CN101848979A - 由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置 - Google Patents

由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101848979A
CN101848979A CN200880025115A CN200880025115A CN101848979A CN 101848979 A CN101848979 A CN 101848979A CN 200880025115 A CN200880025115 A CN 200880025115A CN 200880025115 A CN200880025115 A CN 200880025115A CN 101848979 A CN101848979 A CN 101848979A
Authority
CN
China
Prior art keywords
synthesis gas
crude synthesis
described device
gas
solid biomass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200880025115A
Other languages
English (en)
Inventor
P·库科宁
P·克努蒂拉
P·约凯拉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UPM Kymmene Oy
Original Assignee
UPM Kymmene Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI20075557A external-priority patent/FI122786B/fi
Priority claimed from FI20085400A external-priority patent/FI20085400A0/fi
Application filed by UPM Kymmene Oy filed Critical UPM Kymmene Oy
Publication of CN101848979A publication Critical patent/CN101848979A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/48—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/52—Hydrogen sulfide
    • B01D53/526—Mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8603—Removing sulfur compounds
    • B01D53/8612—Hydrogen sulfide
    • B01D53/8618—Mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/52—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with liquids; Regeneration of used liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • C10G2/30—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
    • C10G2/32—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48—Apparatus; Plants
    • C10J3/50—Fuel charging devices
    • C10J3/503—Fuel charging devices for gasifiers with stationary fluidised bed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C10J3/721—Multistage gasification, e.g. plural parallel or serial gasification stages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C10J3/82—Gas withdrawal means
    • C10J3/84—Gas withdrawal means with means for removing dust or tar from the gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/002—Removal of contaminants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/002—Removal of contaminants
    • C10K1/003—Removal of contaminants of acid contaminants, e.g. acid gas removal
    • C10K1/005—Carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/002—Removal of contaminants
    • C10K1/003—Removal of contaminants of acid contaminants, e.g. acid gas removal
    • C10K1/006—Hydrogen cyanide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
    • C10K1/101—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids with water only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
    • C10K1/12—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors
    • C10K1/14—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors organic
    • C10K1/143—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors organic containing amino groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K3/00—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide
    • C10K3/02—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment
    • C10K3/023—Reducing the tar content
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K3/00—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide
    • C10K3/02—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment
    • C10K3/04—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment reducing the carbon monoxide content, e.g. water-gas shift [WGS]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/20—Organic absorbents
    • B01D2252/202—Alcohols or their derivatives
    • B01D2252/2023—Glycols, diols or their derivatives
    • B01D2252/2026—Polyethylene glycol, ethers or esters thereof, e.g. Selexol
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/20—Organic absorbents
    • B01D2252/204—Amines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/112—Metals or metal compounds not provided for in B01D2253/104 or B01D2253/106
    • B01D2253/1124—Metal oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20792—Zinc
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/30—Sulfur compounds
