Сопловый реактор и способ его использования - RU2007129753A

Реферат

1. Сопловый реактор, используемый для инжекции первого исходного материала и второго исходного материала и обеспечивающий взаимодействие между данным первым исходным материалом и вторым исходным материалом, данный сопловый реактор содержит корпус реактора, имеющий канал с впускным концом и выпускным концом; инжектор для первого материала, имеющий канал для инжекции первого материала и установленный в сопловом реакторе в сообщении с впускным концом корпуса реактора с возможностью инжекции материала, причем канал для инжекции первого материала имеет (a) впускную секцию увеличенного объема, выпускную секцию увеличенного объема и среднюю секцию уменьшенного объема, которая расположена между впускной секцией увеличенного объема и выпускной секцией увеличенного объема, (b) конец для впуска материала и (c) конец для выпуска материала, сообщающиеся с возможностью инжекции с каналом корпуса реактора; и отверстие для подачи второго материала, выполненное в корпусе реактора и расположенное (a) рядом с концом для выпуска материала канала для инжекции первого материала и (b) поперек осевой линии канала для впуска первого материала, вытянутой от конца для впуска материала и конца для выпуска материала в канале для инжекции первого материала в инжекторе для первого материала.

2. Сопловый реактор по п.1, в котором впускная секция увеличенного объема включает сходящуюся секцию центрального канала, а средняя секция уменьшенного объема и выпускная секция увеличенного объема включают расходящуюся секцию центрального канала.

3. Сопловый реактор по п.2, в котором сходящаяся секция центрального канала, средняя секция уменьшенного объема и расходящаяся секция центрального канала совместно образуют радиально изогнутую внутрь боковую стенку канала, которая расположена между концом для впуска материала и концом для выпуска материала в инжекторе для первого материала.

4. Сопловый реактор по п.2, в котором первый канал для инжекции материала включает вставку, установленную в канале для инжекции первого материала, и имеет тонкое-толстое-тонкое поперечное сечение вдоль осевой длины вставки.

5. Сопловый реактор по п.4, в котором вставка имеет радиально изогнутую наружу периферию вдоль осевой длины вставки.

6. Сопловый реактор по п.5, в котором радиально изогнутая наружу периферия вставки и внутренняя периферия канала для инжекции первого материала образуют совместно впускную секцию увеличенного объема, среднюю секцию уменьшенного объема и выпускную секцию увеличенного объема.

7. Сопловый реактор по п.1, в котором (a) канал корпуса реактора имеет центральную осевую линию корпуса реактора, вытянутую от впускного конца к выпускному концу канала корпуса реактора, и (b) осевая линия канала для инжекции первого материала является коаксиальной с центральной осевой линией корпуса реактора.

8. Сопловый реактор по п.2, в котором (a) канал корпуса реактора имеет центральную осевую линию корпуса реактора, вытянутую от впускного конца к выпускному концу канала корпуса реактора, и (b) осевая линия канала для инжекции первого материала является коаксиальной с центральной осевой линией корпуса реактора.

9. Сопловый реактор по п.4, в котором (a) канал корпуса реактора имеет центральную осевую линию корпуса реактора, вытянутую от впускного конца к выпускному концу канала корпуса реактора, и (b) осевая линия канала для инжекции первого материала является коаксиальной с центральной осевой линией корпуса реактора.

10. Сопловый реактор по п.1, в котором впускная секция увеличенного объема, средняя секция уменьшенного объема и выпускная секция увеличенного объема в канале для инжекции первого материала совместно образуют по существу изэнтропический канал для первого исходного материала по каналу для инжекции первого материала.

11. Сопловый реактор по п.3, в котором радиально изогнутая внутрь боковая стенка в канале для инжекции первого материала выполнена с возможностью обеспечивать образование по существу изэнтропического канала для первого исходного материала по инжектору для первого материала.

12. Сопловый реактор по п.6, в котором радиально изогнутая наружу периферийная вставка выполнена с возможностью обеспечения образования по существу изэнтропического канала для первого исходного материала по каналу для инжекции первого материала.

13. Сопловый реактор по п.7, в котором впускная секция увеличенного объема, средняя секция уменьшенного объема и выпускная секция увеличенного объема в канале для инжекции первого материала совместно образуют по существу изэнтропический канал для первого исходного материала по каналу для инжекции первого материала.

14. Сопловый реактор по п.1, в котором загрузочное отверстие для второго подаваемого материала является кольцеобразным.

15. Сопловый реактор по п.3, в котором загрузочное отверстие для второго подаваемого материала является кольцеобразным.

16. Сопловый реактор по п.5, в котором загрузочное отверстие для второго подаваемого материала является кольцеобразным с центральной осевой линии кольцеобразного отверстия, коаксиальной с центральной осевой линией корпуса реактора.

