med et kjølesystem. I henhold til oppfinnelsen er dysene for innføring av ekstra hydrokarbongass og/eller plasmagass anordnet vinkelinnstillbare, henholdsvis i forskjellige vinkler rundt brennkammeret. I sin enkleste utforming kan et slikt anlegg være utformet med bare et fast sett slike dyser, som er innstilt for en helt spesiell produksjon. De for innstilling av entalpiverdien nødvendige parametre kan således på enkel måte styres ved hjelp av et slikt system.

Oppfinnelsen skal i det følgende illustreres nærmere ved hjelp av et utførelseseksempel og de skisser som er gjengitt på de vedlagte tegninger, som viser: Fig. 1 prinsipputformingen for en anordning i henhold til

oppfinnelsen,

fig. 2A, 2B to skisser som skjematisk illustrerer påvirkningen

av anordningens reaksjonssone,

fig. 3A, 3B skjematisk et sideriss og et snitt som illustrer

en utførelsesform for oppfinnelsen, og

fig. 4-6 eksempler på simuleringskurver for bruk ved

innstilling av parametre som skal gi en ønsket kvalitet for kjønrøk.

Fig. 1 illustrerer rent skjematisk hovedprinsippet for oppfinnelsen. Den pyrolytiske spalting av hydrokarbonen foregår i et reaksjonskammer 1, som vanligvis er langstrakt rørformet, men her bare skjematisk antydet. Inn i brennkammeret rager en brenner 3 som er bygget opp på vanlig måte og drives med f.eks. hydrogen som plasmagass. I motsatt ende av brennkammeret 1 er det et utløp 4 for de dannede produkter. Henvisningstal-lene 2 viser hvordan fødeportene for hydrokarboner kan anordnes på reaktoren. Antall fødeporter rundt periferien og i hvor mange nivåer de skal plasseres blir bestemt av ønsket produkt-kvalitet. For å redusere antall porter 2 i siden av reaktoren og samtidig unngå for store konsentrasjonsgradienter i horisontalplanet skal/kan sideporten kunne vris i ulike vinkler i forhold til horisontalplanet.

Det ble i et reaksjonskammer av denne type gjennomført to forsøk hvor hydrokarbongass ble matet inn i reaksjonskammeret og inn i reaksjonssonen 5 igjennom fødeporten med en vinkel i forhold til senteraksen i reaksjonskammeret og med en inn-matingsvinkel på 45°, henholdsvis 60°. Med senteraksen er ment den akse som defineres av hovedstrømningsretningen gjennom reaksjonskammeret. Det oppnådde produkt ble kjølt og separert. Produsert carbon black ble oppsamlet i et filter, mens gass-sammensetningen ble analysert før den ble fåklet. Carbon black ble grundig analysert ved hjelp av flere metoder og bl.a. ble BET-overflaten målt. Resultatene er vist i den følgende tabell:

Denne variasjonen ble oppnådd ved å endre på plasmagasshas-tigheten og innføringsvinkelen av råstoff i reaktoren. Variasjonen kan tilskrives forskjeller i temperaturen ved hvilken carbon black virkelig blir dannet. Med dette er ment temperaturen inne i selve reaksjonssonen 5 midt i reaktoren og ikke vegg- eller utgangstemperatur. Det ble faktisk oppnådd resultater som indikerer at man kan få store variasjoner i kvaliteten til produktet bare ved å endre innføringsvinkelen av råstoffet.

Tabellen viser videre at den målte overflate av produktet når et optimalt forhold når plasmagassmengden endres. Dette skyldes at temperaturen i den primære reaksjonssonen går gjennom et optimum, selv om entalpien og dermed temperaturen i plasmagassen er monotont synkende når plasmagassmengden øker. Årsaken til dette fenomen er resirkulasjonstrømmer av ferdigreagert og relativt kaldt materiale.

På fig. 2a og 2b er det illustrert hvordan temperaturen i den primære reaksjonssone 5 går gjennom et slikt optimum.

På fig. 2a ligger hele reaksjonssonen 5 i plasmagassonen 6 og det er ikke blandet inn noe resirkulert produkt 7. Dette oppnås ved å ha tilstrekkelig stor plasmagassmengde til at resirku-lasjonssonen blir presset vekk fra reaksjonssonen. Minimal plasmagassmengde som fører til at ikke noe resirkulert materiale blandes inn i reaksjonssonen 5 vil gi høyeste temperatur i reaksjonssonen og dermed et maksimum i overflaten til produktet. Hvis plasmagassmengden øker ytterligere vil entalpien i plasmagassen synke og temperaturen i reaksjonssonen vil også avta. Resultatet av dette vil være redusert overflate på produktet. Imidlertid vil kvaliteten på produktet være mer homogen og jevnere enn om temperaturen i reaksjonssonen holdes nede, fordi tilbakestrømmende produkt blandes inn i reaksjonssonen. I det siste tilfellet vil temperaturgradienten i reaksjonssonen være større og kvalitetsspredning som en konsekvens av dette også større.

