RU2533124C1 - Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones - Google Patents

Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones Download PDF

Info

Publication number
RU2533124C1
RU2533124C1 RU2013113852/04A RU2013113852A RU2533124C1 RU 2533124 C1 RU2533124 C1 RU 2533124C1 RU 2013113852/04 A RU2013113852/04 A RU 2013113852/04A RU 2013113852 A RU2013113852 A RU 2013113852A RU 2533124 C1 RU2533124 C1 RU 2533124C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
discharge
plasma
liquid
plasmochemical
Prior art date
Application number
RU2013113852/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013113852A (en
Inventor
Дмитрий Николаевич Кондратьев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно Производственный Центр "Квадра"
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 Общество с ограниченной ответственностью Научно Производственный Центр "Квадра" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно Производственный Центр "Квадра"
Priority to RU2013113852/04A priority Critical patent/RU2533124C1/en
Publication of RU2013113852A publication Critical patent/RU2013113852A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2533124C1 publication Critical patent/RU2533124C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: first, gases or liquids are dispersed in a liquid phase of hydrocarbons and/or their derivatives acting as a dispersion medium, to the dimension of a disperse phase less than 1 mcm, after which the obtained mixture is subjected to an impact with a spark or a barrier discharge through its contact with discharge electrodes. The electrodes can be made from materials both inert with respect to a reaction medium and metals or their alloys, which are catalysts with respect to the reactions that take place, and in addition, the electrodes can have a catalytic coating.
EFFECT: application of the claimed method makes it possible to realise an interaction between non-mixing liquids or liquid and gas, depending on the implementation of the electrodes, change the character of the electric discharge and use a wide spectrum of catalysts in order to perform simultaneous realisation of plasmochemical and catalytic conversions and improve the process technical and economical parameters.
8 ex

Description

Изобретение относится к химической технологии жидкофазных (между жидкостями) и гетерофазных (жидкостью и газом) процессов проведения плазмохимических реакций. Изобретение может найти применение в химической промышленности, для реализации процессов основного органического и нефтехимического синтеза.The invention relates to the chemical technology of liquid-phase (between liquids) and heterophasic (liquid and gas) processes for carrying out plasma-chemical reactions. The invention may find application in the chemical industry, for the implementation of the processes of basic organic and petrochemical synthesis.

Для реализации процессов основного органического и нефтехимического синтеза наибольшее применение нашла неравновесная плазма. Неравновесная плазма или неизотермическая плазма - вид плазмы, в которой температура электронов отличается от температуры ионов. Температура электронов, как правило, может составлять тысячи и десятки тысяч градусов, а температура ионов не более сотен градусов. Примерами такой плазмы может быть плазма барьерного, коронного разрядов, вторичные плазменные системы, полученные активацией газа плазмой дугового разряда или СВЧ плазмы и ряд других. Механизм органических реакций в плазмохимических процессах - радикального типа, в отсутствии катализаторов.For the implementation of the processes of basic organic and petrochemical synthesis, nonequilibrium plasma has found the greatest application. Nonequilibrium plasma or non-isothermal plasma is a type of plasma in which the temperature of electrons differs from the temperature of ions. The temperature of electrons, as a rule, can be thousands and tens of thousands of degrees, and the temperature of ions is not more than hundreds of degrees. Examples of such plasma can be barrier or corona discharge plasma, secondary plasma systems obtained by gas activation by an arc discharge or microwave plasma, and a number of others. The mechanism of organic reactions in plasma-chemical processes is of a radical type, in the absence of catalysts.