17. Сопловый реактор по п.7, в котором загрузочное отверстие для второго подаваемого материала является кольцеобразным с центральной осевой линии кольцеобразного отверстия коаксиальной с центральной осевой линией корпуса реактора.

18. Сопловый реактор по п.1, в котором канал корпуса реактора имеет секцию канала реактора уменьшенного объема, расположенную рядом с впускным концом в корпусе реактора, и по меньшей мере первую секцию канала реактора увеличенного объема, вытянутую к выпускному концу в корпусе реактора.

19. Сопловый реактор по п.2, в котором канал корпуса реактора имеет секцию канала реактора уменьшенного объема рядом с впускным концом в корпусе реактора, и по меньшей мере первую секцию канала реактора увеличенного объема, вытянутую к выпускному концу в корпусе реактора.

20. Сопловый реактор по п.3, в котором канал корпуса реактора имеет секцию канала реактора уменьшенного объема, расположенную рядом с впускным концом в корпусе реактора, и по меньшей мере первую секцию канала реактора увеличенного объема, вытянутую от секции канала реактора уменьшенного объема к выпускному концу в корпусе реактора.

21. Сопловый реактор по п.8, в котором канал корпуса реактора имеет секцию канала реактора уменьшенного объема рядом с впускным концом в корпусе реактора, и по меньшей мере первую секцию канала реактора увеличенного объема, вытянутую от секции канала реактора уменьшенного объема к выпускному концу в корпусе реактора.

22. Сопловый реактор по п.11, в котором канал корпуса реактора имеет радиально зауженное поперечное сечение рядом с впускным концом в корпусе реактора и по меньшей мере первое радиально расширенное поперечное сечение, вытянутое к выпускному концу в корпусе реактора.

23. Сопловый реактор по п.12, в котором канал корпуса реактора имеет радиально зауженное поперечное сечение рядом с впускным концом в корпусе реактора и по меньшей мере первое радиально расширенное поперечное сечение, вытянутое к выпускному концу в корпусе реактора.

24. Сопловый реактор по п.13, в котором канал корпуса реактора имеет секцию канала реактора уменьшенного объема, расположенную рядом с впускным концом в корпусе реактора, и по меньшей мере первую секцию канала реактора увеличенного объема, вытянутую к выпускному концу в корпусе реактора.

25. Сопловый реактор по п.13, в котором секция канала реактора уменьшенного объема и секция канала реактора увеличенного объема в канале корпуса реактора совместно образуют телескопический канал корпуса реактора.

26. Сопловый реактор по п.23, в котором зауженное поперечное сечение и расширенное поперечное сечение совместно образуют телескопический канал корпуса реактора.

27. Способ крекинга подаваемого материала, при котором

A) инжектируют находящийся поток под давлением крекирующего материала через инжектор для крекирующего материала в реакционную камеру; и

B) инжектируют подаваемый материал в реакционную камеру рядом с инжектором крекирующего материала и поперек находящемуся под давлением потоку крекирующего материала, входящему в реакционную камеру из инжектора крекирующего материала.

28. Способ крекинга подаваемого материала по п.27, в котором инжектор крекирующего материала включает сходящийся/расходящийся канал, и этап (A) инжекции крекирующего материала включает прохождение данного крекирующего материала через данный сходящийся/расходящийся канал и ускорение крекирующего материала до сверхзвуковой скорости внутри инжектора для крекирующего материала.

29. Способ крекинга подаваемого материала по п.27, в котором этап инжекции подаваемого крекируемого материала включает инжекцию подаваемого материала в реакционную камеру кольцеобразно вокруг находящегося под давлением потока крекирующего материала.

30. Способ крекинга подаваемого материала по п.28, в котором этап инжекции подаваемого крекируемого материала включает инжекцию подаваемого материала в реакционную камеру кольцеобразно вокруг находящегося под давлением потока крекирующего материала.

31. Способ крекинга подаваемого материала по п.27, в котором крекирующий материал является крекирующим газом.

32. Способ крекинга подаваемого материала по п.30, в котором крекирующий материал является крекирующим газом.

33. Способ крекинга подаваемого материала по п.27, в котором подаваемый материал содержит углеводородный материал.

34. Способ крекинга подаваемого материала по п.27, в котором подаваемый материал содержит битум.

35. Способ крекинга подаваемого материала по п.28, в котором подаваемый материал содержит углеводородный материал.

36. Способ крекинга подаваемого материала по п.28, в котором подаваемый материал содержит битум.

37. Способ крекинга подаваемого материала по п.30, в котором подаваемый материал содержит углеводородный материал.

38. Способ крекинга подаваемого материала по п.28, в котором подаваемый материал содержит битум, а крекирующий газ содержит пар.