[发明专利]天然气利用熔融盐转化为化学物质和电力

权利要求书

1.一种反应方法，其包括：

将包括烃的进料流进料到容器中，其中所述容器包括熔融盐混合物和反应性组分；

使所述进料流在所述容器中反应；

基于所述进料流的所述反应产生包括固体碳和气相产物的反应产物；

使所述反应产物与所述熔融盐混合物接触；

使所述气相产物与所述熔融盐混合物分离；以及

使所述固体碳与所述熔融盐混合物分离以产生固体碳产物。

2.根据权利要求1所述的反应方法，其中所述固体碳溶剂化、携带或夹带在所述熔融盐混合物中。

3.根据权利要求1所述的反应方法，其进一步包括：

使用所述熔融盐混合物作为热流体在所述容器内与所述进料流和所述熔融盐混合物进行热交换。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述进料流鼓泡通过所述熔融盐混合物，并且其中所述方法进一步包括：

基于使所述进料流鼓泡通过所述熔融盐混合物来将所述固体碳和所述熔融盐混合物通出所述容器；并且

其中使所述固体碳与所述熔融盐混合物分离发生在所述固体碳和所述熔融盐混合物通出所述容器之后。

5.根据权利要求4所述的方法，其中使所述固体碳与所述熔融盐混合物分离包括以下中的至少一个：

使所述固体碳与所述熔融盐混合物通过过滤器以将所述固体碳保留在所述过滤器上；

使用所述固体碳与所述熔融盐混合物的密度差使所述固体碳与所述熔融盐混合物分离；或者

在第二容器中使用固体转移装置将所述固体碳从所述熔融盐混合物中物理去除。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

分离所述固体碳作为所述熔融盐混合物的顶部上的层；或者

使所述固体碳和所述熔融盐混合物固化以产生经固化盐混合物，以及使来自所述经固化盐混合物的盐溶解在液体溶液中以使所述固体碳分离。

7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

向所述容器提供氧气；以及

基于所述进料流和所述氧气与所述熔融盐混合物的反应来产生蒸汽。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述熔融盐混合物包括一或多个经氧化原子(M)^+m和对应的经还原原子(X)^-1，其中M是以下中的至少一种：K、Na、Mg、Ca、Mn、Zn、La或Li，并且其中X是以下中的至少一种：F、Cl、Br、I、OH、SO₃或NO₃。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应性组分包括活性金属组分，其中所述活性金属组分包括具有经氧化原子(MA)⁺ⁿ和经还原原子(X)^-1的盐，其中MA是以下中的至少一种：Zn、La、Mn、Co、Ni、Cu、Mg、Fe或Ca，并且其中X是以下中的至少一种：F、Cl、Br、I、OH、SO₃或NO₃。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应性组分包括安置在所述熔融盐混合物内的固体，并且其中所述活性组分包括金属、金属碳化物、金属氧化物、金属卤化物、固体碳或其任何组合。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述反应性组分包括Ni、Fe、Co、Ru、Ce、MoC、WC、SiC、MgO、CaO、Al₂O₃、MgF₂、CaF₂或其任何组合。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述反应性组分包括以下中的至少一种：所述熔融盐混合物中的固体金属颗粒或安置在所述熔融盐混合物内的载体结构上的固体金属组分。