Большинство известных способов осуществления плазмохимических взаимодействий с участием углеводородов осуществляются, когда углеводороды находятся в паровой или газовой фазе [1-4]. Такое взаимодействие требует повышенного расхода энергии на изменение фазового состава. Возможно взаимодействие между жидкой фазой углеводородов и плазмой того или иного газа [5]. Для практической реализации таких режимов необходима большая площадь контакта между плазмообразующим газом и жидкостью, что, как правило, достигается организацией пленочного режима подачи жидкости и приводит к усложнению конструкции реакционного узла, снижению его эффективности.Most of the known methods for plasma-chemical interactions involving hydrocarbons are carried out when the hydrocarbons are in the vapor or gas phase [1-4]. Such an interaction requires increased energy consumption for a change in the phase composition. Perhaps the interaction between the liquid phase of hydrocarbons and the plasma of a gas [5]. For the practical implementation of such modes, a large contact area between the plasma-forming gas and the liquid is required, which, as a rule, is achieved by the organization of the film mode of liquid supply and complicates the design of the reaction unit, reducing its effectiveness.

Известны процессы, наиболее близкие к заявляемому изобретению, сводящиеся к генерации плазмы внутри жидкости путем генерации электрического разряда между электродами, погруженными в жидкую фазу. В этом случае плазма образуется в зоне разряда, например в искровом канале, непосредственно в объеме жидкости, что приводит к попаданию активных частиц в объем жидкости и протеканию в ней различного рода химических превращений.Known processes that are closest to the claimed invention, which are reduced to the generation of plasma inside a liquid by generating an electric discharge between electrodes immersed in the liquid phase. In this case, the plasma is formed in the discharge zone, for example, in the spark channel, directly in the liquid volume, which leads to the ingress of active particles into the liquid volume and the occurrence of various kinds of chemical transformations in it.

Наиболее близким аналогом заявляемого способа является способ [6]. Сущность способа состоит в осуществлении реакций крекинга в жидкой фазе, путем погружения в нее электродов и пропусканием через них тока высокого напряжения. В описании способа не говорится о наличии какого-либо разряда между электродами, однако учитывая параметры тока, приведенные в патенте, наличие разряда очевидно. Отличительной особенностью способа [6] является то, что сам материал электродов выполняет функцию катализатора. Это в значительной степени увеличивает общую скорость процесса, поскольку наряду с плазмохимическими реакциями протекают каталитические, в т.ч. с участием продуктов плазмохимических реакций. Последнее, видимо, обуславливает синергетический эффект, увеличивающий скорость процесса.The closest analogue of the proposed method is the method [6]. The essence of the method consists in the implementation of cracking reactions in the liquid phase, by immersing electrodes into it and passing a high voltage current through them. The description of the method does not indicate the presence of any discharge between the electrodes, however, given the current parameters given in the patent, the presence of a discharge is obvious. A distinctive feature of the method [6] is that the electrode material itself acts as a catalyst. This greatly increases the overall speed of the process, since, along with plasma-chemical reactions, catalytic reactions proceed, including with the participation of products of plasma-chemical reactions. The latter, apparently, causes a synergistic effect that increases the speed of the process.

Недостаток способа [6] состоит в невозможности проведения реакций между двумя несмешивающимися жидкостями или жидкостью и газом, кроме того, материал электродов, выполненных из сплава Al, Cr, Ni, Fe, что ограничивает каталитические процессы процессом крекинга и не позволяет менять природу электрического разряда, что также ограничивает применение способа для реализации более широкой номенклатуры процессов основного органического и нефтехимического синтеза.The disadvantage of the method [6] is the impossibility of carrying out reactions between two immiscible liquids or liquid and gas, in addition, the material of the electrodes made of an alloy of Al, Cr, Ni, Fe, which limits the catalytic processes to the cracking process and does not allow changing the nature of the electric discharge, which also limits the application of the method for implementing a wider range of processes of basic organic and petrochemical synthesis.

Техническим результатом заявленного изобретения является то, что предлагаемый способ позволяет осуществлять процессы плазмохимического взаимодействия между несмешивающимися жидкостями или жидкостью и газом, в зависимости от исполнения электродов, менять характер электрического разряда и использовать широкий спектр катализаторов с целью параллельного осуществления плазмохимических и каталитических превращений и улучшения технико-экономических показателей процесса.The technical result of the claimed invention is that the proposed method allows the processes of plasma-chemical interaction between immiscible liquids or liquid and gas, depending on the performance of the electrodes, to change the nature of the electric discharge and use a wide range of catalysts with the aim of parallel plasma-chemical and catalytic conversions and improve technical economic indicators of the process.

