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LU103181B1 - Reactor and process for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids - Google Patents

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LU103181B1
LU103181B1 LU103181A LU103181A LU103181B1 LU 103181 B1 LU103181 B1 LU 103181B1 LU 103181 A LU103181 A LU 103181A LU 103181 A LU103181 A LU 103181A LU 103181 B1 LU103181 B1 LU 103181B1
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LU
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reactor
particles
containing fluids
hydrocarbon
chamber
Prior art date
Application number
LU103181A
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German (de)
Inventor
Matthias Wuwer
Nicolai Antweiler
Original Assignee
Thyssenkrupp AG
ThyssenKrupp Uhde GmbH
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Publication date
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Priority to PCT/EP2024/071053 priority patent/WO2025031807A1/en
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Reaktor (1) zumindest zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden zumindest zur Erzeugung von wenigstens wasserstoffhaltigen Fluiden, wobei der Reaktor (1) einen Reaktormantel (2) sowie einen innerhalb des Reaktormantels (2) angeordneten Reaktorraum (3) aufweist, wobei der Reaktor (1) einen Reaktorkopf (4) sowie einen Reaktorsumpf (5) aufweist, wobei der Reaktorkopf (4) sowie der Reaktorsumpf (5) jeweils zumindest zeitweise verschließbare Zuführöffnungen (6) sowie Ausführöffnungen (7) aufweisen, durch welche zumindest Fluide oder Feststoffe, insbesondere Partikel, einzubringen oder auszubringen sind, sodass zur Erzeugung eines Wanderbettes (8) durch den Reaktorkopf (4) zumindest zeitweise kontinuierlich Partikel in den Reaktorraum (3) eingebracht sind. Bei einem Reaktor bei dem Instabilitäten des elektrischen Wärmeeintrags bei der Methanpyrolyse zur Herstellung von Wasserstoff und Pyrolysekohlenstoff verhindert werden können, ist vorgesehen, dass in dem Reaktorraum (3) mehrere konusförmige Bauteile (9) angeordnet sind, wobei die konusförmigen Bauteile (9) hohl ausgestaltet sind und eine Eingangsöffnung (10) und eine Ausgangsöffnung (11) aufweisen und wobei die Eingangsöffnung (10) einen größeren Durchmesser aufweist als die Ausgangsöffnung (11).The invention relates to a reactor (1) at least for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids at least for the production of at least hydrogen-containing fluids, wherein the reactor (1) has a reactor jacket (2) and a reactor chamber (3) arranged within the reactor jacket (2), wherein the reactor (1) has a reactor head (4) and a reactor sump (5), wherein the reactor head (4) and the reactor sump (5) each have at least temporarily closable feed openings (6) and discharge openings (7) through which at least fluids or solids, in particular particles, are to be introduced or discharged, so that in order to produce a moving bed (8) through the reactor head (4) particles are at least temporarily continuously introduced into the reactor chamber (3). In a reactor in which instabilities of the electrical heat input during methane pyrolysis for producing hydrogen and pyrolysis carbon can be prevented, it is provided that a plurality of conical components (9) are arranged in the reactor chamber (3), wherein the conical components (9) are hollow and have an inlet opening (10) and an outlet opening (11), and wherein the inlet opening (10) has a larger diameter than the outlet opening (11).

Description

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LU103181LU103181

BeschreibungDescription

Reaktor und Verfahren zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen FluidenReactor and process for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids

Die Erfindung betrifft einen Reaktor zumindest zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden zumindest zur Erzeugung von wenigstens wasserstoffhaltigen Fluiden, wobei der Reaktor einen Reaktormantel sowie einen innerhalb des Reaktormantels angeordneten Reaktorraum aufweist, wobei der Reaktor einen Reaktorkopf sowie einen Reaktorsumpf aufweist, wobei der Reaktorkopf sowie der Reaktorsumpf jeweils zumindest zeitweise verschlieBbare Zuführôffnungen sowieThe invention relates to a reactor at least for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids at least for the production of at least hydrogen-containing fluids, wherein the reactor has a reactor shell and a reactor chamber arranged within the reactor shell, wherein the reactor has a reactor head and a reactor sump, wherein the reactor head and the reactor sump each have at least temporarily closable feed openings and

Ausführôffnungen aufweisen, durch welche zumindest Fluide oder Feststoffe, insbesondere Partikel, einzubringen oder auszubringen sind, sodass zur Erzeugung eines Wanderbettes durch den Reaktorkopf zumindest zeitweise kontinuierlich Partikel in den Reaktorraum eingebracht sind.Have outlet openings through which at least fluids or solids, in particular particles, are to be introduced or discharged, so that in order to create a moving bed, particles are at least temporarily continuously introduced into the reactor space through the reactor head.

Daneben betrifft die Erfindung ein Verfahren zumindest zur Pyrolyse von — kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden zumindest zur Erzeugung von wenigstens wasserstoffhaltigen Fluiden, wobei die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide einemIn addition, the invention relates to a process at least for the pyrolysis of — hydrocarbon-containing fluids at least for the production of at least hydrogen-containing fluids, wherein the hydrocarbon-containing fluids are

Reaktorraum eines Reaktors in Gegenstrômung zu einem aus Partikeln bestehendenReactor chamber of a reactor in counterflow to a particle-containing

Wanderbettes des Reaktors zugeführt werden, wobei zumindest die Partikel desmoving bed of the reactor, whereby at least the particles of the

Wanderbettes oder die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide mittels in dem Reaktorraum angeordneter Elektroden, zur Erzeugung thermischer Energie, auf eine definierteMoving bed or the hydrocarbon-containing fluids by means of electrodes arranged in the reactor chamber to generate thermal energy to a defined

Temperatur im Bereich zwischen 800- 1600°C aufgeheizt werden, wobei an einemTemperature in the range between 800- 1600°C, whereby at a

Reaktorkopf Partikel des Wanderbettes eingebracht werden und wobei an einemReactor head particles of the moving bed are introduced and at a

Reaktorsumpf Partikel des Wanderbettes ausgebracht werden.Reactor sump particles of the moving bed are discharged.

