由固体碳和水生产重质烃的方法和系统

摘要

公开了一种由固体碳物质和水产生重质烃的方法和系统,包括电弧等离子体反应器(APR),该电弧等离子体反应器具有电弧放电电极(36,38,40)和装在等离子反应器中的固体碳物质中形成的许多细小的电弧通道(35)。在等离子反应器中将进料水转变成水蒸气,并将水蒸气通入细小的电弧通道,在这些电弧通道中在电弧等离子体存在下水蒸气与固体碳物质反应生成合成气。该合成气转化成甲烷,一部分甲烷转化成乙炔。在固体过酸催化剂存在下甲烷和乙炔的混合物反应生成异丁烯,其然后在低聚反应器中转化成重质烃。将烃蒸馏生成汽油沸程和喷气燃料沸程的液体燃料。

主权项

1.一种由固体碳物质和进料水生产重质烃的方法，包括步骤：准备一个具有等离子反应室和位于该反应室中的电弧放电电极的电弧等离子体反应器；将固体碳物质放入反应室，并在固体碳物质中形成许许多多细小的电弧通道；给电弧电极分别供电以在细小的电弧通道中生产电弧放电等离子体；水蒸气通过细小的电弧通道，在电弧放电等离子体存在下水蒸气与固体碳物质反应，生成含有H2和CO的合成气；将合成气通入甲烷化反应器的甲烷化催化剂中以合成甲烷；制备第一和第二甲烷物流；将第二甲烷物流转化成乙炔物流；制备甲烷第一物流和乙炔物流的混合物；在固体过酸催化剂存在下将甲烷和乙炔的混合物反应形成异丁烯；和在低聚催化剂存在下将异丁烯产物转化成烃类。