PL170983B1 - S posób redukcji zuzycia elektrody w palnikach plazmowych PL PL PL PL - Google Patents
S posób redukcji zuzycia elektrody w palnikach plazmowych PL PL PL PLInfo
- Publication number
- PL170983B1 PL170983B1 PL93305519A PL30551993A PL170983B1 PL 170983 B1 PL170983 B1 PL 170983B1 PL 93305519 A PL93305519 A PL 93305519A PL 30551993 A PL30551993 A PL 30551993A PL 170983 B1 PL170983 B1 PL 170983B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- plasma
- gas
- electrodes
- natural gas
- hydrocarbons
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/44—Carbon
- C09C1/48—Carbon black
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/44—Carbon
- C09C1/48—Carbon black
- C09C1/485—Preparation involving the use of a plasma or of an electric arc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/22—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
- C01B3/24—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
1. Sposób redukcji zuzycia elektrody w palnikach plazmowych, podczas przetwarzania i rozkladu weglowodorów dla wytwarzania sadzy i wodoru, zwlaszcza z gazu ziemnego albo metanu, przy czym wodór wprowadza sie do palnika plazmowego jako gaz tworzacy plazme, znamienny tym, ze z gazem tworzacym plazme miesza sie od 1 do 10% gazu ziemnego albo metanu, a ilosc domieszki gazu ziemnego albo metanu kontroluje sie w zaleznosci od zuzycia elektrody obliczonego na podstawie parametrów operacyjnych luku palnika plazmowego. PL PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób redukcji zużycia elektrod w palnikach plazmowych, podczas przetwarzania i rozkładania węglowodorów przy otrzymywaniu sadzy i wodoru.
Z opisu patentowego DD 292 920 znany jest sposób wytwarzania sadzy o wysokiej jakości przez pirolizę węglowodorów w reaktorze plazmowym. Materiał węglowodorowy może mieć postać gazową, płynną albo stałą. Plazma może być utworzona z wodoru albo gazu obojętnego, jak argon, lub z mieszaniny wodoru i gazu węglowodorowego, albo z samego gazu węglowodorowego. W opisie tym nie ujawniono, że użycie mieszaniny gazu węglowodorowego i gazu wodorowego, jako gazu tworzącego plazmę, ograniczy albo będzie miało jakikolwiek wpływ na zużycie elektrod w reaktorze plazmowym.
Z opisu patentowego GB 1 400 266 znany jest sposób wytwarzania sadzy przez pirolizę węglowodorów w reaktorze plazmowym. Urządzenie składa się z dwóch elektrod umieszczonych współosiowo naprzeciw siebie. Dla utworzenia plazmy, węglowodory dostarczane są w stanie gazowym. Ponadto, dla pełniejszego wykorzystania ciepła plazmy i zwiększenia wydajności, węglowodory mogą być dostarczane dalej, do komory reakcji. Jednak w opisie tym nie ujawniono, że użycie gazu węglowodorowego jako gazu plazmowego ograniczy albo będzie miało jakikolwiek wpływ na zużycie elektrod w reaktorze plazmowym.
Podczas przetwarzania i rozkładania gazu ziemnego w palniku plazmowym dochodzi do zużycia elektrod, co narzuca potrzebę ich uzupełniania, albo wymiany po okresie używania. Zużycie to jest niepożądane, ponieważ powoduje przerwanie procesu, co może być czasochłonne i powoduje przerwy w produkcji, a ponadto materiał na elektrody jest drogi.
Rozwiązaniem jest użycie elektrod wymiennych z grafitu albo materiału węglowego, które mogą być stale uzupełniane i nie zanieczyszczają wytwarzanych produktów. Jest to tańsze niż użycie elektrod nietopliwych, które są bardziej skomplikowane i droższe oraz powodują zanieczyszczenie wytwarzanych produktów.
Celem wynalazku jest opracowanie sposobu redukcji materiału elektrodowego przeznaczonego do rozkładu i przetwarzania węglowodorów, niezależnie od tego czy elektrody są wymienialne czy nietopliwe.
Sposób redukcji zużycia elektrody w palnikach plazmowych według wynalazku, stosuje się podczas przetwarzania i rozkładu węglowodorów dla wytwarzania sadzy i wodoru, zwłaszcza z gazu ziemnego albo metanu, przy czym wodór wprowadza się do palnika plazmowego jako gaz tworzący plazmę. Sposób ten charakteryzuje się tym, że z gazem tworzącym plazmę miesza się od 1 do 10% gazu ziemnego albo metanu, a ilość domieszki gazu ziemnego albo metanu
170 983 kontroluje się w zależności od zużycia elektrody, obliczonego na podstawie parametrów operacyjnych łuku palnika plazmowego.