Die thermische Pyrolyse von Methan ist eine stark endotherme Reaktion die kinetisch und thermodynamisch bevorzugt in einem Temperaturbereich von 1000 °C - 1500 °C und Drücken bis 40 bar abläuft. Das Gleichgewicht verschiebt sich mit hôherem Druck auf die Eduktseite. Aus wirtschaftlichen Gründen wird ein Druck zwischen 5 bis 15 bar,The thermal pyrolysis of methane is a strongly endothermic reaction which kinetically and thermodynamically prefers to take place in a temperature range of 1000 °C - 1500 °C and pressures of up to 40 bar. The equilibrium shifts to the reactant side with higher pressure. For economic reasons, a pressure between 5 and 15 bar is preferred.

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LU103181 bevorzugt zwischen 10 und 25 bar gewählt. Durch die thermische Spaltung fällt nebenLU103181 preferably between 10 and 25 bar. Due to the thermal cracking, in addition to

Wasserstoff auch Pyrolysekohlenstoff an, der ein zusätzliches Wertprodukt darstellt.Hydrogen also produces pyrolysis carbon, which is an additional valuable product.

Eine Formulierung des Kohlenstoffes ist bereits im Reaktionsschritt möglich. BeiA formulation of the carbon is already possible in the reaction step.

Vorlage von Kohlenstoffpartikeln pyrolysiert das Methan bevorzugt auf den vorgelegtenThe introduction of carbon particles pyrolyzes the methane preferentially on the

Partikeln. Die Partikelgrößen sind durch die Größe der vorgelegten Partikel und die spezifische Kohlenstoffabscheidung einstellbar. Zur Bereitstellung derParticles. The particle sizes can be adjusted by the size of the particles provided and the specific carbon deposition. To provide the

Reaktionsenthalpie ist der elektrische Wärmeeintrag besonders geeignet. Der Reaktor wird dabei über mindestens ein, in der Partikelschüttung axial angeordnetes,The electrical heat input is particularly suitable for the reaction enthalpy. The reactor is heated by at least one, axially arranged in the particle bed,

Elektrodenpaar widerstandsbeheizt. Die Elektroden können auch horizontal, beispielsweise an einer Reaktorwand und nicht axial im Fließbett angeordnet sein.Electrode pairs are resistance heated. The electrodes can also be arranged horizontally, for example on a reactor wall, and not axially in the fluidized bed.

Der elektrische Strom fließt über die Kohlenstoffschüttung und dissipiert, aufgrund des elektrischen Widerstandes der Partikelschüttung, in thermische Energie. Der elektrischeThe electric current flows over the carbon bed and dissipates into thermal energy due to the electrical resistance of the particle bed. The electric

Widerstand resultiert aus der Partikelschüttung bzw. den Übertragungsflächen, während die Kohlenstoffpartikel eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzen. Für einen homogenen Wärmeeintrag in das Beheizungsvolumen ist ein homogener elektrischerResistance results from the particle bed or the transfer surfaces, while the carbon particles have a high electrical conductivity. For a homogeneous heat input into the heating volume, a homogeneous electrical

Widerstand über die gesamte Querschnittsfläche des Reaktors erforderlich. TretenResistance over the entire cross-sectional area of the reactor is required.

Pfade mit abweichendem elektrischen Widerstand auf, fließt der elektrische Strom bevorzugt in den Bereichen des geringen elektrischen Widerstandes. In der Folge sind die Umsätze in diesen Bereichen, aufgrund höherer Temperaturen, höher. Durch diePaths with different electrical resistance, the electrical current flows preferentially in the areas of low electrical resistance. As a result, the conversions in these areas are higher due to higher temperatures. Due to the

Ablagerungen des pyrolytischen Kohlenstoffes reduziert sich der Widerstand entlang dieser „bevorzugten“ Pfade weiter. Die Konsequenz sind Hotspots und letztendlich einDeposits of pyrolytic carbon further reduce the resistance along these “preferred” paths. The consequence is hotspots and ultimately a

Versagen des Beheizungskonzeptes. Ein solches Konzept zeigt beispielsweise dieFailure of the heating concept. Such a concept is shown, for example, by the

Druckschrift WO 2020 244 803 A1.Publication WO 2020 244 803 A1.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Reaktor sowie ein Verfahren anzugeben, bei denen Instabilitäten des elektrischen Wärmeeintrags bei derThe invention is therefore based on the object of specifying a reactor and a method in which instabilities of the electrical heat input during

Methanpyrolyse zur Herstellung von Wasserstoff und Pyrolysekohlenstoff verhindert werden können.Methane pyrolysis to produce hydrogen and pyrolysis carbon can be prevented.

Diese Aufgabe ist bei der vorliegenden Erfindung durch die Merkmale desThis object is achieved in the present invention by the features of the

Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 zunächst dadurch gelöst, dass in demThe aim of the invention is solved by the characterizing part of patent claim 1 by

Reaktorraum mehrere konusförmige Bauteile angeordnet sind, wobei dieSeveral conical components are arranged in the reactor chamber, whereby the

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LU103181 konusförmigen Bauteile hohl ausgestaltet sind und eine Eingangsöffnung und eineLU103181 conical components are hollow and have an inlet opening and a

Ausgangsöffnung aufweisen und wobei die Eingangsöffnung einen größerenexit opening and the entrance opening has a larger

Durchmesser aufweist als die Ausgangsöffnung.diameter than the exit opening.

Die zeitweise verschließbaren Zuführöffnungen sowie Ausführöffnungen können unterschiedlich ausgestaltet sein. Denkbar sind sowohl manuelle als auch automatisierte Öffnungs- und Schließvorgänge. In erster Linie muss sichergestellt werden, dass die verwendeten Mittel zum Verschließen der Zuführöffnungen beziehungsweise Ausführöffnungen dazu geeignet sind, den hohen Drücken undThe temporarily closable feed openings and discharge openings can be designed in different ways. Both manual and automated opening and closing processes are conceivable. First and foremost, it must be ensured that the means used to close the feed openings or discharge openings are suitable for withstanding the high pressures and

Temperaturen der Pyrolyse standzuhalten.to withstand pyrolysis temperatures.