    • B01D2257/304—Hydrogen sulfide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0415—Purification by absorption in liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/0475—Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205—Composition of the feed
    • C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10—Feedstock materials
    • C10G2300/1011—Biomass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/201—Impurities
    • C10G2300/202—Heteroatoms content, i.e. S, N, O, P
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4081—Recycling aspects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/44—Solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/80—Additives
    • C10G2300/805—Water
    • C10G2300/807—Steam
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0903—Feed preparation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0916—Biomass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0959—Oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0973—Water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C10J2300/1603—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with gas treatment
    • C10J2300/1618—Modification of synthesis gas composition, e.g. to meet some criteria
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C10J2300/164—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with conversion of synthesis gas
    • C10J2300/1656—Conversion of synthesis gas to chemicals
    • C10J2300/1659—Conversion of synthesis gas to chemicals to liquid hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1807—Recycle loops, e.g. gas, solids, heating medium, water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1838—Autothermal gasification by injection of oxygen or steam
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1861—Heat exchange between at least two process streams
    • C10J2300/1884—Heat exchange between at least two process streams with one stream being synthesis gas
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本发明涉及自固体生物质(2)生产液体碳氢产品(1)如生物燃料的方法和装置。所述方法包含在气化炉(6)中气化固体生物质(2)以生产粗合成气(3)的气化步骤，纯化粗合成气(3)以获得氢气与一氧化碳的摩尔比在2.5比1与0.5比1之间、优选2.1比1与1.8比1之间、更优选约2比1的纯化合成气(4)的粗合成气(3)调理步骤，以及在费-托反应器(5)中对纯化合成气(4)进行费-托合成以生产液体碳氢产品(1)的步骤。

Description

由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置
技术领域
本发明涉及如独立权利要求1的前序部分所述，由固体生物质生产液体碳氢产品如液体生物燃料的方法。
本发明还涉及如独立权利要求18的前序部分所述，由固体生物质生产液体碳氢产品如液体生物燃料的装置。
背景技术
本发明涉及由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置，也就是涉及由生物质到液体(BTL)的工艺。已知本领域有几种工艺用于由固体生物质生产液体生物燃料，包括费-托(Fischer-Tropsch)工艺。费-托工艺见述于例如美国专利第1746464号。
美国专利公开第2005/0250862A1号涉及一种由含有机物的固体进料生产液体燃料的装置和方法。在该方法中，固体进料发生热解和气化，从而将所述进料转化为合成气。由此形成的合成气在二次气化区，在高于1000℃的温度下进一步气化，然后纯化该合成气。利用费-托合成法，将该纯化的合成气转化为液体流出物和气体流出物，对该液体流出物分馏，得到气体馏分、石脑油馏分、煤油馏分和汽油馏分。至少有一部分石脑油馏分在气化阶段再循环。
专利公开WO 2006/043112介绍了一种通过处理固体生物质来发电和提供可用作燃料的液体烃的方法和设备。将固体生物质如木屑供给流化床气化炉，同时还向该气化炉通入包含800℃以上的空气和热蒸汽的气流，使固体材料床流化。可将该气化炉产生的热混合气冷却，产生高压蒸汽，用于驱动涡轮。优选将混合气冷却到100℃以下、压缩到至少1.7MPa，然后进行费-托合成。此过程产生了液体烃产品和尾气。在紧凑型催化反应器热交换器中使该尾气燃烧来提供气化炉所需的热气流。
专利公开WO 2008/011000介绍了一种通过以下方式将含碳材料转化为富含甲烷和一氧化碳的气流的方法和装置，即，在流化床反应器中，用氢气作流化介质并使用蒸汽，在还原条件下，在足以产生富含甲烷和一氧化碳的气流的温度和压力下加热该含碳材料，但同时温度也要足够低且/或压力要足够高，使氢气能够流化含碳材料。在特定实施方式中，将含碳材料以浆料形式与氢气一起加入窑式反应器中，然后再送入流化床反应器。该方法可包括在一定条件下对富含甲烷和一氧化碳的气流进行蒸汽甲烷重整的步骤，由此产生含氢气和一氧化碳的合成气。可在一定条件下将蒸汽甲烷重整产生的合成气送入费-托式反应器，由此产生液体燃料。
发明内容
本发明的目的是提供用于由固体生物质生产液体生物燃料的新发明的方法和装置。
本发明由固体生物质生产液体碳氢产品如生物燃料的方法具有独立权利要求1所限定的特征。
所述方法的优选实施方式由从属权利要求2-17限定。
本发明由固体生物质生产液体碳氢产品如生物燃料的装置相应地具有独立权利要求18所限定的特征。
所述装置的优选实施方式由从属权利要求19-34限定。
几乎任何类型的可气化固体生物质均适合用作本发明方法和装置的原料。固体生物质通常选自来源于植物、动物和/或鱼类的原初材料和废料，如城市垃圾、工业废料或副产物、农业废料或副产物(包括粪便)、木材加工业的废料或副产物、食品工业的废料或副产物、海洋植物(如海藻)及其组合。较佳的是，固体生物质材料选自非食用源，如非食用废物和非食用植物材料，包括油、脂肪和蜡。本发明优选的固体生物质材料包含木材加工业的废料和副产物，如残渣、城市木材废料、废木料、木屑、锯末、草、木柴、木料、纸、造纸或木建副产物、短期轮耕农作物等。用于所述方法的固体生物质材料还可包含植物油、动物脂肪、鱼油、天然蜡和脂肪酸。
几乎任何类型的可气化液体生物质均可用作本发明方法和装置的液体原料。用于所述方法的液体生物质材料可选自植物油(如妥尔油、棕榈油)、动物脂肪、鱼油、天然蜡、脂肪酸、生物甲醇、黑液、意大利宽面条(linguine)、热解油和甘油。
本发明包括在气化炉中气化固体生物质的气化步骤，产生包含一氧化碳和氢气的粗合成气。在本文中，粗合成气是指除一氧化碳和氢气外，该合成气还包含“杂质”，如CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、H2O(水)、N2(氮气)、H2S(硫化氢)、NH3(氨)、HCl(氯化氢)、焦油和细粒子如灰分和烟炱。对粗合成气进行调理，以纯化粗合成气，得到适用于费-托合成的纯化合成气。调理粗合成气是指，例如，纯化合成气中氢气与一氧化碳的摩尔比在2.5∶1与0.5∶1之间，优选在2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约为2∶1。在费-托反应器中对纯化合成气进行费-托合成，产生纯化合成气的液体碳氢产品。
