СОЛЮБИЛИЗАЦИЯ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ И КОНВЕРСИЯ ИХ В УГЛЕВОДОРОДЫ И ДРУГИЕ ПОЛЕЗНЫЕ ПРОДУКТЫ

1. Способ обработки углеродсодержащего материала, включающий:
введение в контакт углеродсодержащего материала с одним или несколькими солюбилизирующими химическими реагентами, которые выбирают из карбоновой кислоты, содержащей вплоть до 4-х атомов углерода, или бензойной кислоты, или соли или сложного эфира любой из этих кислот, осуществляя таким образом солюбилизацию, по меньшей мере, части углеродсодержащего материала.
2. Способ по п.1, в котором углеродсодержащий материал представляет собой уголь.
3. Способ по п.2, в котором уголь выбирают из группы, состоящей из лигнита, бурого угля, суббитуминозного угля, битуминозного угля, антрацита и их комбинаций.
4. Способ по п.1, в котором указанный контакт проводят при температуре, равной от 0 до 300°С
5. Способ по п.1, дополнительно включающий обработку, по меньшей мере, части углеродсодержащего материала с помощью одного или нескольких агентов биоконверсии в процессе или после указанного контакта с указанным химическим реагентом.
6. Способ по п.5, дополнительно включающий добавление питательных веществ, витаминов, минералов и металлов-катализаторов перед контактом или в процессе контакта.
7. Способ по п.5, в котором агент биоконверсии представляет собой, по меньшей мере, один, выбранный из группы, состоящей из факультативных анаэробов, ацетогенных бактерий, метанобразующих микроорганизмов и грибов.
8. Способ по п.1, в котором указанный контакт дополнительно включает контакт с растворителем, который выбирают из группы, состоящей из фенантрена, хризена, флуорантена и пирена, ароматического соединения, содержащего в кольце азот, антрацена, флуорена и комбинации любых этих соединений.
3
9. Способ по п.1, в котором указанный контакт дополнительно включает контакт с растворителем, который выбирают из группы, состоящей из фосфористой кислоты, фосфорной кислоты, сложного эфира фосфита, триэтиламина, хинуклидина HCl, пиридина, ацетонитрила, диэтилэфира, ацетона, диметилацетамида, диметилсульфоксида, тетрагидротиофена, триметилфосфина, HNO, EDTA, салицилата натрия, триэтаноламина, 1,10-о-фенантролина, ацетата натрия, тартрата аммония, оксалата аммония, цитрата трехосновного аммония, 2,3-дигидроксибензойной кислоты, 2,4-дигидроксибензойной кислоты, 3,4-дигидроксибензойной кислоты, 3,5-дигидроксибензойной кислоты, тетрагидрофурана.
10. Способ по п.1, в котором указанные химический реагент, применяемый для солюбилизации, представляет собой сложный эфир уксусной кислоты.
11. Способ по п.10, в котором указанный сложный эфир уксусной кислоты представляет собой эфир, который выбирают из группы, состоящей из метилацетата, этилацетата, пропилацетата, изопропилацетата, н-бутилацетата, изобутилацетата, амилацетата, изоамилацетата, гексилацетата, гептилацетата, октилацетата, нонилацетата, децилацетата, ундецилацетата, лаурилацетата, тридецилацетата, миристилацетата, пентадецилацетата, цетилацетата, гептадецилацетата, стеарилацетата, бегенилацетата, гексакозилацетата, триаконтилацетата, бензилацетата, борнилацетата, изоборнилацетата и циклогексилацетата.
12. Способ солюбилизации углеродсодержащего материала в подземной формации, включающий введение в подземную углеродсодержащую формацию одного или нескольких химических реагентов, применяемых для солюбилизации, которые выбирают из перекиси, гидроксида и сложного эфира или соли С1-С4-карбоновой кислоты или бензойной кислоты, осуществляя таким образом солюбилизацию, по меньшей мере, части углеродсодержащего материала в указанной формации.
13. Способ по п.12, в котором указанные химические соединения вводят в указанную формацию с помощью одного или нескольких трубопроводов или скважин, протянутых с поверхности к углеродсодержащему подземному месторождению.
14. Способ по п.12, в котором указанные химические соединения закачивают последовательно, каждую из указанных закачек отделяют объемом воды.
15. Способ по п.14, в котором указанные химические соединения закачивают в таком порядке: перекись, гидроксид и сложный эфир или соль С1-С4 карбоновой кислоты или бензойной кислоты.
16. Способ по п.12, дополнительно включающий извлечение солюбилизированного углеродсодержащего материала.
17. Способ по п.16, дополнительно включающий стадию контакта указанного извлеченного солюбилизированного углеродсодержащего материала с системой анаэробной ферментации для биоконверсии указанного солюбилизированного углеродсодержащего материала в газ.
18. Способ по п.15, дополнительно включающий извлечение солюбилизированного углеродсодержащего материала.
19. Способ по п.18, дополнительно включающий стадию введения в контакт указанного извлеченного солюбилизированного углеродсодержащего материала с системой анаэробной ферментации для биоконверсии указанного солюбилизированного углеродсодержащего материала в газ.
20. Способ по п.12, в котором указанная подземная формация представляет собой угольный пласт, сланец, нефтеносный песок или месторождение тяжелой нефти.
