[发明专利]化石燃料转化成富氢气体的等离子体转化器

权利要求书

1.化石燃料生产富氢气体的等离子体转化器，所述的转化器包括加热器、混合室、反应器，它们串联连接，以及包括用于反应器的微波能源。

2.根据权利要求1的设备，其中反应器在常压下使用假电晕效应定时脉冲微波。

3.根据权利要求2的设备，其中用一组插入微波共振器中的金属尖引发假电晕效应微波放电。

4.根据权利要求3的设备，其中共振器的长度大致为微波辐射线的波长的数倍，而金属尖在共振器中分布在最大电场区域内。

5.根据权利要求5的设备，其中微波能源产生这样一组脉冲，脉冲持续时间为0.1-1微秒，在微波辐射线的厘米或分米范围内(X、S波段)脉冲周期与脉冲持续时间比为100-1000。

6.根据权利要求1的设备，其中混合室装有连接到加热器的入口以及在混合室不同区域内用于反应物进料的第二和第三入口。

7.根据权利要求1的设备，其中为了进行燃料的水蒸汽转化过程，将水蒸汽送入加热器，而将燃料送入第二和第三混合室入口，Q₁/Q₂比为0-1。

8.根据权利要求7的设备，其中加热器构成具有回收生成的富氢气体热量以及具有与换热器串联电弧等离子管的的换热器。

9.根据权利要求7的设备，其中所选的水蒸汽与燃料摩尔比为6-14。

10.根据权利要求7的设备，其中加热器出口处水蒸汽的温度约为1400-3000K，而在反应器中反应物的温度为900-1500K。

11.根据权利要求1的设备，其中为了进行燃料的水蒸汽-空气转化过程，将与空气混合的水蒸汽送入混合室，而燃料送入混合室的第二和第三入口，Q₂/Q₃比为0.5-2。

12.根据权利要求7的设备，其中在加热器出口处反应物的温度为约500-600K，而在反应器入口处为800-1500K。

13.根据权利要求7的设备，其中选择的反应器入口处水蒸汽/空气和水蒸汽/燃料摩尔比分别为0.3-2和3-7。

14.根据权利要求7的设备，其中为了进行燃料的部分氧化，将空气在混合室的第一入口送入，而燃料在混合室的第二和第三入口送入，Q₂/Q₃比为0.5-2。

15.根据权利要求14的设备，其中在加热器出口处反应物的温度为500-600K，而在反应器入口处为800-1500K。

16.根据权利要求14的设备，其中反应器入口处空气/燃料摩尔比为8-12。

17.根据权利要求11和14的设备，其中加热器构成有热回收的换热器，它利用反应器中生产的富氢气体的热量。

18.根据权利要求7的设备，其中根据关系式W/Q＝0.2-0.4千瓦·小时/米³选择反应物总流速Q和MCW平均比功率。

19.根据权利要求11和14的设备，其中根据关系式W/Q＝0.05-0.15千瓦·小时/米³选择反应物的总流速Q和W的平均值。