Технический результат достигается за счет того, что газы или несмешивающиеся жидкости вначале диспергируют в жидкой фазе углеводородов и/или их производных, выступающих в качестве дисперсионной среды, до размеров дисперсной фазы менее 1 мкм, после чего полученную смесь подвергают воздействию искрового или барьерного разрядов, путем ее контакта с разрядными электродами, которые могут быть выполнены как из инертных по отношению к реакционной среде материалов, так и из металлов или их сплавов, являющихся катализатором по отношению к протекающим реакциям, кроме того, электроды могут иметь какое-либо каталитическое покрытие.The technical result is achieved due to the fact that gases or immiscible liquids are first dispersed in the liquid phase of hydrocarbons and / or their derivatives acting as a dispersion medium to a size of a dispersed phase of less than 1 μm, after which the resulting mixture is subjected to spark or barrier discharges, by its contact with discharge electrodes, which can be made both from materials inert with respect to the reaction medium, and from metals or their alloys, which are a catalyst with respect to prote ayuschim reactions, in addition, the electrodes may have any catalytic coating.

Способ осуществления плазмохимических взаимодействий между жидкими углеводородами, включая их производные, и газообразными веществами или несмешивающимися жидкостями, в т.ч. неорганическими, состоит в следующем. Вначале тем или иным способом производят диспергирование газов либо несмешивающейся жидкости, в качестве которой могут выступать как органические производные углеводородов, так и неорганические жидкости, например вода. В качестве дисперсионной среды выступает жидкая фаза углеводородов, включая их производные. Диспергирование осуществляется до размера дисперсной фазы менее 1 мкм. Способ диспергирования не ограничивается, однако наиболее предпочтительным, с точки зрения удобства технической реализации, является применение для диспергирования струйных кавитационных аппаратов. Полученную дисперсию подвергают воздействию электрических разрядов между электродами, находящимися в дисперсной системе. Конструкция электродов не ограничивается и определяется конструкцией реактора, для того или иного процесса. Характер электрического разряда между электродами искровой или барьерный, в зависимости от конструкции электрода, главным образом наличия на его поверхности слоя диэлектрика. Протекание плазмохимических реакций обуславливается переходом активных частиц плазмы искрового или барьерного разряда внутрь жидкой фазы. Электроды могут быть выполнены как из инертных по отношению к реакционной среде материалов, так и из металлов или их сплавов, являющихся катализатором по отношению к протекающим реакциям, кроме того, электроды могут иметь какое-либо каталитическое покрытие. В этом случае возможно осуществление дополнительных каталитических реакций. Тип катализатора (каталитического покрытия) не ограничивается определенным видом катализатора, поскольку выбор катализатора осуществляется исходя из реализуемого процесса и определяется требованиями к конечным химическим его продуктам.A method for carrying out plasma-chemical interactions between liquid hydrocarbons, including their derivatives, and gaseous substances or immiscible liquids, including inorganic, is as follows. First, in one way or another, dispersing gases or an immiscible liquid is performed, which can be either organic derivatives of hydrocarbons or inorganic liquids, such as water. The liquid phase of hydrocarbons, including their derivatives, acts as a dispersion medium. Dispersion is carried out to a size of a dispersed phase of less than 1 μm. The dispersion method is not limited, however, the most preferred, from the point of view of the convenience of technical implementation, is the use for dispersion of jet cavitation apparatuses. The resulting dispersion is subjected to electrical discharges between the electrodes in the dispersed system. The design of the electrodes is not limited and is determined by the design of the reactor for a particular process. The nature of the electric discharge between the electrodes is spark or barrier, depending on the design of the electrode, mainly the presence of a dielectric layer on its surface. The occurrence of plasma-chemical reactions is caused by the transition of active plasma particles of a spark or barrier discharge into the liquid phase. The electrodes can be made both from materials inert with respect to the reaction medium, and from metals or their alloys, which are a catalyst with respect to the proceeding reactions, in addition, the electrodes can have some kind of catalytic coating. In this case, it is possible to carry out additional catalytic reactions. The type of catalyst (catalytic coating) is not limited to a specific type of catalyst, since the choice of catalyst is based on the process being implemented and is determined by the requirements for its final chemical products.