21. Способ по п.12, в котором указанный гидроксид представляет собой гидроксид натрия, калия, алюминия, кальция, магния, аммония, меди или железа.
22. Способ по п.12, в котором указанные химические соединения представляют собой перекись водорода, гидроксид натрия и этилацетат.
23. Способ по п.12, в котором указанные трубопроводы или скважины размещены в ряду образцов или конфигураций для перемещения закачиваемых химических реагентов в подземную формацию и извлечения солюбилизированного углеродсодержащего материала.
24. Способ по п.17, в котором солюбилизированный углеродсодержащий материал вводят в систему или системы анаэробной ферментации различной конфигурации, которые выбирают из одностадийной и двухстадийной систем ферментации.
25. Способ по п.12, в котором химические реагенты, применяемые для солюбилизации, вводят в подземную формацию при температуре, равной от 10°C до 250°С.
26. Способ по п.12, в котором химические реагенты, применяемые для солюбилизации, вводят в подземную формацию под давлением, равным от 0 psig до 5000 psig на фут глубины от поверхности подземной формации.
27. Способ по п.12, в котором подземную формацию подвергают воздействию ультразвука перед введением указанных химических соединений стадии (b) или в процессе их введения.
28. Способ по п.12, в котором указанный примененный для солюбилизации химический реагент представляет собой ацетат.
29. Способ по п.28, в котором указанный ацетат выбирают из группы, состоящей из метилацетата, этилацетата, пропилацетата, изопропилацетата, н-бутилацетата, изобутилацетата, амилацетата, изоамилацетата, гексилацетата, гептилацетата, октилацетата, нонилацетата, децилацетата, ундецилацетата, лаурилацетата, тридецилацетата, миристилацетата, пентадецилацетата, цетилацетата, гептадецилацетата, стеарилацетата, бегенилацетата, гексакозилацетата, триаконтилацетата, бензилацетата, борнилацетата, изоборнилацетата и циклогексилацетата.
30. Способ по п.12, в котором углеродсодержащий материал представляет собой уголь.
31. Способ по п.30, в котором уголь выбирают из группы, состоящей из лигнита, бурого угля, суббитуминозного угля, битуминозного угля, антрацита и их комбинаций.
32. Способ по п.12, в котором указанный контакт дополнительно включает контакт с растворителем, который выбирают из группы, состоящей из фенантрена, хризена, флуорантена и пирена, ароматического соединения, содержащего в кольце азот, антрацена, флуорена и комбинации любых этих соединений.
<mrow><msub><mrow /><mn>3</mn></msub></mrow>
33. Способ по п.12, в котором указанный контакт дополнительно включает контакт с растворителем, который выбирают из группы, состоящей из фосфористой кислоты, фосфорной кислоты, сложного эфира фосфита, триэтиламина, хинуклидина HCl, пиридина, ацетонитрила, диэтилэфира, ацетона, диметилацетамида, диметилсульфоксида, тетрагидротиофена, триметилфосфина, HNO
, EDTA, салицилата натрия, триэтаноламина, 1,10-о-фенантролина, ацетата натрия, тартрата аммония, оксалата аммония, цитрата трехосновного аммония, 2,3-дигидроксибензойной кислоты, 2,4-дигидроксибензойной кислоты, 3,4-дигидроксибензойной кислоты, 3,5-дигидроксибензойной кислоты, тетрагидрофурана.
34. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию введения в контакт указанного солюбилизированного углеродсодержащего материала in situ с системой анаэробной ферментации для биоконверсии указанного солюбилизированного углеродсодержащего материала в газ.
35. Способ биоконверсии, включающий:
введение в контакт солюбилизированного углеродсодержащего материала с агентом биоконверсии для осуществления биоконверсии указанного материала.
36. Способ по п.35, в котором углеродсодержащий материал представляет собой уголь.
37. Способ по п.36, в котором уголь выбирают из группы, состоящей из лигнита, бурого угля, суббитуминозного угля, битуминозного угля, антрацита и их комбинаций.
38. Способ по п.35, в котором указанный контакт происходит in situ.
39. Способ по п.35, в котором указанный контакт происходит ex situ.
40. Способ обработки углеродсодержащего материала, включающий:
Введение в контакт углеродсодержащего материала с одним или несколькими химическими реагентами, которые выбирают из перекиси, гидроксида и сложного эфира С1-С4-карбоновой кислоты или бензойной кислоты, осуществляя таким образом солюбилизацию по меньшей мере части углеродсодержащего материала.
41. Способ по п.40, в котором углеродсодержащий материал представляет собой уголь.
42. Способ по п.40, в котором уголь выбирают из группы, состоящей из лигнита, бурого угля, суббитуминозного угля, битуминозного угля, антрацита и их комбинаций.
43. Композиция, содержащая солюбилизированный углеродсодержащий материал, образованный в результате введения в контакт углеродсодержащего материала с одним или несколькими химическими реагентами, которые выбирают из перекиси, гидроксида и сложного эфира С1-С4-карбоновой кислоты или бензойной кислоты, осуществляя таким образом солюбилизацию по меньшей мере части углеродсодержащего материала.
44. Композиция по п.43, в которой углеродсодержащий материал представляет собой уголь.
45. Композиция по п.43, в которой уголь выбирают из группы, состоящей из лигнита, бурого угля, суббитуминозного угля, битуминозного угля, антрацита и их комбинаций.