一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法技术

技术编号:24398634 阅读:31 留言:0更新日期:2020-06-06 04:32
本发明专利技术公开了一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,该方法将反应气通入装填有催化剂的低温等离子体反应器中。在等离子体的作用下,反应气将被活化为自由基。自由基则会在催化剂的辅助下互相结合并进一步生成液体产物。液体产物中富含的C

A low temperature plasma assisted catalytic liquefaction of light alkanes

【技术实现步骤摘要】
一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法
本专利技术属于天然气应用领域,特别涉及一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法。
技术介绍
现如今,随着社会与科学技术的发展,人类对于能源的需求日益增加。逐年增长的能源需求与页岩气的发现激发了人们对于天然气的研究。根据石油输出国组织(OrganizationofthePetroleumExportingCountries,OPEC)的报道,全球天然气的探明储量在1960-2012年间持续增长。然而,目前天然气仍主要用于工业燃料,居民生活燃料以及天然气发电。天然气的主要成分是甲烷。其他轻质烷烃也少量存在于天然气中,例如乙烷,丙烷和丁烷。甲烷较为稳定的碳氢键导致了它不活泼的化学性质,给甲烷与天然气的利用带来了挑战。因此,甲烷碳氢键的活化是将其转化为高附加值化学品的关键。热催化是传统的甲烷转化方法,由于其反应温度与操作压力较高,导致热催化有着积碳严重,收率低等问题。为了解决以上问题,低温等离子体技术可以在较为温和的反应条件下实现对甲烷的转化。目前常见的等离子体辅助轻质烷烃转化技术主要有以下几种:1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于,该方法将含有烷烃的反应气通入装有催化剂的低温等离子体反应器后,反应气中的烷烃被活化并转化成气体产物和液体产物,其中,气体产物主要成分为氢气与C

【技术特征摘要】
1.一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于,该方法将含有烷烃的反应气通入装有催化剂的低温等离子体反应器后,反应气中的烷烃被活化并转化成气体产物和液体产物,其中,气体产物主要成分为氢气与C1-5碳氢化合物,液体产物主要成分为C6-9异构烷烃,气体产物的选择性是30-80%;液体产物的选择性是15-60%;生焦率是0-15%。


2.根据权利要求1所述的一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于,反应气是天然气,液化石油气或沼气中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于,反应气中甲烷的体积分数为0-100%,乙烷的体积分数为0-50%,丙烷的体积分数为0-70%,丁烷的体积分数为0-70%,其他含氧组分的体积分数为0-70%;
含氧组分是氧气,一氧化碳,二氧化碳中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于,反应气是甲烷,乙烷,丙烷,丁烷中一种的纯净物或任意两种及以上的混合物。


5.根据权利要求1所述的一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于,反应气与惰性气体以体积比为10:1-1:10混合后通入反应器,惰性气体是氩气,氦气或氖气。


6.根据权利要求1所述的一种低温等离子体辅助的轻质烷烃催化液化方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋华
申请(专利权)人:陕西华大骄阳能源环保发展集团有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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