Claims (10)
1. Способ получения углерода и водорода из углеводородного газа, включающий предварительный нагрев и последующее разложение углеводородного газа с выделением и сепарацией углерода и водорода в плазме электрического разряда, возбужденного в сверхвысокочастотном электромагнитном поле, отличающийся тем, что предварительный нагрев углеводородного газа осуществляют совмещенным действием энергии сверхвысокочастотного электромагнитного поля в тепловой зоне проточного реактора протяженной формы, равномерно заполненной ассоциированным, мелкоструктурным, газопроницаемым, электропроводящим веществом-инициатором, разложение углеводородного газа осуществляют на выходе из тепловой зоны реактора при повышенной в 100 и более раз по сравнению с тепловой зоной реактора, напряженности сверхвысокочастотного электрического поля.1. A method of producing carbon and hydrogen from a hydrocarbon gas, comprising preheating and subsequent decomposition of the hydrocarbon gas with the release and separation of carbon and hydrogen in an electric discharge plasma excited in a microwave electromagnetic field, characterized in that the hydrocarbon gas is preheated by the combined action of microwave energy electromagnetic field in the thermal zone of a flow reactor of an extended form uniformly filled with an associated with a fine-structured, gas-permeable, electrically conductive initiating substance, the decomposition of hydrocarbon gas is carried out at the exit from the thermal zone of the reactor when the intensity of the microwave electric field is increased by 100 or more times compared with the thermal zone of the reactor.
2. Устройство для получения углерода и водорода из углеводородного газа, содержащее проточный реактор с раздельными входом углеводородного газа и выходом углерода и водорода, помещенный в сверхвысокочастотный волновод, источник энергии сверхвысокочастотного электромагнитного поля с элементами связи со сверхвысокочастотным волноводом, отличающееся тем, что выбран прямоугольный сверхвысокочастотный волновод, проточный реактор выполнен в виде продолговатой цилиндрической камеры из радиопрозрачного термостойкого материала, частично заполненной ассоциированным, мелкоструктурным, газопроницаемым, электропроводящим веществом-инициатором, ориентирован продольной осью поперек широких стенок прямоугольного волновода, снабжен концентратором сверхвысокочастотного электрического поля, размещенным непосредственно после вещества-инициатора.2. A device for producing carbon and hydrogen from hydrocarbon gas, containing a flow reactor with separate inlet of hydrocarbon gas and an outlet of carbon and hydrogen, placed in a microwave waveguide, a microwave energy source with coupling elements with a microwave waveguide, characterized in that a rectangular microwave a waveguide, a flow reactor is made in the form of an elongated cylindrical chamber of radiolucent heat-resistant material, partially filled with an associated, fine-grained, gas-permeable, electrically conductive initiator substance, oriented along the longitudinal axis across the wide walls of a rectangular waveguide, equipped with a microwave electric field concentrator located immediately after the initiator substance.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вещество-инициатор выбрано из группы: титан, никель, никелид титана, никелид алюминия, молибден.3. The device according to claim 2, characterized in that the initiator substance is selected from the group: titanium, nickel, titanium nickelide, aluminum nickelide, molybdenum.
4. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что вещество-инициатор ассоциировано в виде разупорядоченной проволочной укладки.4. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the initiator substance is associated in the form of a disordered wire laying.
5. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что вещество-инициатор ассоциировано в виде набора гранул с поперечными размерами 0,1-2,0 мм.5. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the initiating substance is associated in the form of a set of granules with transverse dimensions of 0.1-2.0 mm
6. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что выбраны гранулы никелида титана с проницаемо-пористой структурой.6. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the selected granules of titanium nickelide with a permeable-porous structure.
7. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что выбрана никелид-титановая проволока с микропористой поверхностью.7. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the selected nickel-titanium wire with a microporous surface.
8. Устройство по п.2, отличающееся тем, что концентратор сверхвысокочастотного электрического поля выполнен в виде емкостного зазора между границей вещества-инициатора и широкой стенкой прямоугольного волновода перед выходом углерода и водорода.8. The device according to claim 2, characterized in that the microwave electric field concentrator is made in the form of a capacitive gap between the boundary of the initiating substance and the wide wall of the rectangular waveguide before the carbon and hydrogen exit.
9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что концентратор сверхвысокочастотного электрического поля выполнен в виде семейства игл из тугоплавкого металла, упорядоченно ориентированных вдоль оси реактора и смыкающихся одноименными концами с пограничным слоем вещества-инициатора со стороны выхода углерода и водорода.9. The device according to claim 2, characterized in that the microwave concentrator is made in the form of a family of needles made of refractory metal, orderly oriented along the axis of the reactor and joined by the same ends with the boundary layer of the initiating substance from the carbon and hydrogen exit sides.
10. Устройство по п.2, отличающееся тем, что концентратор сверхвысокочастотного электрического поля выполнен из семейства разупорядоченно уложенных отрезков тугоплавкой микропроволоки.10. The device according to claim 2, characterized in that the hub of the microwave electric field is made of a family of disordered stacked segments of a refractory microwire.