Ниже приводятся конкретные примеры реализации изобретения, которые его не ограничивают.The following are specific examples of the invention, which do not limit it.

Пример 1. Гидрообессеривание дизельной фракции, вариант 1.Example 1. Hydrodesulfurization of the diesel fraction, option 1.

В качестве дисперсной фазы выступает водород, а в качестве дисперсионной среды - дизельная фракция, с общим содержанием серы 0,96%. Водород диспергировали в дизельной фракции с помощью струйного кавитационного аппарата (СКА) до размеров дисперсионной фазы менее 1 мкм, в количестве до 5% об. Полученную дисперсию пропускали сквозь блок сетчатых электродов, выполненных из стали 12Х18Н10Т, на которые подавалось напряжение, достаточное для возникновения искровых разрядов. Время нахождения дисперсной системы между сетчатыми электродами в зоне искровых разрядов составляло 2,6 секунд. Температура реакционной смеси 85°С. После воздействия плазмы искрового разряда, реакционную смесь разделяли и определяли содержание сероводорода в газовой фазе, которое составляло более 63%.Hydrogen acts as a dispersed phase, and a diesel fraction as a dispersion medium, with a total sulfur content of 0.96%. Hydrogen was dispersed in the diesel fraction using a jet cavitation apparatus (SKA) to the size of the dispersion phase less than 1 μm, in an amount up to 5% vol. The resulting dispersion was passed through a block of mesh electrodes made of 12Kh18N10T steel, to which a voltage sufficient to cause spark discharges was applied. The time spent by the dispersed system between the mesh electrodes in the zone of spark discharges was 2.6 seconds. The temperature of the reaction mixture is 85 ° C. After exposure to spark plasma, the reaction mixture was separated and the hydrogen sulfide content in the gas phase was determined, which was more than 63%.

Пример 2. Гидрообессеривание дизельной фракции, вариант 2.Example 2. Hydrodesulfurization of the diesel fraction, option 2.

Отличается от примера 1, тем, что сетчатые электроды выполнены из стали 12Х18Н10Т, имеющей наплавленное диэлектрическое покрытие из стекла, толщиною 0,7 мм. Характер разряда в этом случае менялся на барьерный разряд. Содержание сероводорода в газовой фазе составляло более 65,5%, что, видимо, обусловлено большей концентрацией активных частиц в барьерном разряде.Differs from example 1 in that the mesh electrodes are made of steel 12X18H10T having a deposited dielectric coating of glass, 0.7 mm thick. The character of the discharge in this case changed to a barrier discharge. The hydrogen sulfide content in the gas phase was more than 65.5%, which is apparently due to the higher concentration of active particles in the barrier discharge.

Пример 3. Гидрообессеривание дизельной фракции вариант 3.Example 3. Hydrodesulfurization of the diesel fraction option 3.

Отличается от примера 1 тем, что сетчатые электроды выполнены из стали 12Х18Н10Т, имеющей каталитическое покрытие из керамики, толщиною 0,7 мм. В состав керамики входили оксиды молибдена и никеля, в количестве до 16,4%. Характер разряда в этом случае - барьерный разряд. Содержание сероводорода в газовой фазе составляло более 75,8%, что обусловлено синергетическим эффектом от параллельного протекания плазмохимических реакций типа:It differs from example 1 in that the mesh electrodes are made of steel 12X18H10T having a catalytic coating of ceramic, 0.7 mm thick. Ceramics included molybdenum and nickel oxides, in an amount up to 16.4%. The nature of the discharge in this case is a barrier discharge. The hydrogen sulfide content in the gas phase was more than 75.8%, which is due to the synergistic effect of the parallel occurrence of plasma-chemical reactions of the type:

