空化作用发生环、碳基燃料的制造装置以及碳基燃料的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种空化作用发生环（丰卡t'テ一シ3シ発生yシク）、碳基燃料的 制造装置W及碳基燃料的制造方法。
【背景技术】
[0002] 目前，作为有限的自然资源石油的替代品的碳基燃料的制造方法已有各种报道。
[0003] 例如，在使用催化反应由一氧化碳和氨合成液态控、精制碳基燃料的费-托法中， 使用使甲烧等控气化的水蒸气转化法生产作为起始原料的一氧化碳和氨，该水蒸气转化法 利用高溫水蒸汽带来的热反应进行。
[0004] 此外，下述专利文献1中，报道了利用一氧化碳和氨的反应，制造含有液化石油气 成分和汽油成分的至少一种的控的方法。该方法中，一氧化碳和氨与具有23(TCW上的溫度 和0.IMPaW上的压力的流体混合，使该混合物与催化剂接触，使混合物中的一氧化碳和氨 反应制造控。
[0005] 进一步地，作为使有机化合物与水反应制造反应产物的制造方法，列举了下述专 利文献2。运里，报道了由有机化合物（缩水甘油酸等）与亚临界水（loorw上、低于374Γ 且为液态的水）的混合流体来制造反应产物（即合成石油）的方法。 阳006] 该方法中，混合流体的反应场的溫度在150°C-374°C左右，反应场的压力在 0.l-30MPa左右，制造反应产物。
[0007] 现有技术文献 阳00引专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2008-195773号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2007-176859号公报
【发明内容】
1 ] 发明所要解决的技术问题
[0012] 然而，制造碳基燃料时，在上述费-托法中，必须要生成高溫的水蒸气。此外，上述 专利文献1所述的方法中，必须要使用至少23(TCW上的高溫流体。进一步地，上述专利文 献2所述的方法中，反应场的溫度要在150°C-374Γ左右，至少必须要保持反应场的高溫状 态。
[0013] 也就是说，上述方法中，任一方法为了达到高溫都必须有热能，从而产生了为制造 石油替代品而消耗石油的问题。此外，为了实现如上所述的高溫热处理，除了必然需要大规 模的设备、场所和时间之外，还无助于二氧化碳的减少，因此，人们认为，从保护环境、资源 的观点出发，也存在多种矛盾。
[0014] 运里，作为不需要热能的方法，也提出了使起始原料和中间物质微细化，使上述微 细化的物质反应制造碳基燃料的方法。
[0015] 但是，即使在该情况下，为了使用匀浆器等揽拌机粉碎起始原料和中间物质、使用 线性混合器等揽拌上述物质使其物理微细化，用于揽拌机等反复粉碎的动力是必要的。此 夕F，即使采用间歇式反复进行揽拌处理的情况下，也有微细化的精度不稳定、不足W切断分 子等不能微细化的问题。
[0016] 本发明是鉴于上述情况所做出的，目的是提供通过简单的方法，可高效且高精度 地进行石油分子和水分子的微细化，由石油和水制造碳基燃料的空化作用发生环、碳基燃 料的制造装置W及碳基燃料的制造方法。解决技术问题的技术手段
[0017] 为了达成上述目的，本发明的空化作用发生环是在液体流通管道的一段上设置使 用的空化作用发生环，其特征在于，由圆筒部的内周面向中屯、突出多个突起部W在前述圆 筒部的内部形成液体流通通道，在前述圆筒部内，使前述液体W高压通过，由此使得在前述 圆筒部内部发生空化作用，切断前述液体分子。
[0018] 此外，为了达成上述目的，本发明的碳基燃料的制造装置，其特征在于，所述制造 装置具有：石油微细化装置，所述石油微细化装置具备本发明的空化作用发生环，切断石油 分子；水微细化装置，所述水微细化装置具备本发明的空化作用发生环，切断水分子；不同 分子结合装置，所述不同分子结合装置具备本发明的空化作用发生环，在该空化作用发生 环内，使由前述石油微细化装置切断的石油分子和由前述水微细化装置切断的水分子的混 合物W高压通过，由此使得在前述空化作用发生环内发生空化作用，前述被切断的石油分 子和前述被切断的水分子相结合制造碳基燃料。