Bei einem Wanderbett handelt es sich um einen Granulatbett beziehungsweise ein Bett aus Partikeln. Denkbar wäre, dass der gesamte Querschnitt des Reaktormantels ausgefüllt wird. Es ist aber auch denkbar, dass das Wanderbett einen ringförmigenA moving bed is a bed of granules or particles. It is conceivable that the entire cross-section of the reactor shell is filled. However, it is also conceivable that the moving bed forms a ring-shaped

Querschnitt aufweist. Durch kontinuierliches Austragen der Partikel am Reaktorsumpf wird ein stetiges Abwärtswandern des Wanderbettes erreicht. Die Partikel können entnommen und ersetzt werden oder am Reaktorkopf wieder in den Reaktorraum geleitet werden. Unter dem Reaktorraum ist in diesem Falle das Innere des Reaktors inklusive etwaiger Ein- und Austragszonen zu verstehen.cross-section. By continuously discharging the particles at the reactor bottom, a steady downward migration of the moving bed is achieved. The particles can be removed and replaced or fed back into the reactor chamber at the reactor head. In this case, the reactor chamber is understood to mean the interior of the reactor including any inlet and outlet zones.

Die konusförmigen Bauteile dienen dazu, im Reaktorraum eine Relativbewegung derThe cone-shaped components serve to ensure a relative movement of the

Partikel des Wanderbettes zu realisieren. Auf diese Weise können Pfade mit abweichendem elektrischen Widerstand vermieden werden. Die konusférmigen Bauteile können dabei trichterfôrmig beziehungsweise wie ein konischer Zylindermantel ausgebildet sein. Das konusfôrmige Bauteil ist in seiner Längserstreckung durchstrômbar, wohingegen es in radialer Richtung nicht durchstrômt werden kann.Particles of the moving bed. In this way, paths with different electrical resistance can be avoided. The conical components can be funnel-shaped or designed like a conical cylinder shell. The conical component can be flowed through in its longitudinal extension, whereas it cannot be flowed through in the radial direction.

Die zeitweise verschlieBbaren Ausführôffnungen können derart ausgestaltet sein, dass sie unabhängig voneinander geöffnet und geschlossen werden können. Besonders bevorzugt sind die Ausführöffnungen so ausgestaltet, dass sie nacheinander, zeitlich versetzt, geöffnet und geschlossen werden können. Dabei kann vorgesehen sein, dass jeweils eine Ausführöffnung mit einem konusförmigen Bauteil in Verbindung steht,The temporarily closable outlet openings can be designed in such a way that they can be opened and closed independently of one another. The outlet openings are particularly preferably designed in such a way that they can be opened and closed one after the other, at different times. It can be provided that one outlet opening is connected to a conical component,

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LU103181 sodass bei einem Austrag aus einer Ausführôffnung ein Austrag durch das jeweilige konusfôrmige Bauteil erfolgt.LU103181 so that when a discharge from a discharge opening occurs a discharge through the respective conical component.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred embodiments of the invention result from the remaining features mentioned in the subclaims.

Bei einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Reaktors ist vorgesehen, dass die konusförmigen Bauteile in ihrer Längserstreckung parallel zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise können die konusförmigen Bauteile entsprechend in ihrerIn a first embodiment of the reactor according to the invention, it is provided that the conical components are arranged parallel to one another in their longitudinal extension. In this way, the conical components can be arranged accordingly in their

Längserstreckung durchströmt werden, wodurch der Reaktorraum durch die konusförmigen Bauteile in mehrere Abschnitte aufgeteilt wird. Die Fließrichtung ist bei jedem der konusförmigen Bauteile identisch, sodass kein unterschiedlich gerichteterThe flow direction is identical for each of the conical components, so that no differently directed

Fluss entsteht.river is created.

Vorteilhafterweise kann bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßenAdvantageously, in a further embodiment of the inventive

Reaktors vorgesehen sein, dass die Ausgangsöffnungen in Wirkverbindung mit mindestens einer Austragsvorrichtung stehen, durch die Partikel aus dem Reaktor beförderbar sind. Bei der Austragsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eineThe reactor may be designed such that the outlet openings are operatively connected to at least one discharge device through which particles can be transported out of the reactor. The discharge device may, for example, be a

Austragsschnecke handeln. Denkbar sind aber auch weitere bekannte Vorrichtungen, die dazu geeignet sind, Partikel aus dem Reaktor auszutragen. Die Austragsvorrichtung kann beispielsweise in ihrer Förderrichtung senkrecht zu der Förderrichtung derDischarge screw. However, other known devices suitable for discharging particles from the reactor are also conceivable. The discharge device can, for example, be arranged in its conveying direction perpendicular to the conveying direction of the

Ausgangsöffnungen beziehungsweise senkrecht zu der Förderrichtung der konusförmigen Bauteile angeordnet sein. Auf diese Weise können die Partikel effizient aus dem Wirkbereich des Reaktors herausbefördert und entweder weiter behandelt oder rückgeführt werden.Outlet openings or perpendicular to the conveying direction of the conical components. In this way, the particles can be efficiently transported out of the reactor's effective area and either further treated or returned.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in demIn a further embodiment of the invention it is provided that in the

Reaktorraum Trennwände angeordnet sind und dass sich die Trennwände radial vomReactor chamber partition walls are arranged and that the partition walls extend radially from

Zentrum des Reaktorraums zum Reaktormantel erstrecken, sodass der Reaktorraum durch die Trennwände zumindest teilweise segmentiert ist. Durch eine weitereCenter of the reactor chamber to the reactor shell, so that the reactor chamber is at least partially segmented by the partition walls. By a further

