[發明專利]用于斷開固體材料的有機分子碳鏈的工藝及相關設備

有效

• 申請號: 200680023583.3
• 申請日: 2006-06-16
• 公開（公告）號: CN101213014A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: G·佩奇
• 申請（專利權）人: I.T.E.R.有限責任公司
• 主分類號: B01J19/20
• 分類號: B01J19/20;C10G1/10;C08F2/01;B01F7/08;B01F7/24
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 柴毅敏

1.一種用于斷開有機分子鏈的工藝，其特征在于，使包括有機分子的成碎裂或糊狀形式的固體材料受到機械伸展、破碎和拉伸作用，所述材料通過內部和外部摩擦而在沒有空氣的情況下經歷溫升，結果斷開長分子鍵并分離出氣體成分、液體成分和少的固體成分。

2.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，至少在分離的最后階段中，從外部供應反應所需的熱的一部分。

3.如權利要求1所述的工藝，其中所述材料達到至少250℃的溫度。

4.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述機械作用通過蝸桿(13)執行。

5.如權利要求4所述的工藝，其中液相和氣相成分具有小于20個碳原子的分子量。

6.一種用于致動如權利要求1所述的工藝的設備(1)，其特征在于，所述設備包括反應器(10)，所述反應器包括容納有機械裝置(13)的氣密容器(14)，所述機械裝置適合于使材料受到機械破碎和伸展作用，以由于內部和外部摩擦而產生足以斷開長分子鍵并使液相和氣相與固相殘余物分離的溫升。

7.如權利要求6所述的設備，其特征在于，所述容器包括設有入口開口(11)和出口開口(12)的筒狀護套14，在所述護套中容納有通過合適裝置而旋轉的轉子15。

8.如權利要求7所述的設備(1)，其特征在于，所述轉子(15)包括裝配到旋轉軸(16)上的多個元件(15a-15h)。

9.如權利要求8所述的設備，其特征在于，所述轉子15包括構造成蝸桿(15a，15h)的至少一部分，用于使所述材料前進。

10.如權利要求8所述的設備，其特征在于，所述轉子15包括至少兩個相鄰的部分(15c，15d，15e，15f)，所述至少兩個相鄰的部分包括在相反方向上卷繞的兩個蝸桿部分。

11.如權利要求8所述的設備(1)，其特征在于，所述多個元件(15a-15h)中的至少一個元件(15b)具有適合于在所述至少一個元件(15b)和所述護套(14)之間產生間隙的筒狀構造，所述材料在所述間隙中流動，以形成防止來自所述入口開口(11)的空氣通過的活動塞。

12.如權利要求8所述的設備(1)，其特征在于，所述轉子的具有反向卷繞的多個螺紋的至少兩個相鄰的部分(15c，15d，15e，15f)位于所述筒狀元件(15b)的下游，并將所述材料向著其中央推動以進一步增大所述材料自身所受的內部摩擦。

13.如權利要求8所述的設備(1)，其中，所述多個元件(15a-15h)中的至少一個元件(15g)具有筒狀構造，所述筒狀構造的直徑使其與所述護套(14)之間產生2到4mm之間的間隙，以利用前進材料的高摩擦獲得伸展作用。

14.如權利要求6所述的設備(1)，還包括與所述入口開口(11)相連的供給系統(20)和與所述出口開口(12)相連的分離系統(30)。

15.如權利要求14所述的設備(1)，其中，所述供給系統(20)包括蝸桿供給器(21)，所述蝸桿供給器適合于定量供給從料斗(210)到達所述反應器(10)的材料。

16.如權利要求14所述的設備(1)，其中，所述分離系統(30)包括蝸桿提取器(31)，所述蝸桿提取器的軸線相對于所述轉子15的軸線傾斜，所述蝸桿提取器通過法蘭(32)橫向連接到所述反應器(10)的出口開口(12)，并設有用于氣體和蒸氣成分的出口管道(36)和用于固相成分的開口，所述蝸桿提取器(31)被壓下。

17.如權利要求16所述的設備(1)，其中，所述蝸桿提取器(31)設有彼此相交的一對反向旋轉的螺紋件(33)。

18.如權利要求16所述的設備(1)，其中，所述法蘭(32)設有閘門閥(39)，所述閘門閥由液壓活塞(40)致動以調節從所述反應器(10)到所述提取器(31)的產物的通過。

19.如權利要求7所述的設備(1)，其中，氫或甲烷源連接到靠近所述出口開口(12)的最后部分，以限制固相中碳的沉積。