[發明專利]用于含烴物質的催化無壓解聚合的方法和裝置

在審

• 申請號: 201780091980.2
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN110770325A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 克里斯汀·科赫
• 申請（專利權）人: TGEIP有限責任公司
• 主分類號: C10G1/02
• 分類號: C10G1/02;C10G1/08;C10G1/10;C10G11/22
• 代理公司: 11225 北京金信知識產權代理有限公司
• 代理人: 李奕伯;劉英

一種含烴物質向油的催化壓縮空氣轉化的方法，包括以下步驟：在混合渦輪機中提供含烴物質和催化劑油，將催化劑油與含烴物質混合以形成混合物，其中混合的步驟包括在混合渦輪機中產生用于催化氧化的熱，在混合渦輪機的下游設置蒸餾裝置，將混合物的液體成分搬到蒸餾裝置中，對液體成分進行蒸餾；以及收集油和水，并且其特征在于混合的步驟包括將氧氣引入到混合渦輪機中。一種能夠采用該方法的設備，具有混合渦輪機，其包括用于催化劑油和含烴物質的第一供給裝置，以及用于催化氧化之后的液體成分的出口。另外，這樣的設備包括：蒸餾裝置，其用于對被引導出混合渦輪機的液體成分進行蒸餾；以及收集裝置，其用于收集從蒸餾裝置分離出的油和水，其中混合渦輪機具有用于氧氣的第二供給裝置。

技術領域

本發明涉及一種含烴物質向油的催化環境壓力轉化的方法，包括以下步驟：在混合渦輪機中提供含烴物質和催化劑油；將所述催化劑油與所述含烴物質混合以形成混合物；其中混合的步驟包括在所述混合渦輪機中產生用于催化氧化的熱；在所述混合渦輪機的下游設置蒸餾裝置；將所述混合物的液體成分搬到所述蒸餾裝置中；對所述液體成分進行蒸餾；以及收集油和水。

本發明還涉及一種用于含烴物質向油的催化環境壓力轉化的設備，所述設備具有混合渦輪機，所述混合渦輪機包括用于催化劑油和含烴物質的第一供給裝置以及用于催化氧化之后的液體成分的出口；所述設備具有蒸餾裝置，所述蒸餾裝置用于對被引導出所述混合渦輪機的所述液體成分進行蒸餾；并且所述設備具有收集裝置，所述收集裝置用于收集從所述蒸餾裝置分離出的油和水。

背景技術

這樣的方法和這樣的設備例如從EP1798277、DE10049377以及DE102005056735已知。前述公布文本公開了含烴物質在混合渦輪機中的環境壓力催化轉化。在該現有技術中，混合渦輪機具有轉子或者鼓形轉子，所述轉子或者鼓形轉子在混合渦輪機中旋轉，并且經由與存在于混合渦輪機中的含烴物質的摩擦而產生熱。這樣的轉子需要被單獨驅動，這是耗能的。由摩擦產生的熱提供反應溫度，從而開始相應的混合渦輪機中的含烴物質的環境壓力催化轉化。

在本發明的背景中，含烴物質例如為礦物油、礦物油殘留物、煤、生物質和廢棄物，這些含烴物質在現有技術的混合渦輪機中與催化劑油混合在一起并且被加熱至大約240至340℃的反應溫度。“物質”在本發明的背景中不僅意味著單一物質，而且意味著個體物質的混合物。“催化劑油”意味著如下的油：將物質混合到所述油中從而使其更加自由流動。所述油可以是用于該目的的方法的產物，或者可以是與該方法無關的油。催化劑油優選通過由陽離子鋁酸硅鹽和用于中和存在于催化劑油中的酸的石灰或者石灰巖組成的催化劑的添加而形成。催化劑另外還存在于煤中，并且所以催化劑的上述添加也能夠由煤的添加替代，這于是具有因此額外地形成產物(柴油)并且方法變得便宜的優點。

僅用于提供用于達到催化氧化的反應溫度的加熱能的機械復雜性就非常高。在現有技術中，為了該目的設置有電動機或者柴油發動機。以這種方式產生的反應溫度降低了這樣的方法或者這樣的設備的效率，并且需要長加熱時間。為了機械能向熱的轉換，一些所產生的燃料立即被再次使用。

發明內容

因此由本發明解決的問題為明顯改進起初詳細說明的方法以及起初詳細說明的設備的效率。

根據針對方法的本發明，所述問題的解決之道在于混合的步驟包括將氧氣引入到混合渦輪機中。

根據針對設備的本發明，所述問題的解決之道在于混合渦輪機具有用于氧氣的第二供給裝置。

現在已經由申請人出人意料地發現，在上述現有技術的設備中，高活性中間物形成在含烴物質的催化轉化中，并且這些中間物甚至在100℃以下的溫度區域中觸發反應。這些中間物隨后在140℃以上反應非常活躍。該出人意料的發現與觀測到的人體使用肺將氧氣注入到人體血液中的催化過程的工作方式在本質上一致。在本發明的背景中描述的過程因此接近人體中的生物機制，其中機械能的產生和由大腦的工作消耗的能量被來自食物的能量供給支付。然而，在本發明的背景中機械能是次要的。