在本发明的一个优选实施方式中，使用包括流化床反应器，例如循环流化床反应器或沸腾流化床反应器的气化炉用于气化固体生物质。在此优选实施方式中，使用氧气和蒸汽以及可能的来自费-托反应器的尾气作为流化床反应器中的气化和流化介质。与用空气作为流化介质相比，当用氧气作为气化和流化介质时，费-托合成更为有效。在用空气作为流化介质的现有技术方法如WO2006/043112所述的方法中，流化空气包含惰性组分如氮气，在进行费-托合成之前，必须将其除去。
在本发明的一个优选实施方式中，利用闭锁式料斗(lock hopper)将固体生物质送入气化炉。
在本发明的一个优选实施方式中，为产生纯化合成气而对粗合成气进行的调理包括一系列调理步骤，其中为调理在气化步骤得到的粗合成气，对粗合成气进行各种调理，以纯化粗合成气，得到适用于费-托合成的纯化合成气。这意味着，例如，纯化合成气中氢气与一氧化碳的摩尔比在2.5∶1与0.5∶1之间，优选在2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约为2∶1。所述调理是利用调理粗合成气的设备进行的，所述设备由一系列执行不同类型的调理步骤的调理装置组成。换句话说，在本发明装置的一个优选实施方式中，构成粗合成气调理设备的一系列调理装置设置在气化炉与费-托反应器之间，所述装置包括导管设备，用来引导粗合成气从气化炉顺序通过该系列调理装置，得到最终送入费-托反应器的纯化合成气。
在本发明的一个优选实施方式中，在优选但非必须包括第一旋风分离器的第一颗粒分离器中进行颗粒分离步骤，从粗合成气中分离诸如灰分、炭和床料之类的粒子。在此优选实施方式中，利用第一颗粒分离器从粗合成气中分离出的粒子优选但非必须再循环到气化炉底部。在本发明的另一个优选实施方式中，除了在第一分离器中进行颗粒分离步骤外，在优选但非必须包括第二旋风分离器的第二颗粒分离器中进行粉尘分离步骤，降低粗合成气中粉尘的含量。
在本发明的一个优选实施方式中，调理步骤之一是在重整器中对粗合成气进行催化处理，将粗合成气中存在的焦油和甲烷转化为一氧化碳和氢气。重整器中优选但非必须使用含镍催化剂。焦油和甲烷重整是吸热的化学反应。因此，在本发明的此优选实施方式中，优选但非必须在粗合成气流入重整器之前，将来自费-托合成的氧气、蒸汽以及可能的尾气送入流进重整器的粗合成气流，以便提高粗合成气的温度，优选提高到约900℃。在本发明的一个优选实施方式中，将重整器设置为用于纯化粗合成气的系列调理装置中的第一调理装置，所述系列调理装置设置在气化炉下游和费-托反应器上游。将重整器设置为系列调理装置中的第一调理装置后，就容易将温度设定在催化处理所需的约900℃的较高温度范围，因为粗合成气从气化炉出来后进入该系列调理装置的温度为750-850℃。另外，相比于重整器被设置在离气化炉更远的位置、处在其他整理步骤之后，因而粗合成气具有较低温度的方法，上述优选实施方式节省了能量。在本发明的一个优选实施方式中，当在重整器中进行过催化处理之后，在冷却器中冷却粗合成气，将粗合成气的温度降低到低于250℃。
在本发明的一个优选实施方式中，调理步骤之一是过滤步骤，即用过滤器过滤粗合成气，从粗合成气中除去诸如灰分和烟炱这样的粒子。过滤器优选但非必须是金属或烧结烛式过滤器。过滤器优选设置在系列调理装置中的冷却器下游，其原因是，若粗合成气从气化炉出来后未经冷却即被送入过滤器，粗合成气的温度将导致从粗合成气中清理下来的粒子烧结(sintrate)或堵塞过滤器。
在本发明的一个优选实施方式中，调理步骤之一是在水-气转移反应器中进行的水-气转移反应，将氢气与一氧化碳的摩尔比调整到2.5∶1与0.5∶1之间，优选2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约2∶1。水-气转移反应器优选设置在系列调理装置中的过滤器下游。
在本发明的一个优选实施方式中，调理步骤之一是洗涤步骤，即对粗合成气进行洗涤，优选进行水洗涤，以便从粗合成气中除去剩余固体和残余焦油组分，还有HCl(氯化氢)、NH3(氨)及其他组分。洗涤在洗涤器中进行。所述洗涤器优选设置在系列调理装置中的水-气转移反应器下游。
在本发明的一个优选实施方式中，在洗涤步骤之后，通过超纯化过程纯化粗合成气，以从粗合成气中除去含硫组分、CO2(二氧化碳)、H2O(水)、HCN(氰化氢)、CH3Cl(一氯甲烷)、羰基化合物、Cl(氯化物)和NOx(氮氧化物，以提高用于费-托工艺的纯化合成气的品质。纯化在超纯化设备中进行。在本发明装置的一个优选实施方式中，所述超纯化设备适合将粗合成气置于高压和低温甲醇或甲醚中，所述高压如约30巴至40巴，例如约35巴，所述低温如-25℃至-60℃。高压和低温增加了含硫组分和二氧化碳在液体溶剂中的溶解性，所述溶剂用来将含硫组分和二氧化碳带离粗合成气。可用于此步骤的方法的例子是鲁奇公司(Lurgi AG)的
Figure G2008800251159D00051
方法或UOP公司的SelexolTM方法。在本发明装置的一个优选实施方式中，所述超纯化设备适合于对粗合成气进行物理清洁，如进行胺洗。在胺洗过程中，将粗合成气通入吸收器底部。再生溶液直接或在闪蒸(flashing)后逆流加热吸收器。热的再生溶液被用作热源。在下游，通过再沸过程使溶液完全再生，同时将酸性气体输出到焚烧炉。将冷却下来的再生溶液重新送入吸收塔顶部。在胺洗方案中，可在胺洗之前将粗合成气中的COS化合物水解为H2S。在本发明的一个优选实施方式中，在将粗合成气导入超纯化设备之前，设置压缩机，将粗合成气的压力升高到约30至40巴，例如约35巴。超纯化设备优选设置在系列调理装置中的洗涤器下游。
在本发明的一个优选实施方式中，优选但非必须利用包含氧化锌催化剂和/或活性炭的保护床反应器，用于除去合成气中的含硫物质，然后再将纯化合成气送入费-托反应器。
在本发明的一个优选实施方式中，利用多个气化炉生产粗合成气。在本发明方法的此优选实施方式中，所述多个气化炉中至少有一个是用于由固体生物质生产粗合成气的气化炉，且至少有一个是用于由液体生物质生产粗合成气的气化炉。采用多个气化炉增加了该工艺的正常运行时间，因为这样的话，即便有一个气化炉不在生产粗合成气，费-托合成也有可能继续进行。采用多个气化炉还增加了该工艺的产能。另外，将多个气化炉组合起来气化液体和固体生物质，有助于控制输入生物质的物料流量。
在本发明的一个优选实施方式中，通过一个产品升级步骤，利用产品升级设备将费-托反应器生产的液体碳氢生物燃料制成至少一个柴油馏分和至少一个石脑油馏分。
附图说明
下面参考附图更详细地描述本发明。
图1是由固体生物质生产液体生物燃料的装置的示意图。
图2是由固体生物质生产液体生物燃料的另一装置的示意图。
图3是由固体生物质生产液体生物燃料的第三种装置的示意图。
图4是由固体和液体生物质生产液体生物燃料的装置的示意图。
在图1-4中，相同的附图标记表示相同的部件，后面将不再分别解释，除非对主题内容的阐述要求作出解释。
具体实施方式
附图显示了本发明由固体生物质2生产液体碳氢产品1如液体生物燃料的方法的优选实施方式，以及由固体生物质2生产液体碳氢产品1如液体生物燃料的装置的优选实施方式。
图1显示本发明由固体生物质2生产液体碳氢产品1的一个实施方式。
在图1所示实施方式中，固体生物质2在气化步骤气化，产生含一氧化碳和氢气的粗合成气3。在本文中，粗合成气3是指除一氧化碳和氢气外，该合成气还包含“杂质”，如二氧化碳、甲烷、焦油和/或小粒子如灰分和/或烟炱。
在气化步骤中形成的粗合成气3通过连续调理步骤进行调理，即通过用于调理粗合成气的设备26纯化粗合成气3，至少除去粗合成气3中的部分“杂质”，得到氢气与一氧化碳的摩尔比在2.5∶1与0.5∶1之间，优选在2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约为2∶1的纯化合成气4。在图1所示实施方式中，所示调理步骤包括催化处理、冷却、过滤、水-气反应、洗涤、超纯化和保护床处理。
纯化合成气4在费-托反应器5中进行费-托合成，产生纯化合成气4的液体碳氢产品1。
气化步骤包括在气化炉6中至少部分燃烧固体生物质2，产生所述含一氧化碳和氢气的粗合成气3。
所用气化炉6包括流化床气化炉(例如循环流化床反应器或沸腾流化床反应器)，用于至少部分燃烧固体生物质2。流化床气化炉包含床料，所述床料优选但非必须包含白云石和沙的混合物。通过流过布风板(grid)(图中未示出)的流化剂进行床流化。将燃料(在此情况中为固体生物质2)送入流化床下部。固体生物质2、沙和白云石之间的相互作用使流化床气化炉所产生的粗合成气3中的焦油含量减少。白云石降低了流化床气化炉所产生的粗合成气3中的硫化合物含量。在气化炉中用作流化剂的是温度约为200℃的氧气7和蒸汽8，还可能有来自费-托过程的再循环尾气9。优选但非必须至少将氧气和蒸汽混合起来，然后再将它们通入气化炉。纯氧会熔化燃料灰分，产生团聚体和烧结饼，它们会阻塞气化炉。固体生物质2中的化合物将与蒸汽发生吸热反应，产生一氧化碳和氢气，同时固体生物质2中的化合物还将与氧气发生放热反应，产生一氧化碳、二氧化碳和另外的蒸汽。此过程的结果是得到粗合成气3。
利用闭锁式料斗10将固体生物质2送入气化炉6。将气化炉6增压至例如10巴至20巴，如约15巴，因此，必须将固体生物质2增压至此压力，然后才能将其送入气化炉6。利用闭锁式料斗10将固体生物质2至少增压至气化炉6中存在的压力。闭锁式料斗主要包含两个燃料筒仓(第一燃料输送筒仓11和第二筒仓12，一个位于另一个上方)和位于第一燃料筒仓12与第二燃料输送筒仓11之间的阀机构13。第二燃料输送筒仓11始终在气化炉6的压力下工作，而第一燃料筒仓12的压力在大气压(装入生物质2期间)与气化炉6的压力(将生物质2卸入第二燃料输送筒仓11期间，即第一燃料筒仓12与第二燃料给送筒仓11之间的阀机构13打开，将增压的生物质送入气化炉6)之间波动。闭锁式料斗11中所用的增压气体优选但非必须是二氧化碳。由于第二燃料输送筒仓11的压力必须稍高于气化炉6的压力，所以增压气体有可能泄漏入气化炉6。若采用二氧化碳，则漏入工艺物流的二氧化碳可从粗合成气3中回收，而采用氮气则不行。虽然氮气不会使催化剂中毒，但是它会起惰性气体的作用，占用下游设备的容量。
