[发明专利]含碳材料的溶解以及转化成烃和其他有用的产物

权利要求书

1.一种处理含碳材料的方法，其包括：将含碳材料与选自具有多达4个碳原子的羧酸或苯甲酸或者任何这些酸的盐或酯的一种或多种增溶化学品接触，由此溶解至少一部分所述含碳材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述含碳材料是煤。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述煤选自下组：褐煤、褐色的煤、次烟煤、烟煤、无烟煤及其组合。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述接触在0-300°C的温度进行。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在与所述成员进行所述接触期间或之后，用一种或多种生物转化剂处理至少一部分所述含碳材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括在所述接触之前或期间，加入营养物、维生素、矿物质和金属催化剂。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述生物转化剂为选自下组的至少一个成员：兼性厌氧菌、产乙酸菌、产甲烷菌和真菌。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述接触进一步包括与选自下组的溶剂接触：菲、苯并菲、荧蒽和芘、含氮环芳烃、蒽、芴和它们的任意组合。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述接触进一步包括与选自下组的溶剂接触：亚磷酸、磷酸、亚磷酸酯、三乙胺、奎宁环HCl、吡啶、乙腈、二乙醚、丙酮、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢噻吩、三甲基膦、HNO₃、EDTA、水杨酸钠、三乙醇胺、1,10-邻二氮杂菲、乙酸钠、酒石酸铵、草酸铵、柠檬酸三铵、2,3-二羟基苯甲酸、2,4-二羟基苯甲酸、3,4-二羟基苯甲酸、3,5-二羟基苯甲酸、THF-四氢呋喃。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述增溶化学品是乙酸的酯。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述乙酸的酯为选自下组的成员：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸己酯、乙酸庚酯、乙酸辛酯、乙酸壬酯、乙酸癸酯、乙酸十一烷基酯、乙酸十二烷基酯、乙酸十三烷基酯、乙酸十四烷基酯、乙酸十五烷基酯、乙酸十六烷基酯、乙酸十七烷基酯、乙酸十八烷基酯、乙酸山嵛基酯、乙酸二十六烷基酯、乙酸三十烷基酯、乙酸苄基酯、乙酸冰片酯、乙酸异冰片酯和乙酸环己酯。

12.一种将含碳材料溶解于地层中的方法，其包括向地下含碳地层中引入选自过氧化物、氢氧化物和C₁-C₄羧酸或苯甲酸的酯或盐的一种或多种增溶化学品，由此将至少一部分所述含碳材料溶解到所述地层中。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述化学品通过一个或多个从地面延伸到含碳地下沉积层的管道或钻井孔被引入到所述地层中。

14.根据权利要求12所述的方法，其中依次注入所述化学品，每个所述注入通过一定体积的水隔开。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述化学品的注入顺序为过氧化物、氢氧化物和C₁-C₄羧酸或苯甲酸的酯或盐。

16.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括回收所溶解的含碳材料。

17.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括将所述回收的溶解的含碳材料与厌氧发酵系统接触的步骤，以将所述溶解的含碳材料生物转化成气体。

18.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括回收所述溶解的含碳材料。

19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括将所述回收的溶解的含碳材料与厌氧发酵系统接触的步骤，以将所述溶解的含碳材料生物转化成气体。

20.根据权利要求12所述的方法，其中所述地层是煤层、页岩、油砂或者重油沉积层。

21.根据权利要求12所述的方法，其中所述氢氧化物是钠、钾、铝、钙、镁、铵、铜或铁的氢氧化物。

22.根据权利要求12所述的方法，其中所述化学品是过氧化氢、氢氧化钠和乙酸乙酯。