СПОСОБ ПРЕВРАЩЕНИЯ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ В ЖИДКОЕ ТОПЛИВО И МЕХАНОТЕРМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Способ превращения твердых горючих ископаемых в жидкофазный продукт, включающий деструкцию высокомолекулярных соединений, находящихся в измельченном состоянии, при котором путем механического и термического воздействия осуществляют превращение материала в жидкофазную продукцию полуфункционального применения, отличающийся тем, что твердую фракцию предварительно деструктируют до предела выделения первой легкой фракции конусным шнековым устройством с одновременным образованием парогазовой системы с температурой до 200°С в межвитковой шнековой полости и путем механического воздействия на материал испарительными ячейками, расположенными на гребне спирали на расстоянии от 2-х диаметров ячеек и более, которые взаимодействуют с продольными канавками в количестве не менее 2-х и более шириной до 30% меньше диаметра испарительной ячейки, причем деструктивное повышение температуры в вершине конуса осуществляется за счет уменьшения объема межвитковой полости от 3 к 1 и более, где под воздействием вращения первого конусного вала со шнеком до 1000 об/мин и более, образуются процессы; фрикционное трение твердой фракции, парциональное давление газов в среде материала, часть молекул расщепляется на более легкие молекулы, в последовательно присоединенной цилиндрической зоне устройства (райзере) обеспечивается возможность равномерного смешивания парогазовой смеси с насыщением твердой фракции и подавления сероводородной коррозии и нейтрализации кислот путем привнесенных на предварительном этапе растворов щелочи до 10% относительно объема и Мо-катализаторов до 10% относительно объема, причем ячеистая поверхность шнековой спирали и винтовая спираль в корпусе цилиндра выполнены с возможностью дополнительного селекционирования парогазовой фракции на предварительном этапе при предельной температуре до 200°С и предельном давлении смеси до 15 МПа легкой фракции в конце райзерной трубы, которая экструдируется через регулируемые конусные полуотверстия, где регулирование может осуществляться как от полного закрытия так и полного открытия полуотверстий комбинированной шиберной фильеры.
2. Способ превращения по п.1, отличающийся тем, что получение легкой фракции выполняют в последовательно присоединенном аттриторе за счет активаторов вращающихся со скоростью второго комбинированного вала до 1000 об/мин и более, в приконтактных областях твердой фракции происходит деформирование частиц, выделение тепла, релаксация напряженного состояния путем разрушения, образования новых поверхностей до нано-размеров, причем передняя часть активаторов выполнена с волнистыми скосами в сторону выхода вещества, а задняя часть с полукольцевой выборкой обеспечивающей кавитацию молекулярного парогазового состава, верхняя часть выполнена с испарительной ячейкой глубина и диаметр, которой больше до 30% ширины загрузочных канавок, выполненных в нижней части корпуса, что позволяет по касательной вращения ячеек загружаться и обеспечивать диффузию парогазового состава через конусные отверстия в корпусе решета в наружную кольцевую полость аттритора на вращающийся катализатор с более низким давлением относительно давления в полости активаторов, откуда парогазовые фракции через фильтр поступают в разделительную колонну, через поплавковые клапана в глухие барботажные тарелки с пределом температуры выкипания соответственно до 100°С, до 150°С, до 200°С и выше, оставшийся материал с температурой превращения от 200°С и выше захватывается шнековой спиралью второй райзерной трубы, которая содержит прерывистые канавки, расположенные по винтовой спирали, причем на рабочей стороне шнековой спирали содержатся накладки со скосами, угол атаки которых от 10°С и более способствуют дополнительному образованию фрикционных процессов и выделением дополнительной температуры на стадии миксирования материала, что способствует выделению парогазового состава с температурой кипения от 200°С и выше в полости райзера, при этом донорная подача реогентов воздействует на перераспределение водорода между молекулами углеводородов в каналах конусной полости при давлении от 4 до 15 МПа в основании конуса за счет уменьшениия объема 2 к 1 и более и оборотов от 1000 об/мин и более.
3. Способ превращения по п.1, отличающийся тем, что синтез твердой фазы в жидкое состояние выполняют в полости реактора, корпус которого содержит гильзу с испарительными ячейками размером до 30% меньше испарительных ячеек, выполненных на шнековой спирали, что способствует сложному воздействию на материал по касательной вращения шнека до 1000 об/мин и более, включающей сдвиговые, деструктивные и диффузионные процессы в среде водородосодержащих газов при давлении до 15 МПа.
4. Способ превращения по п.1, отличающийся тем, что стабилизацию жидкой фракции выполняют в Y-образных каналах под углом входа 30-50° к центральному каналу, который к выходу расширяется на величину пропускной способности боковых каналов полукруглых трапецеидальных сегментов, образованных с поверхностью шейки вращающегося вала до 1000 об/мин и более.
5. Способ превращения по п.1, отличающийся тем, что осаждение твердой фракции в неподвижном кольцевом лотке выполняется при помощи вращающегося со скоростью вала конусного диска, высота диаметра которого до половины глубины лотка.