利用设置在闭锁式料斗10的第二燃料输送筒仓11与气化炉6之间的固体生物质进料机构27，如螺杆传送器，将增压固体生物质2从第二燃料给送筒仓11送入气化炉6。
在将固体生物质送入闭锁式料斗10的第一燃料输送筒仓12之前，通过粉碎或其他任何合适的方法对固体生物质2进行预处理，将其细分为粒子，所述粒子的尺寸优选但非必须小于50mm。在本发明方法的一个优选实施方式中，在将固体生物质2送入闭锁式料斗10的上燃料筒仓12之前，通过粉碎或其他任何合适的方法对固体生物质2进行预处理，将其细分为粒子，所述粒子的尺寸优选但非必须小于50mm。
也可通过热干燥对固体生物质2进行预处理。所述干燥是在将固体生物质2送入闭锁式料斗10的上燃料筒仓12之前进行。在本发明方法的一个优选实施方式中，通过热干燥对固体生物质2进行预处理，使其含湿量小于约20％。
在图1-4所示的实施方式中，对固体生物质2的预处理是利用生物质预处理设备31进行的，如图所示，所述设备包括粉碎机14和/或干燥器15，它们已被设置为由固体生物质2生产液体生物燃料的装置的一部分。或者，对固体生物质2的预处理可至少部分地在其他地方进行。
在第一颗粒分离器16中处理气化炉6中产生的粗合成气3，所述第一颗粒分离器优选但非必须包括设置在气化炉6下游的第一旋风分离器。在第一颗粒分离器16中，诸如灰分、焦油和床料粒子的粒子在颗粒分离步骤中从粗合成气3里分离出来，分离出来的粒子又返还到气化炉6中。
除了在第一颗粒分离器16中的处理外，还在第二颗粒分离器中处理粗合成气，所述第二颗粒分离器优选但非必须包含第一颗粒分离器16下游的第二旋风分离器17。第二颗粒分离器17用于粉尘分离步骤，以降低粗合成气3中的粉尘含量。第一颗粒分离器16中的颗粒分离步骤和第二颗粒分离器17中的粉尘分离步骤的目的是，为后面在气化步骤与费-托合成步骤之间的下游调理步骤准备粗合成气3。
在连续调理步骤中，通过用于调理粗合成气的设备26，对粗合成气进行调理。用于调理粗合成气的设备26包含多个连续的调理设备。在图1-4所示的实施方式中，用于调理粗合成气的设备26包括重整器18、冷却器19、过滤器20、水-气反应器21、洗涤器22、超调理设备23和保护床25。用于调理粗合成气的设备26还可包括其他不影响粗合成气组成而只为后面的调理装置调理粗合成气的装置。在图1-4所示实施方式中，设置在洗涤器22下游用于升高粗合成气压力的压缩机24就是这种调理装置的一个例子。
所述调理包括在重整器18中对粗合成气3进行催化处理的调理步骤，将粗合成气3中存在的焦油和甲烷转化为一氧化碳和氢气。此催化过程优选在约900℃进行，催化剂优选为镍和/或新型金属基催化剂。由于焦油和甲烷重整是吸热的化学反应，即这些化学反应消耗热能并降低合成气3的温度，所以在将粗合成气3送入重整器18之前，优选将其加热。在本发明的一个优选实施方式中，在将粗合成气3送入重整器18之前，通过向粗合成气流3中通入氧气来升高粗合成气3的温度。为防止形成热区和灰分熔化，将蒸汽以及可能的来自费-托合成的尾气与氧气一道送入粗合成气流3中。
所述调理还包括在重整器18中进行催化处理之后，在冷却器19中将粗合成气3冷却至约250℃。
粗合成气在冷却器19中冷却之后，将其导入过滤步骤形式的调理步骤，在过滤器20中过滤粗合成气3，以从粗合成气3中除去诸如灰分、烟炱、炭之类的粒子，以及夹带出来的床料。
所述调理还包括调节氢气和一氧化碳的摩尔比的调理步骤，即按照以下化学方程式，在水-气转移反应器21中通过水-气转移反应将所述摩尔比调至2.5∶1与0.5∶1之间，优选2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约2∶1：
Figure G2008800251159D00091
如上所述，H2与CO的目标比值约为2∶1。
为获得所需的氢/碳比，根据粗合成气3的含湿量，优选但非必须向粗合成气3中通入蒸汽36。在水-气反应器21中进行的调理步骤处于过滤器20下游。
将粗合成气从水-气反应器21导入洗涤步骤，在洗涤器22中对粗合成气3进行水洗，除去粗合成气3中的剩余固体和残余焦油组分，还有HCl(氯化氢)、NH3(氨)及其他组分。
所述调理还包括在超纯化设备23中进行超纯化的调理步骤，至少从粗合成气3中除去二氧化碳和含硫组分。含硫组分的目标浓度值优选低于20ppb，更优选低于10ppb；二氧化碳的目标浓度值优选低于5重量％。将粗合成气自洗涤器22导入超纯化设备。
用于从粗合成气3中除去含硫组分、CO2(二氧化碳)、H2O(水)、HCN(氰化氢)、CH3Cl(一氯甲烷)、羰基化合物、Cl(氯化物)和NOx(氮氧化物)的超纯化步骤可通过物理清洁法进行。物理清洁法利用甲醇或甲醚作为溶剂，在30巴至40巴，例如约35巴的压力和-25℃至-60℃的低温下进行。高压和低温提高了上述物质的溶解性，有利于将其捕集到所用液体溶剂中，从而将它们带离该过程。合适的方法的一个例子是鲁奇公司(Lurgi AG)的方法。
或者，从粗合成气3中除去含硫组分、CO2(二氧化碳)、H2O(水)、HCN(氰化氢)、CH3Cl(一氯甲烷)、羰基化合物、Cl(氯化物)和NOx(氮氧化物)的超纯化步骤可通过化学清洁法进行。化学清洁法可以是例如对粗合成气3进行胺洗。
在本发明方法的一个优选实施方式中，在超纯化步骤之前，在压缩机24中将粗合成气的压力升高到约30巴至40巴，例如约35巴。
最后一个调理步骤包含保护床反应器25，在超纯化步骤之后，将粗产物气导入该反应器。保护床包含ZnO催化剂和活性炭。在保护床反应器25中进行的调理步骤的目的是从粗合成气3和/或纯化合成气4中除去可能存在的含硫组分。将纯化合成气4从保护床反应器25导入费-托反应器5。
将液体碳氢生物燃料从费-托反应器5引入产品升级步骤进行产品升级，得到至少一个柴油馏分34和至少一个石脑油馏分35。
在本发明方法的一个优选实施方式中，所述方法包括在产品升级设备32中进行的产品升级步骤，对从费-托反应器中得到的液体碳氢生物燃料进行升级，得到至少一个柴油馏分34和至少一个石脑油馏分35。术语“石脑油”是指经过蒸馏得到的烃馏分，其中所述烃基本上由碳链长度为5-10(记作C5-C10)的烃组成。石脑油馏分烃通常用作轻燃料、溶剂，或者在基于蒸汽裂解的后续工艺中用作原料。
术语“柴油馏分”也是指一种烃馏分，其中所述烃基本上由碳链长度为11-20(记作C11-C20)的烃组成。柴油馏分的沸点通常在150℃至400℃、优选175℃至350℃的范围内。柴油馏分烃通常用作柴油燃料。应当注意，由于蒸馏操作不可能按具体链长进行绝对切割，各种馏分可能包含少量碳链长度稍短一些或稍长一些的烃。根据柴油馏出物的目标用途和所需性质，蒸馏操作中的切割点稍有变化。因此，包含更宽范围的碳水化合物如C9-C22或更窄范围的碳水化合物如C4-C18的馏分也应视为柴油馏分。
在本发明的其他实施方式中，采用多个气化炉6生产粗合成气3。图2至图4显示了本发明的这种实施方式。
在图2所示实施方式中，粗合成气3是由两个气化固体生物质2的气化炉3产生的。将这两个气化炉产生的粗合成气送入同一个粗合成气调理设备26。这意味着，两个固体生物质气化炉6只需一个调理设备26。在图1所示实施方式中，两个气化炉6具有各自的燃料输送设备10、11、12、27和生物质预处理设备31。燃料输送和预处理装置也可合并，这样就在一个燃料输送和预处理装置中处理燃料，两个气化炉从这一个装置接收燃料。
在图3所示实施方式中，也采用了两个气化固体生物质2的气化炉6。这两个气化炉6产生各自的粗合成气流3，所述粗合成气流分别在粗合成气调理设备26中进行部分处理。将这两股独立的粗合成气流3合并起来，然后将合并的粗合成气流3a送入在共用超纯化设备23和共用保护床25上游的共用压缩机24中。
在图4中，用一个气化炉6自固体生物质2生产粗合成气3，用另一个气化炉6a自液体生物质33生产粗合成气3a。液体生物质33可包含例如以下物质中的至少一种：生物甲醇、妥尔油、黑液、意大利宽面条、热解油和甘油。在位于重整器18、冷却器19、过滤器20、水-气转移反应器21和洗涤器22之后的一个位点，优选但非必须连接在用于自液体生物质33生产粗合成气3的气化炉6所产生的粗合成气3的线路，以便将粗合成气流3a送入用于自固体生物质2生产粗合成气3的气化炉6所产生的粗合成气流3。这样做是有可能的，因为用于自液体生物质2生产粗合成气3的气化炉6所产生的粗合成气3包含较少的杂质如焦油和灰分。在本发明的一个优选实施方式中，用于自固体生物质2生产粗合成气3的气化炉6包含一个夹带气流气化炉(entrained flowgasifier)。
若采用的是用于自液体生物质33生产粗合成气3a的气化炉6a，则气化炉6a优选但非必须是夹带气流气化炉，其中温度在900℃与1200℃之间，优选约为1000℃。由于温度高，所以气化炉6a产生的粗合成气3a不含焦油或甲烷，这意味着气化炉6a产生的粗合成气3a无须重整。粗合成气3a也不含固体粒子，这意味着可考虑不必进行过滤。此粗合成气3a主要包含CO2(二氧化碳)、CO(一氧化碳)和H(氢)。
优选但非必须在水-气转移反应器21中对气化炉6a产生的粗合成气3a进行水-气转移反应步骤，用于将氢气和一氧化碳的摩尔比调节到2.5∶1与0.5∶1之间，优选在2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约为2∶1。优选但非必须将气化炉6a产生的粗合成气3a冷却至约250℃，然后再将该粗合成气送入水-气转移反应器21中。
在本发明的一个优选实施方式中，采用三个气化炉6，用于自固体生物质2生产粗合成气3，并采用一个气化炉6a，用于自液体生物质33生产粗合成气3a。
本领域的技术人员不难理解，随着技术的进步，本发明的基本构思可通过许多方式实现。因此，本发明及其实施方式不限于上述实例，而是可在权利要求的范围内变化。
附图标记清单
1.液体碳氢产物
2.固体生物质
3.粗合成气
4.纯化合成气
5.费-托反应器
6.气化炉
7.氧气
8.物流
9.尾气
10.闭锁式料斗
11.下燃料输送筒仓
12.上燃料输送筒仓
