ПЛАЗМЕННЫЙ РЕАКТОР ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГАЗА В ЖИДКОЕ ТОПЛИВО

1. Способ, согласно которому:
вводят газообразный углеводород в реактор, содержащий:
первые электроды, каждый из которых индивидуально соединен с импульсным высоковольтным источником энергии;
вторые электроды, которые являются заземленными; и
желоб;
причем первые электроды отделены от вторых электродов разрядной областью,
вводят в желоб жидкий сорбент,
генерируют нетепловой повторяющийся импульсный скользящий разряд в разрядной области и
получают жидкий углеводородный состав.
2. Способ по п.1, согласно которому уровень жидкого сорбента в реакторе поддерживают в непосредственной близости к разрядной области.
3. Способ по п.1, согласно которому длительность одиночного импульса в реакторе на основе нетеплового повторяющегося импульсного разряда в газе составляет меньше 100 нс.
4. Способ по п.1, согласно которому напряженность электрического поля в реакторе на основе нетеплового повторяющегося импульсного разряда в газе составляет меньше 8 кВ/см.
3
3
5. Способ по п.1, согласно которому удельная энергия плазмы составляет от примерно 0,2 Дж/см до примерно 2,5 Дж/см.
1
2
3
4
6. Способ по п.1, согласно которому газообразный углеводород представляет собой алкан C, С, С или С.
7. Способ по п.6, согласно которому газообразный углеводород представляет собой метан, этан, n-пропан, изопропан, n-бутан, изобутан, трет-бутан или смесь любых по меньшей мере двух указанных соединений.
2
8. Способ по п.1, согласно которому газообразный углеводород дополнительно содержит CO, воздух или кислород.
2
9. Способ по п.1, согласно которому газообразный углеводород дополнительно содержит CO.
10. Способ по п.1, согласно которому реактор дополнительно содержит твердый катализатор.
11. Способ по п.10, согласно которому твердый катализатор содержит оксид алюминия, алюмосиликат, алюмофосфат, Li, Na, К, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, или смесь любых по меньшей мере двух указанных веществ.
12. Способ по п.1, согласно которому жидкий сорбент представляет собой бензин, легкое дизельное топливо, керосин, жидкий алкан или смесь любых по меньшей мере двух указанных веществ.
13. Способ по п.2, согласно которому длительность одиночного разряда составляет величину порядка примерно 10 нс.
14. Способ по п.14, согласно которому время между отдельными разрядами составляет от примерно 10 мкс до 100 мкс, от примерно 10 мкс до 80 мкс, от примерно 20 мкс до 50 мкс или примерно 35 мкс.
3
3
15. Способ по п.1, согласно которому жидкий углеводородный состав содержит насыщенные углеводороды, а удельная энергия нетеплового повторяющегося импульсного разряда в газе составляет примерно от 0,5 Дж/см до примерно 2 Дж/см на импульс.
3
16. Способ по п.1, согласно которому жидкий углеводородный состав содержит олефины, а удельная энергия нетеплового повторяющегося импульсного разряда в газе составляет примерно 2 Дж/см на импульс.
17. Способ по п.16, согласно которому реактор содержит твердый катализатор, содержащий цеолит, оксид элементов групп IIB, IVB, VB, или группы VIB, элемент группы VIIIB или смесь любых по меньшей мере двух указанных веществ.
3
3
18. Способ по п.1, согласно которому жидкий углеводородный состав содержит нефтяные масла, а удельная энергия разряда в газе составляет от примерно 2 Дж/см до примерно 2,5 Дж/см на один импульс разряда.
19. Способ по п.18, согласно которому реактор содержит твердый катализатор, содержащий катион, оксид металла или комплексное соединение элементов групп IIA, IIIA, IVB, VB или VIIIB, или смесь любых по меньшей мере двух указанных веществ.
2
2
20. Способ по п.1, согласно которому газообразный углеводород дополнительно содержит O, и концентрация О является ниже предела воспламенения.
21. Способ по п.1, согласно которому реактор содержит твердый катализатор, содержащий окиси элементов групп ХА, IVA, IIB, IVB и элементы группы VIIIB.
22. Устройство, содержащее реактор, действующий на основе нетеплового повторяющегося импульсного скользящего разряда и содержащий:
высоковольтный источник энергии, выполненный с возможностью генерирования импульсного высоковольтного потенциала;
входное отверстие для газа;
входное отверстие для жидкого сорбента;
выходное отверстие для продукта;
первые электроды, каждый из которых индивидуально соединен с высоковольтным источником энергии;
вторые электроды, которые являются заземленными; и
желоб;
причем первые электроды отделены от вторых электродов разрядной областью.
23. Устройство по п.22, в котором желоб содержит твердый катализатор.
24. Устройство по п.23, в котором твердый катализатор содержит оксид алюминия; алюмосиликат, алюмофосфат; цеолит; окись металла; катион; оксид элемента групп IIB, IVB, VB или группы VIB; элемент группы VIIIB; комплексное соединение элементов групп IIA, IIIA, IVB, VB, или VIIIB, или смесь любых по меньшей мере двух указанных веществ.
25. Устройство по п.22, в котором высоковольтный генератор импульсов выполнен с возможностью подачи одиночного импульса длительностью меньше 100 нс.
26. Устройство по п.22, в котором реактор выполнен с возможностью обеспечения электрического поля напряженностью меньше 8 кВ/см.
3
3
27. Устройство по п.22, в котором реактор выполнен с возможностью формирования разряда, имеющего удельную энергию от примерно 0,1 Дж/см до примерно 5 Дж/см.
28. Устройство по п.22, в котором первые электроды и вторые электроды установлены на корпусе реактора.
29. Устройство по п.28, в котором первые электроды и вторые электроды расположены кольцеобразно и установлены на корпусе реактора.
30. Устройство по п.29, в котором указанный желоб сформирован в корпусе реактора в виде кольцевого желоба.
31. Устройство по п.30, в котором корпус реактора дополнительно содержит по меньшей мере один радиальный канал, соединяющий желоб с центральной областью корпуса реактора.
32. Устройство по п.22, дополнительно содержащее резервуар для жидкого сорбента.
33. Устройство по п.22, дополнительно содержащее приемник.
34. Устройство по п.22, в котором желоб содержит политетрафторэтилен.
35. Устройство по п.22, в котором первые и вторые электроды содержат железо, хром, никель, золото, серебро, медь, платину, иттрий, иридий, палладий, рений, рутений, молибден, вольфрам, титан, ванадий, их сплавы, их оксиды, графит или смесь любых по меньшей мере двух указанных веществ.