Н2+е→Н°+Н°+еН 2 + е → Н ° + Н ° + е

R2S+H°+e→R°+RSHR 2 S + H ° + e → R ° + RSH

RSH+Н°+е→R°+H2SRSH + H ° + e → R ° + H 2 S

R°+H2+e→RH+H°R ° + H 2 + e → RH + H °

R°+H°+e→RHR ° + H ° + e → RH

и каталитических реакций, в т.ч. с продуктами плазмохимической реакции. Температура, необходимая для осуществления каталитических реакций, обеспечивается, вероятно, локальным тепловым разогревом в разрядных точках на керамическом покрытии.and catalytic reactions, including with products of a plasma-chemical reaction. The temperature required for catalytic reactions is probably provided by local thermal heating at the discharge points on the ceramic coating.

Пример 4. Гидрообессеривание дизельной фракции, вариант 4.Example 4. Hydrodesulfurization of the diesel fraction, option 4.

Отличается от примера 1 тем, что сетчатые электроды выполнены из сплава молибден-железо-никель, обладающего каталитической активностью по отношению к процессам гидрообессеривания. Содержание сероводорода в газовой фазе составляло более 69,9%, что может быть обусловлено как меньшей каталитической активностью сплава по сравнению с каталитическим покрытием по примеру 3, так и характером электрического разряда - искрового, поскольку количество активных частиц в искровом разряде ниже, чем в барьерном.It differs from example 1 in that the mesh electrodes are made of a molybdenum-iron-nickel alloy having catalytic activity with respect to hydrodesulfurization processes. The content of hydrogen sulfide in the gas phase was more than 69.9%, which may be due to both the lower catalytic activity of the alloy compared to the catalytic coating in Example 3 and the nature of the electric discharge — a spark, since the number of active particles in the spark discharge is lower than in the barrier .

Пример 5. Окислительный крекинг. Вариант 1.Example 5. Oxidative cracking. Option 1.

В качестве дисперсной фазы выступает кислород воздуха, а в качестве дисперсионной среды - мазут марки M100. Воздух диспергировали в мазуте с помощью СКА до размеров дисперсионной фазы менее 1 мкм, в количестве до 1,5% об. Полученную дисперсию пропускали сквозь блок сетчатых электродов, выполненных из стали 12Х18Н10Т, на которые подавалось напряжение, достаточное для возникновения искровых разрядов. Время нахождения дисперсной системы между сетчатыми электродами в зоне искровых разрядов составляло 3,5 секунды. Температура реакционной смеси 320°С. Давление - 3 ати. Характер разряда - искровой разряд. После воздействия плазмы искрового разряда, реакционную смесь разделяли и определяли количество фракций в жидкой фазе выкипающих при температуре до 350°С. Количество таких фракций составляло 71%.Oxygen of the air acts as the dispersed phase, and fuel oil of the M100 brand acts as the dispersion medium. Air was dispersed in fuel oil using SKA to the size of the dispersion phase less than 1 μm, in an amount of up to 1.5% vol. The resulting dispersion was passed through a block of mesh electrodes made of 12Kh18N10T steel, to which a voltage sufficient to cause spark discharges was applied. The time spent by the dispersed system between the mesh electrodes in the zone of spark discharges was 3.5 seconds. The temperature of the reaction mixture is 320 ° C. Pressure - 3 ati. The nature of the discharge is spark discharge. After exposure to a spark plasma, the reaction mixture was separated and the number of fractions in the liquid phase boiling off was determined at temperatures up to 350 ° C. The number of such fractions was 71%.