13.阀机构
14.粉碎机
15.干燥器
16.第一颗粒分离器
17.第二颗粒分离器
18.重整器
19.冷却器
20.过滤器
21.水-气转移反应器
22.洗涤器
23.超纯化设备
24.压缩机
25.保护床反应器
26.粗合成气调理设备
27.固体生物质进料机构
28.氧气输送设备
29.氧气
30.蒸汽输送设备
31.固体生物质预处理设备
32.产品升级设备
33.液体生物质
34.柴油馏分
35.石脑油馏分
36.蒸汽

Claims (33)

1.一种由固体生物质(2)生产液体碳氢产品(1)如生物燃料的方法，其特征在于，所述方法包括：
气化步骤，用于在气化炉(6)中气化固体生物质(2)，产生粗合成气(3)；
调理粗合成气(3)，以纯化粗合成气(3)，得到氢气与一氧化碳的摩尔比在2.5∶1与0.5∶1之间、优选在2.1∶1与1.8∶1之间、更优选约为2∶1的纯化合成气(4)；以及
在费-托反应器(5)中使纯化合成气(4)进行费-托合成，产生液体碳氢产物(1)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述气化步骤包括在包含流化床反应器的气化炉(6)中气化固体生物质(2)；以及
使用氧气(7)和蒸汽(8)作为流化床反应器中的流化介质。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还采用来自费-托反应器(5)的尾气(9)作为流化床反应器中的气化和流化介质。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，利用闭锁式料斗(10)将固体生物质(2)送入气化炉(6)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，将粗合成气(3)送入第一颗粒分离器(16)进行颗粒分离步骤，从粗合成气(3)中分离诸如灰分、炭和床料这样的颗粒。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将来自第一颗粒分离器(16)的粗合成气(3)送入第二颗粒分离器(17)进行粉尘分离步骤，降低粗合成气(3)中的粉尘含量。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，调理粗合成气(3)的步骤包括在重整器(18)中对粗合成气(3)进行催化处理，将粗合成气(3)中的焦油和甲烷转化为一氧化碳和氢气。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述调理包括在冷却器(19)中将粗合成气(3)的温度降至约250℃。
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，调理粗合成气(3)的步骤包括过滤步骤，该步骤中在过滤器(20)中过滤粗合成气(3)，以从粗合成气(3)除去诸如灰分、夹带的床料和烟炱的粒子。
10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，调理粗合成气(3)的步骤包括在水-气转移反应器(20)中使粗合成气(3)发生水-气转移反应，将氢气与一氧化碳的摩尔比调整到2.5∶1与0.5∶1之间，优选2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约2∶1。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，调理粗合成气(3)的步骤包括洗涤步骤，用于洗涤粗合成气(3)，以从粗合成气(3)中除去固体和焦油组分。
12.如权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，调理粗合成气(3)的步骤包括超纯化步骤，用于从粗合成气(3)中除去含硫组分、CO2(二氧化碳)、H2O(水)、HCN(氰化氢)、CH3Cl(一氯甲烷)、羰基化合物、Cl(氯化物)和NOx(氮氧化物)。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述超纯化步骤包括物理清洁过程，其中所用溶剂为甲醇或甲醚，压力约为30巴至40巴，如约35巴，温度约为-25℃至-60℃。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述超纯化步骤包括使用胺的化学清洁过程。
15.如权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述调理包括在冷却器(19)中将粗合成气(3)的温度降低至约250℃。
16.如权利要求1-15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括将粗合成气(3)引入通过至少一个包含氧化锌催化剂和活性炭的保护床反应器(25)，从粗合成气(3)中除去含硫物质。
17.如权利要求1-16中任一项所述的方法，其特征在于，用多个气化炉(6)生产粗合成气(3)，其中至少有一个是用于自固体生物质(2)生产粗合成气(3)的气化炉(6)，且至少有一个是用于自液体生物质生产粗合成气(3a)的气化炉(6a)。
18.一种自固体生物质(2)生产液体碳氢产品(1)如生物燃料的装置，其特征在于，所述装置包括：
气化炉(6)，用于气化固体生物质(2)，以产生粗合成气(3)；
对粗合成气(3)的调理设备，用于获得纯化合成气(4)，所述纯化合成气(4)中氢气与一氧化碳的摩尔比在2.5∶1与0.5∶1之间，优选2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约2∶1；
费-托反应器(5)，用于对纯化合成气(4)进行费-托合成，以产生纯化合成气(4)的液体碳氢产品(1)。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，
气化炉(6)包括流化床反应器；以及
气化炉(6)包括将氧气(7)和蒸汽(8)送入气化炉(6)的设备，从而将氧气(7)和蒸汽(8)用作流化沸腾床反应器中的流化介质。
20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述装置包括将来自费-托反应器(5)的尾气送入气化炉(6)的设备，从而将来自费-托反应器(5)的尾气用作流化床反应器中的流化介质。
21.如权利要求18-22中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括闭锁式料斗(10)，用于向气化炉输送固体生物质(2)。
22.如权利要求18-21中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括固体生物质预处理设备(31)，用于将固体生物质(2)干燥至含湿量低于20％和/或将固体生物质(2)细分成粒径小于50mm的进料。
23.如权利要求18-22中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括第一颗粒分离器(16)，用于从粗合成气(3)中分离诸如灰分、炭和床料粒子的粒子。
24.如权利要求18-23中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括第二颗粒分离器(17)，用于从粗合成气(3)中分离粉尘。
25.如权利要求18-24中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括重整器(18)，用于对粗合成气(3)进行催化处理，将粗合成气(3)中存在的焦油和甲烷转化为一氧化碳和氢气。
26.如权利要求28-25中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括冷却器(19)，用于将粗合成气(3)的温度降至约250℃。
27.如权利要求18-26中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括过滤器(20)，用于过滤粗合成气(3)中的灰分、夹带的床料和/或烟炱。
28.如权利要求18-27中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括水-气转移反应器(21)，用于将粗合成气(3)中氢气与一氧化碳的摩尔比调整到2.5∶1与0.5∶1之间，优选2.1∶1与1.8∶1之间，更优选约2∶1。
29.如权利要求18-28中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括洗涤器(22)，用于除去粗合成气(3)中的固体和焦油组分。
30.如权利要求18-29中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括超纯化装置(23)，用于从粗合成气(3)去除硫组分、CO2(二氧化碳)、H2O(水)、HCN(氰化氢)、CH3Cl(氯甲烷)、羰基化物、Cl(氯化物)和NOx(氮氧化物)。
31.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述装置包括压缩机(24)，用于在将粗合成气(3)引入超纯化设备(23)之前，将粗合成气(3)的压力升高到约30巴至40巴，如约35巴。
32.如权利要求18-31中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括保护床反应器(25)，用于除去含硫物质。
33.如权利要求18-32中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括多个用于生产粗合成气(3)的气化炉(6)，其中至少有一个是用于自固体生物质(2)生产粗合成气(3)的气化炉(6)，且至少有一个是用于自液体生物质生产粗合成气(3a)的气化炉(6a)。