W korzystnym rozwiązaniu gaz ziemny wprowadza się do gazu plazmowego jako odrębne strumienie. Korzystnym rozwiązaniem jest, jeśli do gazu plazmowego dodaje się węglowodory.
Niespodziewanie stwierdzono, że węglowodory, które mają być rozłożone w palniku, mogą zostać wykorzystane dla uzyskania redukcji zużycia elektrody, przez zmieszanie ich w wykorzystywanym gazie plazmowym. Przez dodanie węglowodorów bezpośrednio do gazu plazmowego, zostanie on rozłożony na wodór i sadzę w obszarze płomienia, gdzie dochodzi do zużycia elektrody. Wytwarzana sadza jest osadzana w tym samym obszarze, w którym ma miejsce zużycie. W ten sposób uzyskano elektrody, których zużycie może być kompensowane, powodując znaczne wydłużenie czasu pracy tych elektrod.
Dzięki kontroli dodawanych węglowodorów, korzystnie metanu, i ewentualnie obszaru wprowadzania gazu oraz jego temperatury, możliwe jest kontrolowanie osadu na elektrodach i uzyskanie tego korzystnego skutku.
Takie wykorzystanie zanieczyszczenia na elektrodach jako korzystnego rezultatu, jest zaskakujące. Dotychczas jednym z największych problemów związanych z obsługą palników plazmowych było zanieczyszczenie elektrod podczas rozkładu. Jednak podczas postępowania zgodnie ze sposobem według wynalazku, efekt zanieczyszczenia jest kontrolowany i przeprowadzany w pożądany sposób przez zmieszanie gazu ziemnego z rzeczywistym gazem plazmowym. Zatem czas pracy elektrody może wzrosnąć bez potrzeby odwoływania się do kosztownych środków, ponieważ używany jest gaz ziemny o niskiej cenie. Szczególnie korzystny efekt uzyskano przy użyciu wodoru jako gazu plazmowego, dla zapewnienia niezmienności składu gazu plazmowego.
Przeprowadzono próby zarówno z elektrodami miedzianymi jak i grafitowymi, przy których osiągnięto ten sam rezultat. Wyniki osiągnięte w przeprowadzonych eksperymentach przedstawione są na rysunku, który przedstawia wykres zużycia elektrody w funkcji procentowej zawartości metanu zmieszanego z wodorowym gazem plazmowym.
Zgodnie z rozwiązaniem według wynalazku, osiągnięto w prosty sposób znaczną poprawę działania palników plazmowych. Dalszą osiągniętą korzyścią jest to, że obciążenie cieplne elektrod zostaje zmniejszone przez dodanie gazu węglowodorowego, którego działanie jest szczególnie znaczące, gdy jako gaz plazmowy zastosuje się wodór.
Zużycie elektrody w przypadku elektrody węglowej przy wytwarzaniu czystych produktów rozkładu z gazu węglowodorowego zostaje zatem częściowo albo całkowicie zmniejszone, po zastosowaniu sposobu według wynalazku, przy dozowanym i kontrolowanym dodawaniu gazu węglowodorowego do gazu plazmowego. Dla kontrolowania przyrostu elektrody w miejscu zużycia, ilość domieszki gazu ziemnego jest odpowiednio regulowana, na podstawie parametrów kontrolnych, które są obliczane na podstawie napięcia łuku palnika plazmowego.