Пример 6. Окислительный крекинг. Вариант 2.Example 6. Oxidative cracking. Option 2

Отличается от примера 5, тем, что сетчатые электроды выполнены из стали 12Х18Н10Т, имеющей наплавленное диэлектрическое покрытие из стекла, толщиною 0,7 мм. Характер разряда в этом случае менялся на барьерный разряд. Количество легкокипящих фракций составляло 71%, столько же, сколько в примере 5.It differs from example 5 in that the mesh electrodes are made of steel 12X18H10T having a deposited dielectric coating of glass, 0.7 mm thick. The character of the discharge in this case changed to a barrier discharge. The number of boiling fractions was 71%, the same as in example 5.

Пример 7. Окислительный крекинг. Вариант 3.Example 7. Oxidative cracking. Option 3

Отличается от примера 5 тем, что сетчатые электроды выполнены из стали 12Х18Н10Т, имеющей каталитическое покрытие из алюмооксидной керамики, толщиною 0,7 мм. Характер разряда в этом случае - барьерный разряд. Количество легкокипящих фракций составляло 74%, что свидетельствует о невысоком вкладе каталитических процессов.It differs from example 5 in that the mesh electrodes are made of steel 12X18H10T having a catalytic coating of alumina ceramic, 0.7 mm thick. The nature of the discharge in this case is a barrier discharge. The number of boiling fractions was 74%, which indicates a low contribution of catalytic processes.

Пример 8. Получение оксигенатов из олефиновой фракции и водыExample 8. Obtaining oxygenates from the olefin fraction and water

В качестве дисперсной фазы выступает вода, а в качестве дисперсионной среды - фракция олефинов 05-12. Воду диспергировали в фракции олефинов с помощью СКА до размеров дисперсионной фазы менее 1 мкм, в количестве до 20%масс. Полученную дисперсию пропускали сквозь блок сетчатых электродов, выполненных из стали 12Х18Н10Т, на которые подавалось напряжение, достаточное для возникновения искровых разрядов. Время нахождения дисперсной системы между сетчатыми электродами в зоне искровых разрядов составляло 3,1 секунды. Температура реакционной смеси 90°С. Давление - атмосферное. Характер разряда - искровой разряд. После воздействия плазмы искрового разряда, реакционную смесь разделяли и определяли общее количество кислородсодержащих соединений (оксигенатов), которое составляло 78,6%.Water acts as the dispersed phase, and the 05-12 olefin fraction as the dispersion medium. Water was dispersed in the olefin fraction using SKA to the size of the dispersion phase less than 1 μm, in an amount up to 20% of the mass. The resulting dispersion was passed through a block of mesh electrodes made of 12Kh18N10T steel, to which a voltage sufficient to cause spark discharges was applied. The time spent by the dispersed system between the mesh electrodes in the zone of spark discharges was 3.1 seconds. The temperature of the reaction mixture is 90 ° C. Pressure is atmospheric. The nature of the discharge is spark discharge. After exposure to a spark plasma, the reaction mixture was separated and the total amount of oxygen-containing compounds (oxygenates) was determined, which was 78.6%.

Таким образом, вышеприведенные данные подтверждают достоверность заявленного технического результата. При этом приведенные примеры никак не ограничивают изобретение, поскольку очевидно, что данный способ может быть применен для других процессов, электроды могут иметь другую конструкцию и материал, например графит, а в качестве катализатора могут быть использованы любые известные катализаторы применяемые для того или иного процесса и нанесенные на электроды в виде покрытия.Thus, the above data confirm the reliability of the claimed technical result. Moreover, the above examples do not limit the invention in any way, since it is obvious that this method can be applied to other processes, the electrodes can have a different design and material, for example graphite, and any known catalysts used for this or that process can be used as a catalyst, and deposited on the electrodes in the form of a coating.

Источники информации Information sources

1. Пушкарев А.И. Конверсия метана в низкотемпературной плазме / А.И. Пушкарев, Ai-MinZhu, Xiao-SongLi, Р.В. Сазонов // Химия высоких энергий. - 2009. - Т.43, №3. - С.202-208.1. Pushkarev A.I. The conversion of methane in low-temperature plasma / A.I. Pushkarev, Ai-MinZhu, Xiao-SongLi, R.V. Sazonov // Chemistry of high energies. - 2009. - T. 43, No. 3. - S.202-208.

