Claims (19)
1. Способ каталитического частичного окисления для получения водорода и монооксида углерода из органического сырья, включающий контактирование органического сырья и кислородсодержащего газа в количествах, обеспечивающих соотношение кислорода и углерода 0.3-0.8, с катализатором при газовой часовой объемной скорости в интервале 100000-10000000 Нл/кг/ч, в котором используемое органическое сырье является сырьем, содержащим углеводороды и/или продукты их окисления, которое является жидким в условиях нормальной температуры и давления и имеет среднее число атомов углерода, равное, по меньшей мере, шести.1. The method of catalytic partial oxidation to produce hydrogen and carbon monoxide from organic raw materials, comprising contacting the organic raw materials and oxygen-containing gas in amounts that provide an oxygen to carbon ratio of 0.3-0.8, with a catalyst at a gas hourly space velocity in the range of 100000-10000000 Nl / kg / h, in which the organic raw material used is a raw material containing hydrocarbons and / or products of their oxidation, which is liquid under conditions of normal temperature and pressure and has an average number of carbon atoms of at least six.
2. Способ по п. 1, где исходное сырье имеет среднее число атомов углерода в интервале 6-25. 2. The method according to p. 1, where the feedstock has an average number of carbon atoms in the range of 6-25.
3. Способ по п. 1 или 2, где углеводородное сырье имеет температуру кипения в интервале 50-500oС, предпочтительно в интервале 60-350oС.3. The method according to p. 1 or 2, where the hydrocarbon feed has a boiling point in the range of 50-500 o With, preferably in the range of 60-350 o C.
4. Способ по п. 3, где исходным сырьем является керосин с температурой кипения между 150oС и 200oС.4. The method according to p. 3, where the feedstock is kerosene with a boiling point between 150 o C and 200 o C.
5. Способ по п. 3, где исходным сырьем является синтетический газойль с температурой кипения между 200oС и 500oС, предпочтительно между 200oС и 350oС.5. The method according to p. 3, where the feedstock is synthetic gas oil with a boiling point between 200 o C and 500 o C, preferably between 200 o C and 350 o C.
6. Способ по п. 1 или 2, где исходное сырье на основе продуктов окисления включает алкановый спирт или простой эфир. 6. The method according to p. 1 or 2, where the feedstock based on the products of oxidation includes alkane alcohol or ether.
7. Способ по любому из пп. 1-6, где исходное сырье и кислородсодержащий газ находятся в количествах, обеспечивающих соотношение кислорода и углерода в интервале 0.45-0.75, предпочтительно 0.45-0.65. 7. The method according to any one of paragraphs. 1-6, where the feedstock and oxygen-containing gas are in amounts that provide a ratio of oxygen and carbon in the range of 0.45-0.75, preferably 0.45-0.65.
8. Способ по любому из пп. 1-7, где исходное сырье контактирует с катализатором при давлении в интервале 2-50 бар, предпочтительно 3-30 бар, более предпочтительно 5-20 бар. 8. The method according to any one of paragraphs. 1-7, where the feedstock is in contact with the catalyst at a pressure in the range of 2-50 bar, preferably 3-30 bar, more preferably 5-20 bar.
9. Способ по любому из пп. 1-8, где исходное сырье контактирует с катализатором при температуре в интервале 800-1500oС, предпочтительно в интервале 800-1350oС, более предпочтительно в интервале 850-1300oС.9. The method according to any one of paragraphs. 1-8, where the feedstock is in contact with the catalyst at a temperature in the range of 800-1500 o C, preferably in the range of 800-1350 o C, more preferably in the range of 850-1300 o C.
10. Способ по любому из пп. 1-9, где кислородсодержащий газ контактирует с катализатором при газовой часовой объемной скорости в интервале 200000-3000000 Нл/кг/ч, предпочтительно 500000-1500000 Нл/кг/ч. 10. The method according to any one of paragraphs. 1-9, where the oxygen-containing gas is in contact with the catalyst at a gas hourly space velocity in the range of 200000-3000000 Nl / kg / h, preferably 500000-1500000 Nl / kg / h.
11. Способ по любому из пп. 1-10, где катализатор включает родий или иридий. 11. The method according to any one of paragraphs. 1-10, where the catalyst includes rhodium or iridium.
12. Способ по любому из пп. 1-11, где катализатор удерживается в фиксированном положении, предпочтительно в виде стационарного слоя каталитических частиц или в виде керамической пены. 12. The method according to any one of paragraphs. 1-11, where the catalyst is held in a fixed position, preferably in the form of a stationary layer of catalytic particles or in the form of ceramic foam.
13. Способ по любому из пп. 1-12, где исходное сырье контактирует с катализатором при преимущественно адиабатических условиях. 13. The method according to any one of paragraphs. 1-12, where the feedstock is in contact with the catalyst under predominantly adiabatic conditions.
14. Способ по любому из пп. 1-13, где, по меньшей мере, часть исходного сырья перед контактированием с катализатором присутствует в форме видимых капель. 14. The method according to any one of paragraphs. 1-13, where at least a portion of the feedstock is present in the form of visible drops before contacting with the catalyst.
15. Способ генерирования электрической энергии, включающий следующие этапы: (а) получение смеси водорода и монооксида углерода из органического сырья с использованием способа по любому из пп. 1-14; и (б) конверсия, по меньшей мере, части водорода, полученного на этапе (а), в электрическую энергию и воду посредством топливного элемента. 15. A method of generating electrical energy, comprising the following steps: (a) obtaining a mixture of hydrogen and carbon monoxide from organic raw materials using the method according to any one of paragraphs. 1-14; and (b) converting at least a portion of the hydrogen obtained in step (a) into electrical energy and water by means of a fuel cell.
16. Способ по п. 15, где, по меньшей мере, часть смеси водорода и монооксида углерода, полученной на этапе (а), обогащают водородом путем сдвига реакции с помощью водяного газа и при необходимости с последующим удалением диоксида углерода. 16. The method of claim 15, wherein at least a portion of the mixture of hydrogen and carbon monoxide obtained in step (a) is enriched with hydrogen by shifting the reaction with water gas and, if necessary, followed by removal of carbon dioxide.
17. Способ по п. 16, где, по меньшей мере, часть монооксида углерода удаляют из обогащенной водородом смеси водорода и монооксида углерода иными методами, чем сдвиг реакции с помощью водяного газа. 17. The method of claim 16, wherein at least a portion of the carbon monoxide is removed from the hydrogen enriched mixture of hydrogen and carbon monoxide by other methods than shearing the reaction with water gas.
18. Система, генерирующая электрическую энергию, где в ходе операции электрическая энергия производится с помощью процесса по любому из пп. 15-17. 18. A system that generates electrical energy, where during the operation, electrical energy is produced using the process according to any one of paragraphs. 15-17.
19. Транспортные средства, снабженные системой, генерирующей электрическую энергию, по п. 18. 19. Vehicles equipped with a system that generates electrical energy, according to claim 18.