Fig. 2b viser hvordan resirkulasjonsstrømmen 7 vil senke temperaturen i reaksjonssonen 5 ved at plasmagassmengden er for liten til å hindre innblanding av tilbakestrømmende materiale i reaksjonssonen.

Vinkelens betydning for kvaliteten på produktet henger nært sammen med forklaringen gitt ovenfor. Hvis vinkelen i forhold til senteraksen reduseres, vil reaksjonssonen flyttes lenger ned i reaktoren. Dette fører til at det er nødvending å ha en større plasmamengde, og dermed lavere entalpi og temperatur i samme, for å hindra at tilbakestrømmende materiale blandes inn i reaksjonssonen, med derpå følgende temperaturfall.

Fig. 3A og 3B illustrerer en praktisk utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen for anbringelse av fødeportene 2 som fordelaktig kan ha dyseform. I dette utførelseseksempel er det anordnet et ringelement 8 i overkant av reaksjonssonen, vinkelrett til reaksjonskammerets senterakse. De resirkula-sjonsstrømmer 7 som er antydet på fig. 2B vil i dette tilfellet bare maksimalt nå opp til ringelementet 8, i hvilket det er anordnet dyser 2, f.eks. symmetrisk tre stykker slik det er antydet på fig. 3B, hvor det tilføres ekstra fødegasser. Man vil i et slikt ringelement lett kunne innarbeide vinkelinnstil-lingsmuligheter for dysene, idet de fra ringelementet f.eks. kan vippes opp til den med stiplede linje antydede stilling 9 og det vil også være mulig å innstille dysene tangentielt hvis dette er ønsket. På denne måten vil man få en beskyttet anbringelse av fødeporten eller dysene 2, samtidig som det tilveiebringes enkle midler for deres innstilling. Det kan også være et alternativ at dysene anordnes i rommet mellom et ringelement 8 og plasmabrenneren 3, hvor dysene eller føde-portene sitter beskyttet mot resirkulasjonsstrømmen og hvor det lettere kan foretas vinkelinnstillinger. Ringelementet 8 er illustrert som et skiveformet element, men kan også være en åpen konstruksjon.

En videre hensiktsmessig utførelse kan bestå i at et slikt ringelement 8 er forskyvbart i området ved reaksjonssonen 5, slik det er antydet med piler P på fig. 3A. Man kan derved få en ønsket tilførsel av hydrokarboner til reaksjonssonen ved å forflytte ringen, eventuelt anordne flere ringer i dette området. Den i dag foretrukkede utførelse er imidlertid å anordne ringelementet 8 i overkant av reaksjonssonen 5. Fig. 3 viser således kun disse muligheter rent teoretisk, idet mange variasjoner vil være mulig ut fra dette prinsipp.

I det foregående er det beskrevet hvordan kvaliteten på produsert carbon black kan innstilles ved å variere plasma-gasssmengde og innføringsvinkel for råstoffet. Det er imidlertid ytterligere en parameter som kan hjelpe til å styre kvaliteten på produktet. Denne parameter er trykket. Reaksjonen kjøres normalt ved et trykk på 1 bar overtrykk. På grunn av den kjemiske likevekten er det ønskelig å operere rekatoren ved lavt trykk. Reaksjonen av metan til hydrogen og karbon følger ligningen:

CH4 -» C<+>2H2

Ettersom reaksjonen fører til moltallsøkning er det gunstig for omsetningsgraden av råstoffet at trykket er lavt, slik at trykket ikke bør økes for meget. Dette er heller ikke ønskelig. En moderat trykkøkning med 1-2 bar ga som resultat at primærpartiklene ble større, den målte overflate sank og kvaliteten på produktet endret seg i retning av tyngre og mykere kvaliteter. Ved økende trykk ble også kvaliteten på produsert karbon mindre avhengig av plasmagassmengden. Hvis derimot trykket ble redusert ble det oppnådd en reduksjon i størrelsen av primærpartiklene og derved en økning av den målte overflate. Resultater fra forsøk med en endring av trykk er gitt i den følgende tabell:

I henhold til oppfinnelsen er det utviklet en modell til bruk som hjelpemiddel i driftsplanlegging. Figurene 4-6 viser hvordan det er mulig å beregne kvaliteten til produktet før forsøket starter. Alle figurene er beregnet tredimensjonalt med tre innføringsdyser for råstoff. Figurene viser hvordan innføringsvinkelen for føden kan benyttes til å variere produktkvaliteten. Det er kun innføringsvinkelen som endres, de øvrige driftsparametre holdes konstante. Kurvene viser sannsynlighet for spalting og temperaturområdet for spalting i reaksjonssonen som funksjon av innstillingsvinkelen. Smalere topp vil gi et mere homogent materiale, mens høyere temperatur gir større overflate på produktet. Fig. 4 viser hvordan en liten innføringsvinkel og dermed en reaksjonssone forholdsvis langt nede i reaktoren gir en lav reaksjonssonetemperatur og liten temperaturgradient. Dette vil gi et homogent produkt, men med forholdsvis lav overflate. Fig. 5 viser hvordan en større innføringsvinkel gir høyere reaksjonssonetemperatur, men også større temperaturgradient. Dette vil gi produksjon av et materiale med høyere gjennom-snittlig overflate enn på fig. 4, men produktet vil være mindre homogent.