2. Nozaki Т. Dissociation of vibrationally excited methane on Ni catalyst. Part 1. Application to methane steam reforming / T. Nozaki, N. Muto, S. Kado, K. Okazaki // Catalysis Today. - 2004. - 89. - P.57-65.2. Nozaki T. Dissociation of vibrationally excited methane on Ni catalyst. Part 1. Application to methane steam reforming / T. Nozaki, N. Muto, S. Kado, K. Okazaki // Catalysis Today. - 2004. - 89. - P.57-65.

3. Mishra L.N. Conversion of methane to hydrogen via pulsed corona discharge / L.N. Mishra, K. Shibata, H. Ito, N. Yugami, Y. Nishida // Journal of Natural Gas Chemistry. - 2004. - 13. - P.82-86.3. Mishra L.N. Conversion of methane to hydrogen via pulsed corona discharge / L.N. Mishra, K. Shibata, H. Ito, N. Yugami, Y. Nishida // Journal of Natural Gas Chemistry. - 2004. - 13. - P.82-86.

4. Патент РФ 2249609, С10G 15/08.4. RF patent 2249609, C10G 15/08.

5. http://depni.sinp.msu.ru/~piskarev/science/plasma.pdf5.http: //depni.sinp.msu.ru/~piskarev/science/plasma.pdf

6. Патент РФ 2333932, C10G 15/08 (прототип).6. RF patent 2333932, C10G 15/08 (prototype).

Claims (1)

Способ осуществления плазмохимических взаимодействий между жидкими углеводородами, включая их производные, и газообразными веществами или несмешивающимися жидкостями, в т.ч. неорганическими, отличающийся тем, что газы или жидкости вначале диспергируют в жидкой фазе углеводородов и/или их производных выступающей в качестве дисперсионной среды, до размеров дисперсной фазы менее 1 мкм, после чего полученную смесь подвергают воздействию искрового или барьерного разрядов, путем ее контакта с разрядными электродами, которые могут быть выполнены как из инертных по отношению к реакционной среде материалов, так и из металлов или их сплавов, являющихся катализатором по отношению к протекающим реакциям, кроме того, электроды могут иметь какое-либо каталитическое покрытие. A method for carrying out plasma-chemical interactions between liquid hydrocarbons, including their derivatives, and gaseous substances or immiscible liquids, including inorganic, characterized in that the gases or liquids are first dispersed in the liquid phase of hydrocarbons and / or their derivatives acting as a dispersion medium, to the size of the dispersed phase less than 1 μm, after which the resulting mixture is subjected to spark or barrier discharges by contact with discharge electrodes, which can be made both from materials inert with respect to the reaction medium, and from metals or their alloys, which are a catalyst with respect to the proceeding reactions, in addition, ktrody may have any catalytic coating.
RU2013113852/04A 2013-03-28 2013-03-28 Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones RU2533124C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113852/04A RU2533124C1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113852/04A RU2533124C1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013113852A RU2013113852A (en) 2014-10-10
RU2533124C1 true RU2533124C1 (en) 2014-11-20

Family

ID=53379702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013113852/04A RU2533124C1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2533124C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2579099C2 (en) * 2014-07-31 2016-03-27 Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" Method of oil non-catalytic hydrodesulfurization
RU2627094C1 (en) * 2016-02-24 2017-08-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) Low-temperature radiation-resistant multidifferential operating amplifier