Segmentierung des Reaktorraums kann die Scherung der Partikel in axialer Richtung verschoben werden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Trennwände inBy segmenting the reactor space, the shearing of the particles can be shifted in the axial direction. For example, it can be provided that the partition walls are in

Förderrichtung beziehungsweise Strömungsrichtung der Partikel vor den konusférmigenConveying direction or flow direction of the particles in front of the conical

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Bauteilen angeordnet sind. Somit verlängert sich die Strecke der Scherzone. Ohne dieComponents are arranged. This extends the length of the shear zone. Without the

Trennwände liegt die Scherung verstärkt unten am Austrag vor und mit denPartition walls, the shear is increased at the bottom of the discharge and with the

Trennwänden wird eine Scherung weiter oben im Reaktor erzielt. Die Scherzone liegt oberhalb der Trennwände. Die Scherung (Relativbewegung) wird in der Reaktionszone benötigt.Partition walls produce shear higher up in the reactor. The shear zone is above the partition walls. The shear (relative movement) is required in the reaction zone.

Denkbar ist aber bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Reaktors, dass die konusförmigen Bauteile jeweils in einem der durch die Trennwände gebildetenHowever, it is conceivable in a further embodiment of the reactor according to the invention that the conical components are each arranged in one of the spaces formed by the partition walls

Segmente angeordnet sind. Auf diese Weise kann eine Relativbewegung der Partikel intensiviert werden, wobei die Relativoewegung der Partikel zueinander oberhalb derSegments are arranged. In this way, a relative movement of the particles can be intensified, whereby the relative movement of the particles to each other above the

Trennwände intensiviert wird.partition walls is intensified.

Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Reaktors ist vorgesehen, dass in dem Reaktorraum mindestens zwei, in Bezug auf die Durchflussrichtung der kohlenwasserstoffhaltigen Fluide, in FlieBrichtung voneinander beabstandeteIn a further embodiment of the reactor according to the invention, it is provided that in the reactor space at least two, with respect to the flow direction of the hydrocarbon-containing fluids, spaced apart in the flow direction

Elektroden, insbesondere Gitterelektroden, Uber die der Reaktor widerstandbeheizt werden kann, angeordnet sind. Eine besondere Herausforderung stellt der benötigteElectrodes, especially grid electrodes, over which the reactor can be resistively heated, are arranged. A particular challenge is the required

Wärmeeintrag in das Reaktorsystem dar. Das priorisierte Reaktorkonzept verfolgt eine direkt elektrische Beheizung der Partikel beziehungsweise der Kohlenstoffschüttung.Heat input into the reactor system. The prioritized reactor concept pursues a direct electrical heating of the particles or the carbon bed.

Durch die Vorteile des erfindungsgemäBen Reaktors wird ein inhomogenerThe advantages of the reactor according to the invention allow an inhomogeneous

Wärmeeintrag vermieden und die damit verbundene Reduktion des elektrischenHeat input is avoided and the associated reduction of the electrical

Widerstandes führt nicht zu einem Versagen des Beheizungskonzepts.resistance does not lead to a failure of the heating concept.

Ferner kann bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die konusförmigen Bauteile in Fließrichtung hinter den Elektroden angeordnet sind. Bei einem Reaktor, wie dem erfindungsgemäßen, sind die konusförmigen Bauteile folglich unter den Elektroden angeordnet. Es hat sich gezeigt, dass der versetzte Partikelabzug dazu führt, dass im Intraelektrodenraum eine bevorzugte Relativbewegung der Partikel stattfindet.Furthermore, in a further embodiment of the invention, it can be provided that the conical components are arranged behind the electrodes in the direction of flow. In a reactor such as that according to the invention, the conical components are therefore arranged below the electrodes. It has been shown that the offset particle removal leads to a preferred relative movement of the particles in the intra-electrode space.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Reaktors ist vorgesehen, dass mindestens drei konusförmige Bauteile vorgesehen sind und dass die konusförmigen Bauteile konzentrisch in Bezug auf das Zentrum des ReaktorraumsIn a particularly advantageous embodiment of the reactor according to the invention, it is provided that at least three conical components are provided and that the conical components are arranged concentrically with respect to the center of the reactor space

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LU103181 angeordnet sind. Durch eine konzentrische Anordnung, beispielsweise in einem imLU103181 are arranged. By a concentric arrangement, for example in a

Querschnitt runden Reaktor beziehungsweise Reaktorraum, können die konusförmigenCross-section round reactor or reactor chamber, the conical

Bauteile eine die Relativoewegung der Partikel zueinander begünstigen. Die konzentrische Anordnung führt dazu, dass eine Gleichverteilung der konusförmigenComponents promote the relative movement of the particles to each other. The concentric arrangement leads to an even distribution of the conical

Bauteile örtlich im Reaktorraum realisiert werden kann.Components can be realized locally in the reactor room.

Die vorgenannte Aufgabe wird außerdem gelöst von einem Verfahren zumindest zurThe above-mentioned object is also achieved by a method at least for

Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden zumindest zur Erzeugung von wenigstens wasserstoffhaltigen Fluiden, wobei die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide einem Reaktorraum eines Reaktors in Gegenströmung zu einem aus Partikeln bestehenden Wanderbettes des Reaktors zugeführt werden, wobei zumindest diePyrolysis of hydrocarbon-containing fluids at least for the production of at least hydrogen-containing fluids, wherein the hydrocarbon-containing fluids are fed to a reactor chamber of a reactor in counterflow to a moving bed of the reactor consisting of particles, wherein at least the

Partikel des Wanderbettes oder die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide mittels in demParticles of the moving bed or the hydrocarbon-containing fluids by means of

Reaktorraum angeordneter Elektroden, zur Erzeugung thermischer Energie, auf eine definierte Temperatur im Bereich zwischen 800- 1600°C aufgeheizt werden, wobei an einem Reaktorkopf Partikel des Wanderbettes eingebracht werden und wobei an einemReactor chamber arranged electrodes, for generating thermal energy, are heated to a defined temperature in the range between 800-1600°C, whereby particles of the moving bed are introduced at a reactor head and whereby

Reaktorsumpf Partikel des Wanderbettes ausgebracht werden. Bei dem Verfahren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Partikel mehrere konusförmige Bauteile, die imParticles of the moving bed are discharged into the reactor sump. In the process, the invention provides that the particles penetrate several conical components that are

Reaktorraum angeordnet sind, durchlaufen und anschließend mittelsreactor room, and then by means of

Austragsschnecken aus dem Reaktor ausgebracht werden. Dabei können bevorzugtDischarge screws from the reactor. Preferably

Kohlenstoffpartikel genutzt werden, die als Wanderbett den Reaktor durchlaufen.Carbon particles are used, which pass through the reactor as a moving bed.

