[发明专利]碳基燃料的制造装置以及碳基燃料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳基燃料的制造装置以及碳基燃料的制造方法。

背景技术

目前，作为有限的自然资源石油的替代品的碳基燃料的制造方法已有各种报道。

例如，在使用催化反应由一氧化碳和氢合成液态烃、精制碳基燃料的费-托法中，使用使甲烷等烃气化的水蒸气转化法生产作为起始原料的一氧化碳和氢，该水蒸气转化法利用高温水蒸汽带来的热反应进行。

此外，下述专利文献1中，报道了利用一氧化碳和氢的反应，制造含有液化石油气成分和汽油成分的至少一种的烃的方法。该方法中，一氧化碳和氢与具有230℃以上的温度和0.1MPa以上的压力的流体混合，使该混合物与催化剂接触，使混合物中的一氧化碳和氢反应制造烃。

进一步地，作为使有机化合物与水反应制造反应产物的制造方法，列举了下述专利文献2。这里，报道了由有机化合物(缩水甘油醚等)与亚临界水(100℃以上、低于374℃且为液态的水)的混合流体来制造反应产物(即合成石油)的方法。

该方法中，混合流体的反应场的温度在150℃-374℃左右，反应场的压力在0.1-30MPa左右，制造反应产物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-195773号公报

专利文献2：日本特开2007-176859号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，制造碳基燃料时，在上述费-托法中，必须要生成高温的水蒸气。此外，上述专利文献1所述的方法中，必须要使用至少230℃以上的高温流体。进一步地，上述专利文献2所述的方法中，反应场的温度要在150℃-374℃左右，至少必须要保持反应场的高温状态。

也就是说，上述方法中，任一方法为了达到高温都必须有热能，从而产生了为制造石油替代品而消耗石油的问题。此外，为了实现如上所述的高温热处理，除了必然需要大规模的设备、场所和时间之外，还无助于二氧化碳的减少，因此，人们认为，从保护环境、资源的观点出发，也存在多种矛盾。

这里，作为不需要热能的方法，也提出了使起始原料和中间物质微细化，使上述微细化的物质反应制造碳基燃料的方法。

但是，即使在该情况下，为了使用匀浆器等搅拌机粉碎起始原料和中间物质、使用线性混合器等搅拌上述物质使其物理微细化，用于搅拌机等反复粉碎的动力是必要的。此外，即使采用间歇式反复进行搅拌处理的情况下，也有微细化的精度不稳定、不足以切断分子等不能微细化的问题。

本发明是鉴于上述情况所做出的，目的是提供通过简单的方法，可高效且高精度地进行石油分子和水分子的微细化，由石油和水制造碳基燃料的空化作用发生环、碳基燃料的制造装置以及碳基燃料的制造方法。解决技术问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的碳基燃料的制造装置，其特征在于，所述制造装置具有：石油微细化装置，所述石油微细化装置具备第一空化作用发生环，切断石油分子，所述第一空化作用发生环是在液体流通管道的一段上设置使用的第一空化作用发生环，由圆筒部的内周面向中心突出多个突起部，以在前述圆筒部的内部形成液体流通通道，在前述圆筒部内，使前述液体以高压通过，由此使得在前述圆筒部内发生空化作用，切断前述液体分子；水微细化装置，所述水微细化装置具备第二空化作用发生环，切断水分子，所述第二空化作用发生环是在液体流通管道的一段上设置使用的第二空化作用发生环，由圆筒部的内周面向中心突出多个突起部，以在前述圆筒部的内部形成液体流通通道，在前述圆筒部内，使前述液体以高压通过，由此使得在前述圆筒部内发生空化作用，切断前述液体分子；不同分子结合装置，所述不同分子结合装置具备第三空化作用发生环，在该第三空化作用发生环内，使由前述石油微细化装置切断的石油分子和由前述水微细化装置切断的水分子的混合物以高压通过，由此使得在前述第三空化作用发生环内发生空化作用，前述被切断的石油分子和前述被切断的水分子相结合制造碳基燃料，所述第三空化作用发生环是在液体流通管道的一段上设置使用的第三空化作用发生环，由圆筒部的内周面向中心突出多个突起部，以在前述圆筒部的内部形成液体流通通道，在前述圆筒部内，使前述液体以高压通过，由此使得在前述圆筒部内发生空化作用，切断前述液体分子。