170 983
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 2,00 zł
Claims (3)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób redukcji zużycia elektrody w palnikach plazmowych, podczas przetwarzania i rozkładu węglowodorów dla wytwarzania sadzy i wodoru, zwłaszcza z gazu ziemnego albo metanu, przy czym wodór wprowadza się do palnika plazmowego jako gaz tworzący plazmę, znamienny tym, że z gazem tworzącym plazmę miesza się od 1 do 10% gazu ziemnego albo metanu, a ilość domieszki gazu ziemnego albo metanu kontroluje się w zależności od zużycia elektrody obliczonego na podstawie parametrów operacyjnych łuku palnika plazmowego.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że gaz ziemny wprowadza się do gazu plazmowego jako odrębne strumienie.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do gazu plazmowego dodaje się węglowodory.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO921361A NO175904C (no) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Fremgangsmåte til reduksjon av elektrodeforbruket i plasmabrennere |
PCT/NO1993/000055 WO1993020151A1 (en) | 1992-04-07 | 1993-04-05 | Electrode consumption in plasma torches |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL170983B1 true PL170983B1 (pl) | 1997-02-28 |
Family
ID=19895051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL93305519A PL170983B1 (pl) | 1992-04-07 | 1993-04-05 | S posób redukcji zuzycia elektrody w palnikach plazmowych PL PL PL PL |
Country Status (27)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0635043B1 (pl) |
JP (1) | JP2893485B2 (pl) |
KR (1) | KR100229365B1 (pl) |
CN (1) | CN1034492C (pl) |
AT (1) | ATE139250T1 (pl) |
AU (1) | AU659734B2 (pl) |
BG (1) | BG61770B1 (pl) |
BR (1) | BR9306175A (pl) |
CA (1) | CA2133771C (pl) |
CZ (1) | CZ286886B6 (pl) |
DE (1) | DE69303167T2 (pl) |
DK (1) | DK0635043T3 (pl) |
EG (1) | EG20000A (pl) |
ES (1) | ES2088281T3 (pl) |
GR (1) | GR3020665T3 (pl) |
HU (1) | HU218527B (pl) |
MA (1) | MA22864A1 (pl) |
MX (1) | MX187590B (pl) |
MY (1) | MY108985A (pl) |
NO (1) | NO175904C (pl) |
PL (1) | PL170983B1 (pl) |
RO (1) | RO117858B1 (pl) |
RU (1) | RU2105021C1 (pl) |
SA (1) | SA93130549B1 (pl) |
SK (1) | SK281315B6 (pl) |
VN (1) | VN262A1 (pl) |
WO (1) | WO1993020151A1 (pl) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5484978A (en) * | 1994-03-11 | 1996-01-16 | Energy Reclamation, Inc. | Destruction of hydrocarbon materials |
CN103160149A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-06-19 | 无锡双诚炭黑有限公司 | 一种炭黑反应炉及炭黑生产方法 |
US10138378B2 (en) | 2014-01-30 | 2018-11-27 | Monolith Materials, Inc. | Plasma gas throat assembly and method |
US10100200B2 (en) | 2014-01-30 | 2018-10-16 | Monolith Materials, Inc. | Use of feedstock in carbon black plasma process |
US11939477B2 (en) | 2014-01-30 | 2024-03-26 | Monolith Materials, Inc. | High temperature heat integration method of making carbon black |
US10370539B2 (en) | 2014-01-30 | 2019-08-06 | Monolith Materials, Inc. | System for high temperature chemical processing |
US9574086B2 (en) | 2014-01-31 | 2017-02-21 | Monolith Materials, Inc. | Plasma reactor |
CN105940774A (zh) | 2014-01-31 | 2016-09-14 | 巨石材料公司 | 等离子体炬的设计 |
WO2016066716A1 (de) | 2014-10-31 | 2016-05-06 | Man Diesel & Turbo Se | Verfahren und anlage zur herstellung von synthesegas |
BR112017016692A2 (pt) | 2015-02-03 | 2018-04-10 | Monolith Materials, Inc. | método e aparelho para resfriamento regenerativo |
CN113171741A (zh) | 2015-02-03 | 2021-07-27 | 巨石材料公司 | 炭黑生成系统 |
CA3032246C (en) | 2015-07-29 | 2023-12-12 | Monolith Materials, Inc. | Dc plasma torch electrical power design method and apparatus |
CN108352493B (zh) | 2015-09-14 | 2022-03-08 | 巨石材料公司 | 由天然气制造炭黑 |
DE102015218098A1 (de) | 2015-09-21 | 2017-03-23 | Deutsche Lufthansa Ag | Verfahren zur thermischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen und korrespondierende Vorrichtung |
EP3448553A4 (en) | 2016-04-29 | 2019-12-11 | Monolith Materials, Inc. | ADDING SECONDARY HEAT TO A PRODUCTION PROCESS OF PARTICLES AND APPARATUS |
CA3060565C (en) | 2016-04-29 | 2024-03-12 | Monolith Materials, Inc. | Torch stinger method and apparatus |
MX2019010619A (es) | 2017-03-08 | 2019-12-19 | Monolith Mat Inc | Sistemas y metodos para fabricar particulas de carbono con gas de transferencia termica. |
CN110799602A (zh) | 2017-04-20 | 2020-02-14 | 巨石材料公司 | 颗粒系统和方法 |
