КОНСТРУКЦИЯ ПЛАЗМЕННОЙ ГОРЕЛКИ

1. Плазменная горелка, содержащая по меньшей мере два цилиндрических графитовых электрода, встроенные один в другой и выставленные коаксиально.
2. Плазменная горелка по п. 1, причем внутренний электрод является полым.
3. Плазменная горелка по п. 1, причем внутренний электрод является сплошным цилиндром.
2
4. Плазменная горелка по п. 1, используемая с плазменным газом, который состоит по меньшей мере примерно из 60% Hпо объему.
2
2
4
2
6
2
5. Плазменная горелка по п. 1, используемая с плазменным газом, содержащим по меньшей мере одно из CO, CH, HCN, CH, CH, N, полициклических ароматических углеводородов, моноароматических углеводородов и/или газ Ar, присутствующий в количестве по меньшей мере 10 ppm (частей на миллион).
6. Плазменная горелка по п. 1, причем зазор между концентрическими электродами составляет не менее чем примерно 4 мм и не более чем примерно 20 мм.
7. Плазменная горелка по п. 1, имеющая конец, причем величина зазора, толщина электрода и/или площадь поверхности упомянутого конца при износе остаются практически постоянными.
8. Плазменная горелка по п. 1, дополнительно имеющая по меньшей мере один кольцевой промежуток между электродами, специально подобранный для потока плазменного газа.
9. Плазменная горелка по п. 1, дополнительно имеющая верхний кольцевой промежуток и нижний кольцевой промежуток между электродами, при этом верхний кольцевой промежуток шире, чем нижний кольцевой промежуток.
10. Плазменная горелка по п. 1, дополнительно содержащая источник питания, способный подавать рабочее напряжение от примерно 300 до примерно 1500 В и напряжение разомкнутой цепи до примерно 4500 В.
11. Плазменная горелка по п. 1, причем по меньшей мере один электрод имеет конец, а плазменная горелка дополнительно имеет магнитное поле, создающее составляющую, способную обеспечить магнитное поле на упомянутом конце этого электрода с осевой составляющей между примерно 10 и примерно 100 мТл.
12. Плазменная горелка по п. 1, содержащая верхний катод и нижний катод, а также верхний анод и нижний анод, при этом верхний катод соединен с нижним катодом с образованием одного электропроводящего электрода, а верхний анод соединен с нижним анодом с образованием одного электропроводящего электрода, и каждое из этих соединений выполнено в виде электропроводящего места соединения.
13. Плазменная горелка по п. 12, причем для соединения верхнего и нижнего электродов используются конические резьбы.
14. Плазменная горелка по п. 12, имеющая кольцевой промежуток между электродами, причем нижний электрод имеет более узкий кольцевой промежуток, чем верхний электрод.
15. Плазменная горелка по п. 12, причем предусмотрены расходуемые нижние электроды.
16. Плазменная горелка по п. 15, причем к верхнему электроду прикреплены множественные расходуемые электроды.
17. Плазменная горелка по п. 12, содержащая кольцевые утолщения, при этом кольцевые утолщения нижних электродов находятся в пределах 10% друг друга.
18. Плазменная горелка по п. 1, имеющая площадь конца электрода, при этом площадь поверхности упомянутого конца электрода составляет более чем 2:3, но менее чем 4:1, если сравнивать площадь поверхности внешнего электрода с площадью поверхности внутреннего электрода.
19. Плазменная горелка по п. 1, причем по меньшей мере один из электродов имеет по существу конструкцию бочарной клепки.
20. Плазменная горелка по п. 19, причем для формирования полого концентрического кольца используются по меньшей мере 5 клепок.
21. Плазменная горелка по п. 1, имеющая вырезанные в электродах аксиальные прорези для обеспечения снижения теплового напряжения и/или обеспечения управляемого теплового растрескивания.
22. Плазменная горелка по п. 1, имеющая площадь конца электрода, при этом цилиндрические электроды содержат цилиндрические стержни, допускающие их удержание под таким же электрическим потенциалом, который приблизительно соответствует полому цилиндру на упомянутом конце.
23. Плазменная горелка по п. 1, причем внутренний электрод содержит конструкцию в виде «насадки душа».
24. Плазменная горелка по п. 1, имеющая кольцевой промежуток для потока экранирующего газа.
25. Плазменная горелка по п. 2, включающая в себя по меньшей мере один канал для потока плазменного газа через одно или более чем одно из следующего: кольцевой промежуток, канал для экранирующего газа, «насадка душа» в центральном электроде, проходящая через тело полых концентрических электродов и/или через центр полых концентрических электродов.
26. Плазменная горелка по п. 1, включающая в себя по меньшей мере один магнит для создания и настройки магнитного поля.
27. Плазменная горелка по п. 1, включающая в себя проводящий механический разъем, соединяющий анод с катодом и обеспечивающий проводящий путь для инициирования дуги.
28. Плазменный реактор, содержащий плазменную камеру, причем стенки реактора содержат каналы для потока газа, который может переносить тепло от плазменной камеры.
29. Плазменный реактор по п. 28, причем каналы выполнены так, чтобы делать возможным перенаправление по меньшей мере некоторой части нагретого газа как плазменного газа.
30. Плазменный реактор, включающий в себя плазменную горелку по п. 1, причем стенки реактора сужаются с образованием секции горловины после секции горелки, а затем эти стенки расширяются после секции горловины.
31. Плазменный реактор по п. 30, включающий в себя инжекторы углеводородного исходного сырья в секции горловины.
32. Плазменный реактор по п. 30, включающий в себя инжекторы углеводородного исходного сырья в пределах 5 диаметров горловины в каждом из направлений вверх или вниз по потоку.