CN200880025115A 2007-07-20 2008-07-18 由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置 Pending CN101848979A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075557A FI122786B (fi) 2007-07-20 2007-07-20 Synteettisten hiilivetyketjujen valmistuksessa syntyvän hiilidioksidin käyttö
FI20075557 2007-07-20
FI20085400 2008-04-30
FI20085400A FI20085400A0 (fi) 2007-11-09 2008-04-30 Menetelmä jäteveden integroidulle käsittelylle
PCT/EP2008/059441 WO2009013233A2 (en) 2007-07-20 2008-07-18 Method and apparatus for producing liquid biofuel from solid biomass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101848979A true CN101848979A (zh) 2010-09-29

Family

ID=40281889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880025115A Pending CN101848979A (zh) 2007-07-20 2008-07-18 由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9434615B2 (zh)
EP (2) EP2190950B1 (zh)
CN (1) CN101848979A (zh)
CA (1) CA2693401C (zh)
DK (2) DK3135747T3 (zh)
ES (2) ES2873524T3 (zh)
PL (2) PL2190950T3 (zh)
RU (1) RU2459857C2 (zh)
WO (1) WO2009013233A2 (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102443439A (zh) * 2010-10-15 2012-05-09 中国石油化工股份有限公司 固定床加压气化制合成气方法
CN102443440A (zh) * 2010-10-15 2012-05-09 中国石油化工股份有限公司 固定床加压气化制合成气装置
CN102703107A (zh) * 2012-06-26 2012-10-03 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 一种由生物质生产的合成气制造液态烃产品的方法
CN102730637A (zh) * 2012-07-17 2012-10-17 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 低碳排放的费托合成尾气综合利用工艺
CN103732724A (zh) * 2011-05-30 2014-04-16 液化石油公司 生产烃组合物的方法
CN103842486A (zh) * 2011-06-30 2014-06-04 液化石油公司 调整合成气中氢与一氧化碳的比率的方法
CN103930191A (zh) * 2011-08-31 2014-07-16 液化石油公司 应用硫化物沉淀和碱吸收的两阶段气体洗涤方法
CN104449793A (zh) * 2014-12-11 2015-03-25 广州迪森热能技术股份有限公司 生物质液化系统
CN105308154A (zh) * 2013-06-26 2016-02-03 普莱克斯技术有限公司 液体燃料生产方法中的酸性气体处理
CN109153565A (zh) * 2016-05-03 2019-01-04 卡萨尔公司 生产合成气的方法
CN109852421A (zh) * 2019-02-25 2019-06-07 合肥德博生物能源科技有限公司 一种生物质气化制氢的装置和方法
CN113646258A (zh) * 2019-03-29 2021-11-12 伊士曼化工公司 气化密实化纺织品和固体化石燃料以生产有机化合物
US11370982B2 (en) * 2016-08-30 2022-06-28 Thermochem Recovery International, Inc. Method of producing liquid fuel from carbonaceous feedstock through gasification and recycling of downstream products
CN114728223A (zh) * 2019-11-11 2022-07-08 塔卡查有限公司 用于控制生物质转化系统的系统和方法

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7915460B2 (en) 2007-09-20 2011-03-29 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks with heat integration
US7982075B2 (en) 2007-09-20 2011-07-19 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks with lower hydrogen consumption
US8003834B2 (en) 2007-09-20 2011-08-23 Uop Llc Integrated process for oil extraction and production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
US7982077B2 (en) 2007-09-20 2011-07-19 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks with selective separation of converted oxygen
US7999143B2 (en) 2007-09-20 2011-08-16 Uop Llc Production of diesel fuel from renewable feedstocks with reduced hydrogen consumption
US7999142B2 (en) 2007-09-20 2011-08-16 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
US7982076B2 (en) 2007-09-20 2011-07-19 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
US7982078B2 (en) 2007-09-20 2011-07-19 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks with selective separation of converted oxygen
FI20075794L (fi) * 2007-11-09 2009-05-10 Upm Kymmene Oyj Integroitu prosessi diesel-polttoaineen valmistamiseksi biologisesta materiaalista ja prosessiin liittyvät tuotteet, käyttötavat ja laitteisto
US8742183B2 (en) 2007-12-21 2014-06-03 Uop Llc Production of aviation fuel from biorenewable feedstocks
US8193400B2 (en) 2008-03-17 2012-06-05 Uop Llc Production of diesel fuel from renewable feedstocks
US8198492B2 (en) 2008-03-17 2012-06-12 Uop Llc Production of transportation fuel from renewable feedstocks
US8058492B2 (en) 2008-03-17 2011-11-15 Uop Llc Controlling production of transportation fuels from renewable feedstocks
US8039682B2 (en) 2008-03-17 2011-10-18 Uop Llc Production of aviation fuel from renewable feedstocks
US8193399B2 (en) 2008-03-17 2012-06-05 Uop Llc Production of diesel fuel and aviation fuel from renewable feedstocks
US8329967B2 (en) 2008-04-06 2012-12-11 Uop Llc Production of blended fuel from renewable feedstocks