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU95111935A (en) * 1995-07-11 1997-07-10 Казанский филиал Московского энергетического института (технического университета) LIQUID FUEL DECOMPOSITION DEVICE
US20050167260A1 (en) * 2002-01-23 2005-08-04 Kong Peter C. Methods for natural gas and heavy hydrocarbon co-conversion
RU2333932C1 (en) * 2007-11-19 2008-09-20 Владимир Анатольевич Щукин Method of electrochemical cracking of heavy oil products
US20100108492A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-06 Mr. Azamat Zaynullovich Ishmukhametov Method for cracking, unification and refining of hydrocarbons and device for its implementation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU95111935A (en) * 1995-07-11 1997-07-10 Казанский филиал Московского энергетического института (технического университета) LIQUID FUEL DECOMPOSITION DEVICE
US20050167260A1 (en) * 2002-01-23 2005-08-04 Kong Peter C. Methods for natural gas and heavy hydrocarbon co-conversion
RU2333932C1 (en) * 2007-11-19 2008-09-20 Владимир Анатольевич Щукин Method of electrochemical cracking of heavy oil products
US20100108492A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-06 Mr. Azamat Zaynullovich Ishmukhametov Method for cracking, unification and refining of hydrocarbons and device for its implementation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2579099C2 (en) * 2014-07-31 2016-03-27 Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" Method of oil non-catalytic hydrodesulfurization
RU2627094C1 (en) * 2016-02-24 2017-08-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) Low-temperature radiation-resistant multidifferential operating amplifier

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013113852A (en) 2014-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Malik et al. Study of the production of hydrogen and light hydrocarbons by spark discharges in diesel, kerosene, gasoline, and methane
Sheng et al. Plasma-enabled mode-selective activation of CH4 for dry reforming: first touch on the kinetic analysis
Khalifeh et al. Decomposition of methane to hydrogen using nanosecond pulsed plasma reactor with different active volumes, voltages and frequencies
Scapinello et al. Conversion of CH4/CO2 by a nanosecond repetitively pulsed discharge
Taghvaei et al. Hydrogen production through plasma cracking of hydrocarbons: Effect of carrier gas and hydrocarbon type
US8784617B2 (en) Process of converting gaseous hydrocarbons to a liquid hydrocarbon composition
Hammer et al. Plasma catalytic hybrid processes: gas discharge initiation and plasma activation of catalytic processes
Rahimpour et al. Combination of non-thermal plasma and heterogeneous catalysis for methane and hexadecane co-cracking: Effect of voltage and catalyst configuration
Mosallanejad et al. Plasma upgrading of 4methylanisole: A novel approach for hydrodeoxygenation of bio oil without using a hydrogen source
US20170034897A1 (en) Electrochemical treatment of hydrocarbons
US9987611B1 (en) Non-thermal plasma conversion of hydrocarbons
BR112015032391B1 (en) process and apparatus for cracking a liquid hydrocarbon material
Thagard et al. Identification of gas-phase by-products formed during electrical discharges in liquid fuels
Taghvaei et al. Catalytic hydrodeoxygenation of bio-oil using in situ generated hydrogen in plasma reactor: Effects of allumina supported catalysts and plasma parameters
RU2533124C1 (en) Method of realising plasmochemical interactions between liquid hydrocarbons, including derivatives thereof and gaseous substances or non-mixing liquids including inorganic ones
Rathore et al. Microplasma ball reactor for JP-8 liquid hydrocarbon conversion to lighter fuels
Kuznetsov et al. Plasma chemical conversion of methane by pulsed electron beams and non-self-sustained discharges
Nishida et al. Efficient production of hydrogen by DBD type plasma discharges
JP2006247507A (en) Exhaust gas treatment apparatus and method
Spiess et al. Metal effect and flow rate effect in the hydrogen production from methane
Wu et al. N-pentane activation and products formation in a temperature-controlled dielectric barrier discharge reactor
Khani et al. Effect of microwave plasma torch on the pyrolysis fuel oil in the presence of methane and ethane to increase hydrogen production
Zherlitsyn et al. Microwave plasma torch for processing hydrocarbon gases
Linga Reddy et al. Catalytic packed bed non‐thermal plasma reactor for the extraction of hydrogen from hydrogen sulfide
Miao et al. Methane coupling to ethylene and longer-chain hydrocarbons by low-energy electrical discharge in microstructured reactors

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150329