[0019] 进一步地，为了达成上述目的，本发明的碳基燃料的制造方法是具备切断石油分 子的石油微细化步骤、切断水分子的水微细化步骤、上述步骤中被切断的分子之间相结合 的不同分子结合步骤的碳基燃料的制造方法，其特征在于：前述石油微细化步骤中，在前述 石油流通管道的一段上设置第一空化作用发生环，在该第一空化作用发生环内，使前述石 油W高压通过，由此使得在该第一空化作用发生环内发生空化作用，切断前述石油分子；前 述水微细化步骤中，在前述水流通管道的一段上设置第二空化作用发生环，在该第二空化 作用发生环内，使前述水W高压通过，由此使得在该第二空化作用发生环内发生空化作用， 切断前述水分子；前述不同分子结合步骤中，在前述水微细化步骤中被切断的水分子和前 述石油微细化步骤中被切断的石油分子的混合物流通管道的一段上设置第Ξ空化作用发 生环，在该第Ξ空化作用发生环内，使前述混合物W高压通过，由此使得在该第Ξ空化作用 发生环内发生空化作用，前述被切断的石油分子和前述被切断的水分子相结合制造碳基燃 料；前述第一空化作用发生环至第Ξ空化作用发生环为前述发明的空化作用发生环。
[0020] 本发明中，也可具备在前述第一空化作用发生环上游的前述水流通管道内混入气 体，使水中含有大量气泡的气液混合步骤，
[0021] 使含有前述气泡的水在前述第一空化作用发生环内W高压通过，由此使得在该第 一空化作用发生环内发生空化作用，在切断前述水分子的同时，前述气泡微细化为纳米尺 寸。
[0022] 此外，本发明中，可进一步具备：在前述不同分子结合步骤中，使前述被切断的石 油分子和前述被切断的水分子相结合生成的产物在磁力揽拌器内通过，使前述产物的分子 结合稳定化的稳定化步骤。 阳〇2引技术效果
[0024] 通过本发明的空化作用发生环、碳基燃料的制造装置W及碳基燃料的制造方法， 经简单的方法，可高效且高精度地进行石油分子和水分子的微细化，由石油和水制造碳基 燃料。
【附图说明】
[002引图1 (a)和化）都表示本发明的一个实施方式的碳基燃料的制造方法的一个例子 的工艺流程图，（a)为第一实施方式，化）为第二实施方式。
[00%] 图2示意性地表示本发明的一个实施方式的空化作用发生环的一个例子，（a)为 平面示意图，化）为（a)的沿着X-X线箭头方向的示意纵截面图。
[0027] 图3示意性地表示同一空化作用发生环的另一个例子，（a)为平面示意图，化）为 (a)的沿着Y-Y线箭头方向的示意纵截面图。
[0028] 图4(a)为示意性地表示空化作用处理前的气泡的示意图，化）为示意性地表示空 化作用处理后的纳米气泡的示意图。
[0029] 图5示意性地表示本发明的第一实施方式的碳基燃料的制造装置的一个例子的 不意图。
[0030] 图6示意性地表示本发明的第二实施方式的碳基燃料的制造装置的一个例子的 不意图。
【具体实施方式】
[0031] 下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0032] 如图1 (a)所示，本发明的第一实施方式的碳基燃料的制造方法1为由石油2和水 4制造碳基燃料9的方法，具备：切断石油2分子的石油微细化步骤A，切断水4分子的水微 细化步骤B，W及上述步骤中使被切断的分子2a、4a之间相结合的不同分子结合步骤C。
[0033] 如图5所示，该碳基燃料的制造方法1通过碳基燃料的制造装置100实施，所述制 造装置100具有：具备空化作用发生环（环）10的石油微细化装置200 ;具备环10的水微 细化装置300 ;具备环10的不同分子结合装置400