JP2011517470A (ja) 2008-04-06 2011-06-09 ユーオーピー エルエルシー バイオマス由来熱分解油からの燃料および燃料ブレンド成分
US8329968B2 (en) 2008-04-06 2012-12-11 Uop Llc Production of blended gasoline aviation and diesel fuels from renewable feedstocks
US8324438B2 (en) 2008-04-06 2012-12-04 Uop Llc Production of blended gasoline and blended aviation fuel from renewable feedstocks
US8304592B2 (en) 2008-06-24 2012-11-06 Uop Llc Production of paraffinic fuel from renewable feedstocks
US8766025B2 (en) 2008-06-24 2014-07-01 Uop Llc Production of paraffinic fuel from renewable feedstocks
US7982079B2 (en) 2008-09-11 2011-07-19 Uop Llc Integrated process for production of diesel fuel from renewable feedstocks and ethanol denaturizing
FI125812B (fi) * 2008-10-31 2016-02-29 Upm Kymmene Corp Menetelmä ja laitteisto nestemäisen biopolttoaineen tuottamiseksi kiinteästä biomassasta
US8921627B2 (en) 2008-12-12 2014-12-30 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks using non-flashing quench liquid
US8471079B2 (en) 2008-12-16 2013-06-25 Uop Llc Production of fuel from co-processing multiple renewable feedstocks
US8314274B2 (en) 2008-12-17 2012-11-20 Uop Llc Controlling cold flow properties of transportation fuels from renewable feedstocks
US8283506B2 (en) 2008-12-17 2012-10-09 Uop Llc Production of fuel from renewable feedstocks using a finishing reactor
US8241523B2 (en) * 2009-01-21 2012-08-14 Rentech, Inc. System and method for dual fluidized bed gasification
US8471081B2 (en) 2009-12-28 2013-06-25 Uop Llc Production of diesel fuel from crude tall oil
DE102010007588A1 (de) 2010-02-05 2011-08-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 Herstellungsverfahren für ein Synthesegas aus einer Biomasse
CA2789025A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 The Texas A&M University System Devices and methods for a pyrolysis and gasification system for biomass feedstock
FI20105503A (fi) * 2010-05-10 2011-11-11 Neste Oil Oyj Menetelmä hiilivetykoostumuksen tuottamiseksi
FI20106204L (fi) * 2010-11-16 2012-05-17 Vapo Oy Menetelmä mäntyöljyn tislauksesta saatavien tislejakeiden hyödyntämiseksi btl- tai sellutehtaassa
ES2641640T3 (es) * 2011-02-08 2017-11-10 Neste Oyj Método de lavado de gas en dos etapas
US8143464B2 (en) 2011-03-24 2012-03-27 Cool Planet Biofuels, Inc. Method for making renewable fuels
US8951476B2 (en) 2011-03-24 2015-02-10 Cool Planet Energy Systems, Inc. System for making renewable fuels
US8900443B2 (en) 2011-04-07 2014-12-02 Uop Llc Method for multi-staged hydroprocessing using quench liquid
WO2012175796A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-27 Upm-Kymmene Corporation Integrated biorefinery plant for the production of biofuel
US9127219B2 (en) 2011-07-19 2015-09-08 General Electric Company Additive systems for biomass gasification
EP2771435A4 (en) * 2011-10-26 2015-11-11 Res Usa Llc VERGASERFLUIDISIERUNG
JP5835003B2 (ja) * 2012-02-27 2015-12-24 Ｊｆｅスチール株式会社 有機物質の利材化方法
US20130270483A1 (en) * 2012-04-12 2013-10-17 Primus Green Energy Inc. Catalytical gasifier configuration for biomass pyrolysis
US8835517B2 (en) * 2012-05-30 2014-09-16 Cool Planet Energy Systems, Inc. Method for producing dimethyl ether using a separator
US9527022B2 (en) * 2012-06-08 2016-12-27 Uop Llc Method and apparatus for producing pyrolysis oil having improved stability
FI20125658L (fi) * 2012-06-14 2013-12-15 Upm Kymmene Corp Menetelmä ja järjestelmä nestemäisen polttoaineen valmistamiseksi biomassasta
JP6103628B2 (ja) * 2012-11-26 2017-03-29 国立研究開発法人産業技術総合研究所 メタン改質方法および、それに用いるメタン改質触媒
ITMI20130039A1 (it) * 2013-01-14 2014-07-15 Eni Spa Procedimento integrato per produrre idrocarburi a partire da materiale carbonioso
JP2014205806A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 株式会社Ihi ガス化ガス生成システム
JP6146351B2 (ja) * 2014-03-20 2017-06-14 Ｊｆｅスチール株式会社 一酸化炭素及び水素の製造方法
EP3207176A4 (en) * 2014-10-15 2018-05-09 Canfor Pulp Ltd Integrated kraft pulp mill and thermochemical conversion system
DE102017210044A1 (de) * 2017-06-14 2018-12-20 Thyssenkrupp Ag Nachbehandlungsanordnung und Verfahren zum Nachbehandeln von zumindest Gasen stromab einer Wirbelschichtvergasung sowie Logikeinheit und Verwendung
US20210300766A1 (en) * 2018-07-17 2021-09-30 Sabic Global Technologies B.V. Process for removal of sulfides from carbon monoxide rich gas stream at ambient temperatures