WO2019084200A1 (en) | 2017-10-24 | 2019-05-02 | Monolith Materials, Inc. | PARTICULAR SYSTEMS AND METHODS |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1400266A (en) * | 1972-10-19 | 1975-07-16 | G N I Energet I Im G M Krzhizh | Method of producing carbon black by pyrolysis of hydrocarbon stock materials in plasma |
SE7703258L (sv) * | 1977-03-22 | 1978-09-23 | Alfa Laval Ab | Sett att utvinna mjol och fett ur animalisk ravara |
DD292920A5 (de) * | 1990-03-22 | 1991-08-14 | Leipzig Chemieanlagen | Verfahren zur herstellung eines hochwertigen russes |
NO175718C (no) * | 1991-12-12 | 1994-11-23 | Kvaerner Eng | Fremgangsmåte ved spalting av hydrokarboner samt apparat for bruk ved fremgangsmåten |
NO176522C (no) * | 1992-04-07 | 1995-04-19 | Kvaerner Eng | Fremgangsmåte ved fremstilling av karbon med definerte fysikalske egenskaper samt apparat for gjennomföring av fremgangsmåten |
-
1992
- 1992-04-07 NO NO921361A patent/NO175904C/no not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-04-01 MA MA23155A patent/MA22864A1/fr unknown
- 1993-04-05 KR KR1019940703555A patent/KR100229365B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1993-04-05 WO PCT/NO1993/000055 patent/WO1993020151A1/en active IP Right Grant
- 1993-04-05 BR BR9306175A patent/BR9306175A/pt not_active IP Right Cessation
- 1993-04-05 EP EP93909085A patent/EP0635043B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-05 JP JP5517330A patent/JP2893485B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-05 AT AT93909085T patent/ATE139250T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-04-05 HU HU9402880A patent/HU218527B/hu not_active IP Right Cessation
- 1993-04-05 CA CA002133771A patent/CA2133771C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-05 AU AU39624/93A patent/AU659734B2/en not_active Ceased
- 1993-04-05 DK DK93909085.8T patent/DK0635043T3/da active
- 1993-04-05 SK SK1218-94A patent/SK281315B6/sk unknown
- 1993-04-05 PL PL93305519A patent/PL170983B1/pl unknown
- 1993-04-05 ES ES93909085T patent/ES2088281T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-05 RU RU94046170A patent/RU2105021C1/ru active
- 1993-04-05 RO RO94-01623A patent/RO117858B1/ro unknown
- 1993-04-05 DE DE69303167T patent/DE69303167T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-05 CZ CZ19942488A patent/CZ286886B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1993-04-05 VN VNS-496/93A patent/VN262A1/vi unknown
- 1993-04-06 EG EG42193A patent/EG20000A/xx active
- 1993-04-06 CN CN93104562A patent/CN1034492C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-06 MX MX9301977A patent/MX187590B/es not_active IP Right Cessation
- 1993-04-07 MY MYPI93000636A patent/MY108985A/en unknown
- 1993-05-22 SA SA93130549A patent/SA93130549B1/ar unknown
-
1994
- 1994-10-28 BG BG99142A patent/BG61770B1/bg unknown
-
1996
- 1996-07-31 GR GR960402023T patent/GR3020665T3/el unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL170983B1 (pl) | S posób redukcji zuzycia elektrody w palnikach plazmowych PL PL PL PL | |
US5951960A (en) | Electrode consumption in plasma torches | |
US6068827A (en) | Decomposition of hydrocarbon to carbon black | |
SK280603B6 (sk) | Spôsob rozkladu uhľovodíkov a zariadenie na jeho v | |
MXPA02007655A (es) | Tratamiento de suministros de fluorocarburos. | |
US3328276A (en) | Method for the production of a direct current arc plasma beam suitable for cracking reactions | |
CH682920A5 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung von freiem Aluminium oder von reinem legierten Aluminium aus Aluminiumabstrich oder Aluminiumabfällen. | |
JP2003268422A5 (pl) | ||
FI104560B (fi) | Elektrodin kuluminen plasmapolttimissa | |
JP3599783B2 (ja) | プラズマ式溶融炉を用いた結晶化物の製造方法 | |
SU877802A1 (ru) | Способ защиты электрода плазмотрона от окислени | |
SU1175906A1 (ru) | Способ получени углеродного покрыти | |
RU2040559C1 (ru) | Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию | |
WO2024081990A1 (de) | Verfahren zum schmelzen und warmbehandeln von feststoffen | |
JPS5980739A (ja) | 酸化ニツケルの流動還元方法 | |
Jiang et al. | Conversion of Methane to Acetylene | |
ES8308932A1 (es) | "procedimiento para la produccion o tratamiento de ferrocromo". | |
Venkatramani | Thermal plasmas in material processing | |
Kim et al. | ACETYLENE PRODUCTION FROM COAL OR HYDROCARBONS VIA CaC2 IN PLASMAS | |
UA31538C2 (uk) | Спосіб відновлення металу із розплавлених окислів |