6. Способ превращения по п.1, отличающийся тем, что гидродинамический крекинг выполняют при помощи вращающейся полости коловорота до 1000 об/мин и более в герметичном корпусе через вращающуюся тарелку с множеством форсунок, которые размещены змейкой в соответствии со своей полостью, причем вращающаяся тарелка по диагонали делит объем герметичного корпуса на две части, близкие к равным долям, кроме того, операция принудительной подачи жидкого материала из вращающейся полости в несколько или в одну герметичную кольцевую полость с более низким давлением относительно полости коловорота способствует по меньшей мере части молекул сырья расщеплению на более легкие молекулы в соответствии с процессом расслоенного сырья по фракционному составу из жидкой фазы по предельной локальной температуре до 400°С; до 550°С; до 750°С и выше, которые соответствуют границам кипения фракций в каждой кольцевой полости, где с целью обеспечения химического процесса, молекулярный туман нафты, керосина и газойля взаимодействует с привнесенным наноструктурным катализатором и донорным водородом, а оставшиеся тяжелые молекулы через сливы в торцевой стенке корпуса поступают на дополнительную переработку.
7. Способ превращения по п.6, отличающийся тем, что, с целью обеспечения бесперебойной подачи жидкого состава через форсунки и предотвращения коксования смолы на поверхности тарелки, а также предотвращения селекции парогазовых пузырьков в полости коловорота, закрепленные в виде треугольника скобы, наклонная сторона которых содержит диаметральные отверстия, которые обеспечивают ламинарное послойное смешивание жидкой фазы, а неподвижные лопасти с двухсторонним углом наклона от 30 до 45° по касательной примыкают к поверхности вращающейся тарелки до 1000 об/мин и более, способствуют сталкиванию осадочных частиц по примыкающим пазам и выборкам к периферии коловорота, кроме того при вращении тарелки периодически выполняется перекрытие доступа жидкой фракции к форсункам, что способствует ее импульсивному впрыскиванию в кольцевые полости.
8. Механотермохимический реактор, содержащий питательный цилиндр, размещенный в нем и соединенный с приводом вращения комбинированный шнековый червяк, содержащий на подающей стороне клиноподобные активаторы, отличающийся тем, что на входе цилиндрический корпус содержит каналы для подвода и распыления щелочи, пара и других агентов, а последовательно выполненный конусный и райзерный корпус содержит продольные канавки для загрузки испарительных ячеек, расположенных на конусном с переходом в цилиндрический червяке, конусного вала с переходом в цилиндрический вал длиною от 5 до 15 диаметров, последовательно выполненный аттритор содержит наружную кольцевую полость с катализатором, который взаимодействует с парогазовой смесью, поступающей через расположенные вертикально в верхней части конические отверстия в корпусе решета, выполненный вертикально фракционатор, содержащий барботажные тарелки с поплавковыми клапанами, с возможностью открытия при давлении от 1 атм и более, а внутренняя полость атритора содержит второй независимый вал с косозубыми в сторону подачи активаторами, причем боковая поверхность скоса выполнена с вертикальной волнистой поверхностью, а диаметр испарительных ячеек на 30% больше ширины загрузочных канавок, выполненных на стенке корпуса полости, расположенных 90° друг от друга, последовательно выполненный второй райзерный корпус содержит продольные канавки, выполненные пунктирно по винтовой спирали, продолжение цилиндрического вала с шнековой нарезки с накладными активаторами на подающей стороне в количестве не менее 2-х на одном шаге винта, причем лобовина активатора выполнена со скосом и перпендикулярной волнистой поверхностью, на входе в реактор цилиндрический вал переходит в конический с уменьшением объема 2 к 1 и более, последовательно присоединенный корпус реактора содержит гильзу с испарительными ячейками, диматр которых на 30% меньше диаметра ячеек, расположенных на поверхности червяка, которые расположены с возможностью взаимодействия по касательной с ячейками гильзы, кроме того, на входе корпус содержит каналы для подачи и распыления реагентов, а на входе и выходе реактор ограничен фильерами с конусными полуотверстиями, вершинами направленными навстречу подачи сырья, последовательно выполненный стабилизатор на входе содержит кольцевую полость - магазин, каналы для подвода реагентов и полукольцевые трапециевидные вкладыши с внутренними Y-образными каналами, причем центральный канал к выходу увеличивается в объеме на величину объема присоединяемых каналов, которые соединены с углубленной кольцевой полостью, на выходе, где цилиндрический вал содержит конусную гладкую шайбу размером диаметра до половины глубины кольцевой полости соответственно, в нижней части которой выполнен отвод, кроме того, на выходе содержится регулируемая шиберная фльера с возможностью до полного закрытия отверстий, последовательно выполненный герметичный корпус механического фракционирования содержит цилиндрическую полость, в которой расположен коловорот с вращающейся тарелкой с множеством форсунок, которая делит полость по диагонали на две части, близкие к равным объемам под углом от 10 до 50°, к обратной стороне тарелки примыкают герметичные стенки кольцевых полостей, причем каждая кольцевая полость выполнена с возможностью содержания катализатора, подводящие и отводящие патрубки выполнены соответственно по функциональной принадлежности каждой кольцевой полости.
9. Механотермохимический реактор по п.8, отличающийся тем, что полость коловорота содержит скобы от двух и более с диаметральными отверстиями, которые выполнены с возможностью ломинарного смешивания жидкой фракции, а прилегающая по касательной к тарелке лопасть выполнена неподвижно, причем прилегающая к поверхности тарелки сторона содержит по центру паз, а по сторонам канавки, которые по объему в 2 раза меньше среднего паза.
10. Механотермохимический реактор по п.8, отличающийся тем, что форсунки на вращающейся тарелке выполнены змейкой на расстоянии от одного устья диаметра дифузора в соответствии со своими кольцевыми полостями по принадлежности герметизирующих границ.