| 1 |
1
기상 또는 액상의 탄화수소계 물질을 플라즈마 반응기에 공급하는 공급단계;상기 플라즈마 반응기 내부의 반응공간을 탄화수소계 물질에서 아세틸렌 또는 에틸렌으로 분해반응의 온도조건을 형성하는 온도제어단계; 및상기 온도조건을 유효한 반응시간 동안 유지하도록 상기 반응공간의 온도 저하를 유도하는 ？칭단계를 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,상기 온도제어단계는상기 반응공간의 온도조건을 1300~2500℃로 형성하는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 3 |
3
제2항에 있어서,상기 ？칭단계는상기 반응공간을 ？칭하여 반응시간을 20ms 이하로 유지하는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 4 |
4
제2항에 있어서,상기 온도제어단계는상기 플라즈마 반응기의 고전압 전극에 동일한 전력을 공급하여 플라즈마 아크를 생성할 경우,상기 플라즈마 아크의 길이에 따라 상기 상기 반응공간의 온도가 달라지며,상기 반응공간의 온도가 달라지는 것을 이용하면, 아세틸렌 또는 에틸렌의 생성 조건에 맞는 온도조건을 형성하는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 5 |
5
제2항에 있어서,상기 온도제어단계는상기 메탄을 아세틸렌 또는 에틸렌으로 전환하기 위하여설정 온도 이상의 온도조건이 필요한데,상기 설정 온도 이상의 온도조건을 만족하는 가능한 낮은 온도조건을 생성하는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 6 |
6
제2항에 있어서,상기 온도제어단계에서상기 플라즈마 반응기의 고전압 전극과 접지 전극에는 교류전력 또는 직류전력이 인가될 수 있고,직류전력보다 교류전력 인가시, 플라즈마 아크의 길이가 더 길어지는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 7 |
7
제6항에 있어서,상기 온도제어단계는플라즈마 아크를 위한 방전가스를 회전 공급함으로써 방전가스의 회전 모멘텀으로 더 안정화시키는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 8 |
8
제6항에 있어서,상기 온도제어단계는플라즈마 아크의 길이가 길어지도록 플라즈마 아크를 상기 접지전극의 내부통로에 고정(anchoring)시키는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 9 |
9
제3항에 있어서,상기 ？칭단계는상기 분해반응이 지속하지 않도록 상기 반응공간에 형성되는 반응장의 온도를 낮아지게 하는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 10 |
10
제9항에 있어서,상기 ？칭단계는상기 반응공간의 벽면의 냉각을 통해서 일어나며,상기 반응공간의 부피 대비 상기 반응공간의 표면적을 증대시켜 냉각량을 증가시키는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 11 |
11
제9항에 있어서,상기 ？칭단계는상기 반응장의 온도가 상기 분해반응이 유지될 수 있는 최소한의 온도가 되게 하고,상기 반응장의 끝 부분에서 상기 플라즈마 반응기의 구조 또는 유체역학적인 방법으로 반응배출물의 온도가 상기 분해반응이 가능한 이하 온도로 냉각시키는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 12 |
12
기상 또는 액상의 탄화수소계 물질을 공급하는 공급구;플라즈마 아크의 고온으로 탄화수소계 물질을 플라즈마 열분해반응에 의하여 아세틸렌 또는 에틸렌으로 전환시키는 반응공간; 전환된 아세틸렌 또는 에틸렌을 배출하는 배출구; 및상기 배출구보다 확장되어 탄화수소 전환 반응을 멈추게 하는 확장공간을 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 13 |
13
제12항에 있어서,상기 공급구를 형성하는 하우징,상기 하우징의 일측에서 상기 공급구의 중심에 내장되고 상기 하우징의 내벽과의 사이에 상기 탄화수소계 물질이 이동하는 이동통로를 형성하는 고전압 전극, 상기 고전압 전극의 전방에서 방전갭을 형성하고 상기 하우징의 내면보다 좁으면서 상기 방전갭에 이어지는 내부통로를 형성하며 상기 내부통로의 끝에 상기 배출구를 형성하는 접지전극, 및상기 접지전극에 연결되어 상기 확장공간을 형성하는 확장부재를 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 14 |
14
제13항에 있어서,상기 반응공간은상기 이동통로, 상기 방전갭 및 상기 내부통로로 형성되는, 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 15 |
15
제13항에 있어서,상기 확장부재에 설치되어 상기 확장공간에 냉각유체를 분사하는 분사노즐을 더 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 16 |
16
제12항에 있어서,상기 탄화수소계 물질이 이동하는 이동통로를 중심에 형성하고, 상기 이동통로의 선단에 상기 공급구를 형성하는 고전압 전극, 및상기 고전압 전극의 전방에서 방전갭을 형성하고 상기 이동통로 및 상기 방전갭에 이어지는 내부통로를 형성하며 상기 내부통로의 끝에 상기 배출구를 형성하는 접지전극을 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 17 |
17
제16항에 있어서,상기 고전압 전극과 상기 접지전극 사이에 배치되는 절연체를 더 포함하며,상기 절연체는상기 이동통로와 상기 내부통로를 연결하는 연결통로를 더 형성하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 18 |
18
제12항에 있어서,하우징,상기 하우징의 일측에서 배치되어 상기 탄화수소계 물질이 이동하는 이동통로를 도우넛 구조로 형성하고, 상기 이동통로의 선단에 상기 공급구를 형성하는 고전압 전극, 및상기 고전압 전극의 전방에서 방전갭을 형성하고 상기 하우징의 내면보다 좁으면서 상기 방전갭에 이어지는 내부통로를 형성하며 상기 내부통로의 끝에 상기 배출구를 형성하는 접지전극을 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 19 |
19
기상 또는 액상의 탄화수소계 물질에서 아세틸렌 또는 에틸렌으로 전환하는 전환단계; 및생성된 아세틸렌에 촉매 수소화를 통하여 에틸렌의 수율을 더 높이는 에틸렌 수율 제고단계를 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 20 |
20
제19항에 있어서,상기 에틸렌 수율 제고단계는상기 전환단계에서 배출된 생성물 중 아세틸렌의 촉매 수소화 반응에 적합한 온도 조건 형성을 선행하는 열교환단계를 더 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환방법
|
| 21 |
21
기상 또는 액상의 탄화수소계 물질에서 아세틸렌 또는 에틸렌으로 전환하는 전환부; 및상기 전환부에서 생성된 아세틸렌에 촉매 수소화를 통하여 에틸렌의 수율을 더 높이는 촉매부를 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
| 22 |
22
제21항에 있어서,상기 촉매부는상기 전환부에서 배출된 생성물 중 아세틸렌의 촉매 수소화 반응에 적합한 온도 조건 형성을 선행하는 열교환부를 더 포함하는 탄화수소계 물질의 아세틸렌 또는 에틸렌 전환장치
|