Bei einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass ein erfindungsgemäßer Reaktor verwendet wird. Die obigen Ausführungen betreffend den erfindungsgemäßen Reaktor gelten entsprechend auch für das erfindungsgemäße Verfahren.In a first embodiment of the method according to the invention, it is provided that a reactor according to the invention is used. The above statements regarding the reactor according to the invention also apply accordingly to the method according to the invention.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass ein Austrag der Partikel durch die konusförmigen Bauteile zeitlich versetzt erfolgt. Durch die Kombination eines asymmetrischen und zeitlich versetztenIn a preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that the discharge of the particles through the conical components takes place at different times. By combining an asymmetrical and time-staggered

Austrags kann eine Durchmischung erfolgen, sodass eine Relativoewegung der Partikel zueinander begünstigt wird. Der Austrag kann dabei abwechselnd, sollten drei konusförmige Bauteile verbaut sein, zunächst durch das erste konusförmige Bauteil, dann das zweite konusförmige Bauteil und anschließend durch das dritte konusförmigeDischarge can be mixed so that a relative movement of the particles to each other is promoted. The discharge can be alternated, if three conical components are installed, first through the first conical component, then the second conical component and then through the third conical

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Bauteil erfolgen. So kommt es oberhalb der optional verbauten Trennwände durch den abwechselnden Abzug zur Durchmischung und einer Relativoewegung der Partikel zueinander.component. The alternating extraction above the optionally installed partition walls leads to mixing and relative movement of the particles to one another.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application can be advantageously combined with one another, unless stated otherwise in individual cases.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehôrigenThe invention is described below in exemplary embodiments based on the associated

Zeichnungen erläutert. Es zeigen:Drawings explain:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einesFigure 1 is a schematic representation of an embodiment of a

Reaktors zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden,reactor for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids,

Figur 2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Reaktors zur Pyrolyse von wasserstoffhaltigen Fluiden,Figure 2 is a schematic representation of another embodiment of a reactor for the pyrolysis of hydrogen-containing fluids,

Figur 3 die Darstellung gemäß Figur 2 in einem Querschnitt undFigure 3 shows the representation according to Figure 2 in a cross section and

Figur 4 eine schematische Blockdarstellung eines Ausführungsbeispiels einesFigure 4 is a schematic block diagram of an embodiment of a

Verfahrens zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden.Process for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Reaktors 1 in einerFigure 1 shows a schematic representation of a reactor 1 in a

Längsschnittdarstellung. Der Reaktor 1 umfasst einen Reaktormantel 2, wobei derLongitudinal section. The reactor 1 comprises a reactor shell 2, wherein the

Reaktormantel 2 einen Reaktorraum 3 einschließt. Der Reaktor 1 weist zusätzlich einen _Reaktorkopf 4 und einen Reaktorsumpf 5 auf, wobei am Reaktorkopf 4 mehrereReactor shell 2 encloses a reactor chamber 3. The reactor 1 additionally has a reactor head 4 and a reactor sump 5, with several

Zuführöffnungen 6 angeordnet sein können, während an dem Reaktorsumpf 5 mehrereFeed openings 6 can be arranged, while at the reactor sump 5 several

Ausführöffnungen 7 verortet sind.Exit openings 7 are located.

Der Reaktor 1 ist dazu ausgelegt, Kohlenstoffpartikel in Form eines Wanderbettes 8 aufzunehmen, wobei die Kohlenstoffpartikel den Reaktor 1 durch die Zuführöffnungen 6 am Reaktorkopf 4 über die Ausführöffnungen 7 am Reaktorsumpf durchlaufen.The reactor 1 is designed to receive carbon particles in the form of a moving bed 8, wherein the carbon particles pass through the reactor 1 through the feed openings 6 at the reactor head 4 via the discharge openings 7 at the reactor bottom.

210636P00LU210636P00LU

LU103181LU103181

In diesem Ausführungsbeispiel wird der Reaktor 1 für die Pyrolyse von Methan genutzt.In this embodiment, reactor 1 is used for the pyrolysis of methane.

Methan kann im Gegenstrom eingelassen werden und pyrolisiert an den aufgeheiztenMethane can be introduced in countercurrent and pyrolyzes on the heated

Kohlenstoffpartikeln des Wanderbettes 8. Ein Aufheizen des Wanderbettes 8 ist notwendig, da die thermische Pyrolyse von Methan eine stark endotherme Reaktion ist, die kinetisch und thermodynamisch bevorzugt in einem Temperaturbereich von 1000 °C — 1500 °C und Drücken vorzugsweise im Bereich zwischen 10 und 25 bar abläuft.Carbon particles of the moving bed 8. Heating of the moving bed 8 is necessary because the thermal pyrolysis of methane is a strongly endothermic reaction which kinetically and thermodynamically preferably takes place in a temperature range of 1000 °C — 1500 °C and pressures preferably in the range between 10 and 25 bar.