I fig. 4 og 5 er det blitt benyttet radiell innføring i reaktoren.

Fig. 6 viser en variant hvor reaksjonstemperaturen endres hvis

innføringsdysene dreies 30° i tangensiell retning. Den rotasjon som da vil oppstå i reaktoren reduserer temperaturgradienten og øker den gjennomsnittlige reaksjonstemperatur. Ved bare å endre litt på innføringsvinkelen i tangentiell retning oppnås således at produktet blir mer homogent og får større overflate.

Det er i det ovenstående kun gitt en eksemplifisering av prinsippene i henhold til oppfinnelsen og det skulle være klart at mange modifikasjoner ville være mulig innenfor oppfinnelsens ramme. Andre vinkler enn de som er angitt vil selvfølgelig kunne benyttes og det vil ved egnet sammenstilling av parametre kunne oppnås nøyaktig det produkt man ønsker til en videre foredlingsprosess.

Når det gjelder anordningen er denne kun rent skjematisk vist, idet kun de elementer som er av interesse for oppfinnelsen er medtatt. Den øvrige utforming av reaksjonskammeret og prosess-anlegget omfatter elementer som enten kan anses som allment kjent teknikk eller er beskrevet i søkerens tidligere patent-søknader.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte til styring av fremstillingen av karbon og hydrogen ved pyrolyse av hydrokarboner med en plasmabrenner (3) i en spaltningsreaktor (1), hvor plasmabrenneren (3) drives fortrinnsvis med hydrogengass som plasmagass og hvor hydrokarbonene tilføres gjennom en innføringsdyse i plasmabrenneren (3) og innføringsdyser (2) i reaksjonskammeret (1), karakterisert ved at trykket i reaksjonskammeret (1), hastigheten for innmating av hydrogen-plasmagass og vinkelen for innføringsdysene (2) i reaksjonskammeret (1) innstilles for etablering av en reaksjonssone (5) i reaksjonskammerets (1) senterområde ved et sted hvor reaksjonsentalpien for spalting av hydrokarbonene i hydrogen og karbon har en ønsket, på forhånd bestemt verdi, slik at det dannes en ønsket kvalitet for karbonandelen, idet entalpiverdien innstilles i et område mellom 1 og 5 0 kW/Nm-Vh fortrinnsvis mellom 2 og 20 kW/Nm<3>/h, og at temperaturen i reaksjonssonen (5) derved holdes mellom 1000 og 4000°C, fortrinnsvis mellom 1600 og 3000°C.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at etableringen og innstillingen av reaksjonssonen (5) i kammerets senterområde styres ved innstilling av vinkelen for innføringsdysene (2) i reaksj onskammeret.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det for oppnåelsen av et på forhånd definert spaltningsprodukt foretas en beregning av sammenhørende parametre med hensyn til trykk, innmatingshas-tighet og fortrinnsvis også vinkelinnstilling av innførings-dysene, og at disse verdier opptegnes i et modellskjema for de forskjellige kvaliteter, og at ved fremstillingsprosessen de til den forhåndsbestemte verdi hørende entalpiverdier tas ut av dette modellskjema.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at vinkelen for inn-føringsdysene (2) i reaksjonskammeret (1) innstilles i et vinkelområde mellom 90° og 30° i forhold til senteraksen i reaksjonskammeret og at det fortrinnsvis benyttes vinkler på 60° eller 45°.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at innføringsdysene (2) er innstillbare ved dreiing i tangential retning, i en vinkel mellom 0° og 45°, fortrinnsvis mindre enn 30°.

6. Anordning for bruk ved gjennomføring av fremgangsmåten ifølge krav 1 til fremstilling av karbon og hydrogen ved pyrolyse av hydrokarbongasser med en plasmabrenner (3) i et reaksjonskammer(1), hvor plasmabrenneren (3) drives med hydrogengass som plasmagass og hvor innføringsdyser (2) for hydrokarbongass er anordnet i plasmabrenneren (3)og reaksjonskammeret (1), karakterisert ved at reaksjonskammeret (1) er utstyrt med en eller flere dyser (2) i et eller flere nivåer, hvilke dyser (2) er vinkelinnstillingsbare i forhold til senteraksen i reaksjonskammeret (1), i vinkler mellom 90° og 30°, og at dysene (2) eventuelt også er vinkelinnstillingsbare i tangential retning for radiell innføring.

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at det i reaksjonskammeret

(1) i området ved reaksjonssonen (5) i kammeret (1) på tvers av kammerets (1) senterakse er anordnet et ringelement (8) med dyser (2).

8. Anordning ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at dysene (2) er vinkelinnstillbare i tangential retning, med en vinkel mindre enn 30°, idet dysene (2) samtidig kan ha en innstillingsvinkel i forhold til reaksjonskammerets senterakse.

9. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at det er anordnet dyser (2) i det rom som avgrenses på plasmabrennersiden av ringen.

10. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at ringen (8) er forskyv-bar i reaksjonskammerets lengderetning.