[发明专利]通过播种牺牲金属的超临界水气化的腐蚀减轻

说明书

背景技术

除非在此处进行说明，否则此处所描述的材料不是本申请权利要求的现有技术并且不因包含在该部分中而承认是现有技术。

超临界流体会在诸如水的物质达到其临界点之上的压力和温度时而形成。超临界水会在高于218atm的压力和374℃以上的温度下出现。超临界水的一个示例应用是用超临界水以及在缺少添加的氧化剂时来处理生物燃料，这可以将有机材料转换成燃料气体。

使用超临界水的应用和装置会受到严重的腐蚀。由于在该过程中使用煤或类似的材料，超临界水气化(SCWG)是会易于腐蚀的一个应用。包括不纯碳氢化合物的煤、沥青或油会导致高度活性的化学物种在恰低于水的临界点的热动力条件下溶解。这些高度活性的化学物种会增加SCWG反应器内金属壁的腐蚀率。

概述

本公开一般描述了通过播种牺牲金属颗粒来减轻超临界水气化中的腐蚀的技术。

根据一些示例，提供了用于减轻超临界水气化中的腐蚀的方法。该方法可以包括：用金属颗粒将一个或多个材料输入流播种到超临界水气化(SCWG)反应器中，使得金属颗粒在SCWG反应器壁上腐蚀成金属氧化物并且在超临界点以上沉淀。该方法可以进一步包括从SCWG反应器收集金属氧化物。

根据其他示例，描述了一种腐蚀减轻的超临界水气化(SCWG)反应器系统。该SCWG反应器系统可以包括：SCWG反应器，其可构造为将包含水的混合物加热至超临界点以上。该SCWG反应器系统可以进一步包括：第一输入，其构造为将混合物提供给SCWG反应器；第二输入，其构造为将水提供给SCWG反应器；以及输出，其构造为将反应混合物从SCWG反应器中取出。可以用金属颗粒来播种第一输入和第二输入中的一个或多个，使得金属颗粒在SCWG反应器壁上腐蚀成金属氧化物且在超临界点以上沉淀，并且可以从SCWG反应器收集金属氧化物。

根据另外的示例，描述了用于腐蚀减轻的超临界水气化(SCWG)反应器系统的控制器。该控制器可以包括一个或多个注入模块，它们与SCWG反应器的一个或多个材料输入流耦合，其中注入模块可构造为用金属颗粒来播种一个或多个材料输入流，使得金属颗粒在SCWG反应器壁上腐蚀成金属氧化物且在超临界点以上沉淀。该控制器可以进一步包括与SCWG反应器的输出耦合的至少一个取回模块，其中所述取回模块可构造为从SCWG反应器收集金属氧化物。

前面的概述仅仅是示例性的，而不意在以任何方式进行限制。通过参考附图以及下面的详细说明，除了上文所描述的示例性的方面、实施例和特征之外，另外的方面、实施例和特征将变得清晰可见。

附图说明

通过下面结合附图给出的详细说明和随附的权利要求，本公开的前述特征以及其它特征将变得更加清晰。应理解的是，这些附图仅描绘了依照本公开的多个实施例，因此，不应视为对本发明范围的限制，将通过利用附图结合附加的具体描述和细节对本公开进行说明，在附图中：

图1示出了示例的超临界水气化(SCWG)工艺流程图；

图2示出了用于形成超临界水的压力-温度图；

图3示出了示例的由甘油生产甲醇，其中用于甲醇的合成气是在超临界水中通过再形成工艺获得的。

图4示出了用于在超临界水中再形成的另一示例工艺；

图5示出了通用计算设备，其可用于控制SCWG反应器；

图6是示出可以通过诸如图5的计算设备的计算设备执行的用于控制SCWG反应器的示例方法的流程图；以及

图7示出了示例的计算机程序产品的框图，

全部是根据本文所描述的至少一些实施例布置的。

具体实施方式

在下面的详细说明中，将参考附图，附图构成了详细说明的一部分。在附图中，除非上下文指出，否则相似的符号通常表示相似的部件。在详细说明、附图和权利要求中所描述的示例性实施例不意在限制。可以使用其它实施例，并且可以做出其它改变，而不偏离本文呈现的主题的精神或范围。将易于理解的是，如本文大致描述且如图中所图示的，本公开的方案能够以各种不同配置来布置、替代、组合、分离和设计，所有这些都在本文中明确地构思出。

本公开一般涉及与通过播种牺牲金属对超临界水气化(SCWG)进行腐蚀控制有关的方法、装置、系统、设备和计算机程序产品。