Um eine homogene Erwärmung des Wanderbettes 8 zu erzeugen, sind in demIn order to achieve a homogeneous heating of the moving bed 8,

Reaktorraum 3, in diesem Ausführungsbeispiel, drei konzentrisch zueinander angeordnete konusfôrmige Bauteile 9 angeordnet. Die konusfôrmigen Bauteile 9 dienen dazu, im Reaktorraum eine Relativoewegung der Partikel des Wanderbettes 8 zu realisieren, also eine Bewegung, in der sich möglichst alle Partikel relativ zueinander bewegen. Die konusférmigen Bauteile 9 sind dabei trichterfôrmig. Das konusférmigeReactor chamber 3, in this embodiment, has three concentrically arranged conical components 9. The conical components 9 serve to realize a relative movement of the particles of the moving bed 8 in the reactor chamber, i.e. a movement in which as many particles as possible move relative to each other. The conical components 9 are funnel-shaped. The conical

Bauteil ist in seiner Längserstreckung durchstrômbar, wohingegen es in radialerComponent is permeable to flow in its longitudinal extension, whereas in radial

Richtung nicht durchstrômt werden kann. Die konusférmigen Bauteile 9 weisen jeweils eine Eingangsôffnung 10 und eine Ausgangsôffnung 11 auf, wobei die Eingangsôffnung 10 einen grôBeren Durchmesser aufweist als die Ausgangsôffnung 11.The conical components 9 each have an inlet opening 10 and an outlet opening 11, whereby the inlet opening 10 has a larger diameter than the outlet opening 11.

Die konusfôrmigen Bauteile 9 sind am Reaktorboden 13 angeordnet und dienen zusätzlich dem Austrag der Kohlenstoffpartikel. Die Ausgangsôffnungen 11 der konusfôrmigen Bauteile 9 stehen dabei mit den Ausführôffnungen 7 des Reaktors inThe conical components 9 are arranged on the reactor bottom 13 and also serve to discharge the carbon particles. The outlet openings 11 of the conical components 9 are in line with the outlet openings 7 of the reactor.

Verbindung, sodass ein Austrag der Kohlenstoffpartikel durch die konusférmigenConnection, so that the carbon particles are discharged through the conical

Bauteile 9 hindurch erfolgt. Die Ausführôffnungen 7 beziehungsweise dieComponents 9. The outlet openings 7 or the

Ausgangsôffnungen 11 stehen dabei mit einer Austragsschnecke in Wirkverbindung.Outlet openings 11 are in operative connection with a discharge screw.

Durch die Austragsschnecke sind Partikel aus dem Reaktor 1 befôrderbar. DieParticles can be transported out of reactor 1 through the discharge screw. The

Austragsschnecke 12 ist in ihrer Fôrderrichtung senkrecht zu der Fôrderrichtung derDischarge screw 12 is perpendicular in its conveying direction to the conveying direction of the

Ausgangsôäffnungen 11 beziehungsweise senkrecht zu der Fôrderrichtung der konusfôrmigen Bauteile 9 angeordnet. Auf diese Weise kônnen die Partikel effizient aus dem Wirkbereich des Reaktors 1 herausbefôrdert und entweder weiter behandelt oder in den Reaktor 1 Über die Zuführôffnungen 6 rückgeführt werden.Outlet openings 11 or perpendicular to the conveying direction of the conical components 9. In this way, the particles can be efficiently transported out of the effective area of the reactor 1 and either further treated or returned to the reactor 1 via the feed openings 6.

Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Reaktors 1. Zusätzlich zu der inFigure 2 shows a further embodiment of the reactor 1. In addition to the

Figur 1 gezeigten Ausgestaltung sind in diesem Ausführungsbeispiel Trennwände 14In this embodiment, partition walls 14 are shown in Figure 1

210636P00LU210636P00LU

LU103181 vorgesehen. Die Trennwände 14 sind in diesem Ausführungsbeispiel örtlich über den konusförmigen Bauteilen 9 angeordnet, sprich in Förderrichtung der Kohlenstoffpartikel vor den konusförmigen Bauteilen 9. Somit verlängert sich die Strecke in der dieLU103181. In this embodiment, the partition walls 14 are arranged locally above the conical components 9, i.e. in the conveying direction of the carbon particles in front of the conical components 9. This extends the distance in which the

Bewegungsrichtung der Partikel mittels Einbauten entsprechend ausgeglichen wird.The direction of movement of the particles is compensated accordingly by means of internal fittings.

Die Trennwände 14 erstrecken sich radial vom Zentrum des Reaktorraums 3 zumThe partition walls 14 extend radially from the center of the reactor chamber 3 to the

Reaktormantel 2, sodass der Reaktorraum 3 durch die Trennwände 14 zumindest teilweise segmentiert ist. Durch eine weitere Segmentierung des Reaktorraums 3 kann die Relativbewegung der Partikel zueinander intensiviert werden. Die Funktion derReactor shell 2, so that the reactor chamber 3 is at least partially segmented by the partition walls 14. By further segmenting the reactor chamber 3, the relative movement of the particles to each other can be intensified. The function of the

Trennwände 14 ist die Scherung der Partikel, die durch einen versetzen Abzug vonPartitions 14 is the shearing of the particles, which is caused by a staggered discharge of

Material entsteht, durch die Trennwände 14 in eine obere Zone des Reaktors zu überführen.Material is transferred through the partition walls 14 into an upper zone of the reactor.

Für den Wärmeeintrag in dem Reaktor 1 sind in dem Reaktorraum 3 zwei, in Bezug auf die Durchflussrichtung der kohlenwasserstoffhaltigen Fluide, in Fließrichtung voneinander beabstandete Elektroden 15, über die der Reaktor 1 widerstandbeheizt werden kann, angeordnet. Eine besondere Herausforderung stellt der benötigteFor the heat input into the reactor 1, two electrodes 15 are arranged in the reactor chamber 3, which are spaced apart from one another in the flow direction with respect to the flow direction of the hydrocarbon-containing fluids and via which the reactor 1 can be resistance-heated. A particular challenge is the required

Wärmeeintrag in das Reaktorsytem dar. Das Reaktorkonzept verfolgt eine direkt elektrische Beheizung der Partikel beziehungsweise der Kohlenstoffschüttung. Durch die Vorteile der konusförmigen Bauteile 9 und der Trennwände 14 wird ein inhomogener Wärmeeintrag vermieden und die damit verbundene Reduktion des elektrischen Widerstandes führt nicht zu einem Versagen des Beheizungskonzepts.Heat input into the reactor system. The reactor concept pursues a direct electrical heating of the particles or the carbon bed. Due to the advantages of the conical components 9 and the partition walls 14, an inhomogeneous heat input is avoided and the associated reduction in the electrical resistance does not lead to a failure of the heating concept.

