REVERSE FLOW REACTOR WITH INTEGRATED PARTIAL OXIDATION

• Main Authors: SKOULIDAS, Anastasios I, O'NEAL, Everett J, DANKWORTH, David C, FEICHT, Sarah E, HAN, Lu
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 10.05.2024
• Subjects: CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOIDCHEMISTRY; CHEMISTRY; COMPOUNDS THEREOF; INORGANIC CHEMISTRY; METALLURGY; NON-METALLIC ELEMENTS; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; THEIR RELEVANT APPARATUS; TRANSPORTING

Systems and methods are provided for performing both reforming and partial oxidation as part of the reaction step of a reaction cycle in a cyclic reaction environment such as a reverse flow reaction environment, where heat is provided by direct heating during a regeneration step. In some aspects, performing a combination of reforming and partial oxidation can allow for higher conversion of hydrocarbons than reforming alone while reducing or minimizing the peak temperatures within the cyclic reaction environment. In some aspects, performing both reforming and partial oxidation can also allow for an improved molar ratio of H2 to CO in the resulting effluent from the conversion reaction (relative to partial oxidation) while still maintaining high total conversion. L'invention concerne des systèmes et des procédés permettant d'effectuer à la fois le reformage et l'oxydation partielle dans le cadre de l'étape de réaction d'un cycle de réaction dans un environnement de réaction cyclique tel qu'un environnement de réaction à flux inversé, la chaleur étant fournie par chauffage direct pendant une étape de régénération. Dans certains aspects, la réalisation d'une combinaison de reformage et d'oxydation partielle peut permettre une conversion plus élevée d'hydrocarbures que le reformage seul, tout en réduisant ou en limitant au maximum les températures de pic dans l'environnement de réaction cyclique. Dans certains aspects, la réalisation à la fois du reformage et de l'oxydation partielle peut également permettre un rapport molaire amélioré de H2 à CO dans l'effluent résultant de la réaction de conversion (par rapport à l'oxydation partielle) tout en maintenant une conversion totale élevée.