[发明专利]使用超音速流反应器的甲烷转化装置及方法

摘要

本发明提供用于将一进料料流中的甲烷转化成乙炔的装置及方法。将一烃料流引入至超音速反应器中并使其热解以将该甲烷的至少一部分转化成乙炔。该反应器流出物料流可经处理以将乙炔转化至另一烃方法。

主权项

1.一种用于由包含甲烷的进料料流产生乙炔的装置，其包括：超音速反应器，其用于接纳该甲烷进料料流并将该甲烷进料料流加热至热解温度；该超音速反应器的反应器壳，其用于界定反应器室，其中该反应器室在介于1200℃与4000℃之间的温度下操作；该超音速反应器的燃烧区，其用于燃烧燃料源以提供以超音速速度通过反应器空间以加热及加速该甲烷进料料流至热解温度的高温载体气体；且该反应器壳的至少一部分包括具有介于300与450W/m‑K之间的导热率的材料以用于传导来自该反应器室的热，并且具有介于500℃与2000℃之间的熔化温度，所述材料至少为铜铬合金或铜铬锌合金或铜铬铌合金或铜锆合金或铜银锆合金或其混合物；反应器壳的至少一部分包含单独的内壳及外壳；内壳与外壳间隔开以在其间提供通道；位于通道内并且电连接至显示、监视和/或控制系统的一个或多个的一个或多个传感器。