Figur 3 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 in einem Querschnitt. In Figur 3 ist deutlich zu erkennen, dass sich die Projektionsflächen der Trennwände 14 und der konusförmigen Bauteile 9 nicht überdecken. Die konusförmigen Bauteile sind imFigure 3 shows the embodiment according to Figure 2 in a cross-section. In Figure 3 it can be clearly seen that the projection surfaces of the partition walls 14 and the conical components 9 do not overlap. The conical components are in the

Querschnitt jeweils in einem der durch die Trennwände 14 gebildeten Segmente 15 angeordnet. Auf diese Weise kann eine Gleichrichtung der Partikelbewegung in einemCross-section in each case arranged in one of the segments 15 formed by the partition walls 14. In this way, a rectification of the particle movement in a

Abschnitt intensiviert werden.section should be intensified.

Figur 4 zeigt eine Blockdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zurFigure 4 shows a block diagram of an embodiment of a method for

Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden mit einem Reaktor 1 gemäß der vorgenannten Figuren. In Schritt 100 werden kohlenwasserstoffhaltige Fluide imPyrolysis of hydrocarbon-containing fluids with a reactor 1 according to the above figures. In step 100, hydrocarbon-containing fluids are

210636P00LU210636P00LU

LU103181LU103181

Reaktorraum 3 des Reaktors 1 in Gegenstrômung zu einem aus Kohlenstoffpartikel bestehenden Wanderbettes 8 dem Reaktor 1 zugeführt. In Schritt 101 werden die Partikel des Wanderbettes 8 beziehungsweise die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide mittels in dem Reaktorraum angeordneter Elektroden 15 aufgeheizt. Die definierte Temperatur liegt im Bereich zwischen 800°C und 1600°C.Reactor chamber 3 of reactor 1 is fed into reactor 1 in counterflow to a moving bed 8 consisting of carbon particles. In step 101, the particles of the moving bed 8 or the hydrocarbon-containing fluids are heated by means of electrodes 15 arranged in the reactor chamber. The defined temperature is in the range between 800°C and 1600°C.

In Schritt 102 werden Partikel des Wanderbettes 8 an dem Reaktorkopf 4 in den Reaktor 1 eingebracht, wobei die Partikel in Schritt 103 an dem Reaktorsumpf 5 ausgebracht werden. Innerhalb des Reaktors durchlaufen die Partikel die vorgenannten konusférmigen Bauteile 9, die im Reaktorraum 3 angeordnet sind. In Schritt 104 werden die Partikel mittels Austragsschnecken 12 aus dem Reaktor befördert, wobei die Partikel nachbehandelt oder direkt in den Reaktor 1 zurückgeführt werden können.In step 102, particles of the moving bed 8 are introduced into the reactor 1 at the reactor head 4, with the particles being discharged at the reactor sump 5 in step 103. Within the reactor, the particles pass through the aforementioned conical components 9, which are arranged in the reactor chamber 3. In step 104, the particles are conveyed out of the reactor by means of discharge screws 12, whereby the particles can be post-treated or returned directly to the reactor 1.

Die einzelnen Schritte laufen im vorliegenden Beispiel nicht zwingend nacheinander ab, vielmehr werden die Schritte parallel beziehungsweise gleichzeitig ausgeführt, insbesondere wenn sich ein stationärer Betrieb des Reaktors 1 und des Wanderbettes 8 eingestellt hat.In the present example, the individual steps do not necessarily take place one after the other, but rather the steps are carried out in parallel or simultaneously, in particular when stationary operation of the reactor 1 and the moving bed 8 has been established.

210636P00LU210636P00LU

LU103181LU103181

Bezugszeichenliste 1 Reaktor 2 Reaktormantel 3 Reaktorraum 4 Reaktorkopf 5 Reaktorsumpf 6 Zuführöffnung 7 Ausführöffnung 8 Wanderbett 9 Konusförmiges Bauteil 10 Eingangsöffnung 11 Ausgangsöffnung 12 Austragsschnecke 13 Reaktorboden 14 Trennwand 15 Elektrode 16 SegmentList of reference symbols 1 reactor 2 reactor shell 3 reactor chamber 4 reactor head 5 reactor sump 6 feed opening 7 discharge opening 8 moving bed 9 conical component 10 inlet opening 11 outlet opening 12 discharge screw 13 reactor bottom 14 partition wall 15 electrode 16 segment

Claims (11)

210636P00LU LU103181 Patentansprüche210636P00LU LU103181 patent claims 1. Reaktor (1) zumindest zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden zumindest zur Erzeugung von wenigstens wasserstoffhaltigen Fluiden, wobei der Reaktor (1) einen Reaktormantel (2) sowie einen innerhalb des Reaktormantels (2) angeordneten Reaktorraum (3) aufweist, wobei der Reaktor (1) einen Reaktorkopf (4) sowie einen Reaktorsumpf (5) aufweist, wobei der Reaktorkopf (4) sowie der Reaktorsumpf (5) jeweils mindestens eine zumindest zeitweise verschlieBbare Zuführöffnung (6) sowie Ausführôffnungen (7) aufweist, durch welche zumindest Fluide oder Feststoffe, insbesondere Partikel, einzubringen oder auszubringen sind, sodass zur Erzeugung eines Wanderbettes (8) durch den Reaktorkopf (4) zumindest zeitweise kontinuierlich Partikel in den Reaktorraum (3) eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Reaktorraum (3) mehrere konusférmige Bauteile (9) angeordnet sind, wobei die konusférmigen Bauteile (9) hohl ausgestaltet sind und eine Eingangsôffnung (10) und eine Ausgangsôffnung (11) aufweisen und wobei die Eingangsôffnung (10) einen größeren Durchmesser aufweist als die Ausgangsôffnung (11).1. Reactor (1) at least for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids at least for the production of at least hydrogen-containing fluids, wherein the reactor (1) has a reactor shell (2) and a reactor chamber (3) arranged within the reactor shell (2), wherein the reactor (1) has a reactor head (4) and a reactor sump (5), wherein the reactor head (4) and the reactor sump (5) each have at least one at least temporarily closable feed opening (6) and discharge openings (7) through which at least fluids or solids, in particular particles, are to be introduced or discharged, so that in order to produce a moving bed (8) through the reactor head (4) particles are at least temporarily continuously introduced into the reactor chamber (3), characterized in that several conical components (9) are arranged in the reactor chamber (3), wherein the conical components (9) are hollow and have an inlet opening (10) and an outlet opening (11) and wherein the inlet opening (10) has a larger diameter than the outlet opening (11). 2. Reaktor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konusférmigen Bauteile (9) in ihrer Langserstreckung (L) parallel zueinander angeordnet sind.2. Reactor (1) according to claim 1, characterized in that the conical components (9) are arranged parallel to one another in their longitudinal extension (L). 3. Reaktor (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsôffnungen (11) in Wirkverbindung mit mindestens einer Austragsvorrichtung (12) stehen, durch die Partikel aus dem Reaktor (1) befôrderbar sind.3. Reactor (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the outlet openings (11) are in operative connection with at least one discharge device (12) through which particles can be conveyed out of the reactor (1). 4. Reaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Reaktorraum (3) Trennwande (13) angeordnet sind und dass sich die Trennwande (13) radial vom Zentrum des Reaktorraums (3) zum4. Reactor (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that partition walls (13) are arranged in the reactor space (3) and that the partition walls (13) extend radially from the center of the reactor space (3) to the 210636P00LU LU103181 Reaktormantel (2) erstrecken, sodass der Reaktorraum (3) durch die Trennwände (13) zumindest teilweise segmentiert ist.210636P00LU LU103181 reactor shell (2) so that the reactor chamber (3) is at least partially segmented by the partition walls (13). 5. Reaktor (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die konusförmigen Bauteile (9) jeweils in einem der durch die Trennwände (13) gebildeten Segmente angeordnet sind.5. Reactor (1) according to claim 4, characterized in that the conical components (9) are each arranged in one of the segments formed by the partition walls (13). 6. Reaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Reaktorraum (3) mindestens zwei, in Bezug auf die Durchflussrichtung der kohlenwasserstoffhaltigen Fluide, in Fließrichtung voneinander beabstandete Elektroden (14), insbesondere Gitterelektroden, über die der Reaktor (1) widerstandbeheizt werden kann, angeordnet sind.6. Reactor (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least two electrodes (14), in particular grid electrodes, which are spaced apart from one another in the flow direction with respect to the flow direction of the hydrocarbon-containing fluids and via which the reactor (1) can be resistance-heated, are arranged in the reactor space (3). 7. Reaktor (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die konusförmigen Bauteile (9) in Fließrichtung hinter den Elektroden (14) angeordnet sind.7. Reactor (1) according to claim 6, characterized in that the conical components (9) are arranged behind the electrodes (14) in the flow direction. 8. Reaktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei konusförmige Bauteile (9) vorgesehen sind und dass die konusförmigen Bauteile (9) konzentrisch in Bezug auf das Zentrum des Reaktorraums (3) angeordnet sind.8. Reactor (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least three conical components (9) are provided and that the conical components (9) are arranged concentrically with respect to the center of the reactor space (3). 9. Verfahren zumindest zur Pyrolyse von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden zumindest zur Erzeugung von wenigstens wasserstoffhaltigen Fluiden, wobei die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide einem Reaktorraum (3) eines Reaktors (1) in Gegenströmung zu einem aus Partikeln bestehenden Wanderbettes (8) des Reaktors (1) zugeführt werden, wobei zumindest die Partikel des Wanderbettes (8) oder die kohlenwasserstoffhaltigen Fluide mittels in dem Reaktorraum (3) angeordneter Elektroden (14), zur Erzeugung thermischer Energie, auf eine definierte Temperatur im Bereich zwischen 800- 1600°C aufgeheizt werden, wobei an einem Reaktorkopf (4) Partikel des Wanderbettes (8) eingebracht werden und wobei an einem Reaktorsumpf (5) Partikel des Wanderbettes (8) ausgebracht werden,9. Method at least for the pyrolysis of hydrocarbon-containing fluids at least for the production of at least hydrogen-containing fluids, wherein the hydrocarbon-containing fluids are fed to a reactor chamber (3) of a reactor (1) in counterflow to a moving bed (8) of the reactor (1) consisting of particles, wherein at least the particles of the moving bed (8) or the hydrocarbon-containing fluids are heated to a defined temperature in the range between 800-1600°C by means of electrodes (14) arranged in the reactor chamber (3) in order to generate thermal energy, wherein particles of the moving bed (8) are introduced at a reactor head (4) and wherein particles of the moving bed (8) are discharged at a reactor sump (5), 210636P00LU LU103181 dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel mehrere konusförmige Bauteile (9), die im Reaktorraum (3) angeordnet sind, durchlaufen und anschließend mittels mindestens einer Austragsvorrichtung (12) aus dem Reaktor ausgebracht werden.210636P00LU LU103181 characterized in that the particles pass through several cone-shaped components (9) which are arranged in the reactor chamber (3) and are then discharged from the reactor by means of at least one discharge device (12). 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reaktor (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 verwendet wird.10. The method according to claim 9, characterized in that a reactor (1) according to one of claims 1 to 8 is used. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Austrag der Partikel durch die konusförmigen Bauteile (9) zeitlich versetzt erfolgt.11. Method according to claim 9 or 10, characterized in that the discharge of the particles through the conical components (9) takes place at different times.
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