GB2593939B (en) 2020-04-09 2022-04-27 Velocys Tech Limited Manufacture of a synthetic fuel
WO2023201091A1 (en) * 2022-04-15 2023-10-19 Mote, Inc. Method of producing syngas from biomass utilizing tail gas for tar removal

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050250862A1 (en) * 2003-10-24 2005-11-10 Jerome Bayle Production of liquid fuels by a concatenation of processes for treatment of a hydrocarbon feedstock
US20070100003A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Holley James L Hybrid system for Gasification of Biomass and conversion to synthesis gas suitable for fuel synthesis, with 3 potential applications

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1746464A (en) 1925-07-21 1930-02-11 Fischer Franz Process for the production of paraffin-hydrocarbons with more than one carbon atom
US4592762A (en) * 1981-10-22 1986-06-03 Institute Of Gas Technology Process for gasification of cellulosic biomass
US4666680A (en) * 1984-01-30 1987-05-19 Fluor Corporation Autothermal production of synthesis gas
US5980858A (en) * 1996-04-23 1999-11-09 Ebara Corporation Method for treating wastes by gasification
EP1136542A4 (en) * 1998-11-05 2004-11-24 Ebara Corp FUEL-BASED POWER GENERATION SYSTEM
JP4920858B2 (ja) * 2000-06-12 2012-04-18 サソール テクノロジー（プロプライエタリー）リミテッド コバルト触媒
US6596780B2 (en) * 2001-10-23 2003-07-22 Texaco Inc. Making fischer-tropsch liquids and power
US20080021120A1 (en) 2006-07-18 2008-01-24 Norbeck Joseph M Operation of a steam hydro-gasifier in a fluidized bed reactor
US20080031809A1 (en) * 2006-07-18 2008-02-07 Norbeck Joseph M Controlling the synthesis gas composition of a steam methane reformer
US7753973B2 (en) * 2002-06-27 2010-07-13 Galloway Terry R Process and system for converting carbonaceous feedstocks into energy without greenhouse gas emissions
US7008967B2 (en) * 2002-10-28 2006-03-07 Sasol Technology (Proprietary) Limited Production of synthesis gas and synthesis gas derived products
SE526429C2 (sv) 2003-10-24 2005-09-13 Swedish Biofuels Ab Metod för att framställa syreinnehållande föreningar utgående från biomassa
US7235172B2 (en) * 2004-02-25 2007-06-26 Conocophillips Company Olefin production from steam cracking using process water as steam
US7892511B2 (en) 2004-07-02 2011-02-22 Kellogg Brown & Root Llc Pseudoisothermal ammonia process
GB0423037D0 (en) 2004-10-18 2004-11-17 Accentus Plc Process and plant for treating biomass
US20060149423A1 (en) * 2004-11-10 2006-07-06 Barnicki Scott D Method for satisfying variable power demand
BRPI0612707A2 (pt) * 2005-07-05 2016-11-29 Shell Int Research sistema e método para produzir gás de síntese, e, uso de um reator de gaseificação reserva
US20070129450A1 (en) * 2005-11-18 2007-06-07 Barnicki Scott D Process for producing variable syngas compositions
DE102006054472B4 (de) * 2006-11-18 2010-11-04 Lurgi Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Kohlendioxid
US8137655B2 (en) * 2008-04-29 2012-03-20 Enerkem Inc. Production and conditioning of synthesis gas obtained from biomass

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050250862A1 (en) * 2003-10-24 2005-11-10 Jerome Bayle Production of liquid fuels by a concatenation of processes for treatment of a hydrocarbon feedstock
US20070100003A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Holley James L Hybrid system for Gasification of Biomass and conversion to synthesis gas suitable for fuel synthesis, with 3 potential applications

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102443440A (zh) * 2010-10-15 2012-05-09 中国石油化工股份有限公司 固定床加压气化制合成气装置
CN102443439A (zh) * 2010-10-15 2012-05-09 中国石油化工股份有限公司 固定床加压气化制合成气方法
CN103732724A (zh) * 2011-05-30 2014-04-16 液化石油公司 生产烃组合物的方法
CN107573962A (zh) * 2011-05-30 2018-01-12 耐斯特公司 生产烃组合物的方法
CN103842486A (zh) * 2011-06-30 2014-06-04 液化石油公司 调整合成气中氢与一氧化碳的比率的方法
CN103930191A (zh) * 2011-08-31 2014-07-16 液化石油公司 应用硫化物沉淀和碱吸收的两阶段气体洗涤方法
CN102703107A (zh) * 2012-06-26 2012-10-03 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 一种由生物质生产的合成气制造液态烃产品的方法
CN102703107B (zh) * 2012-06-26 2015-04-01 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 一种由生物质生产的合成气制造液态烃产品的方法
CN102730637A (zh) * 2012-07-17 2012-10-17 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 低碳排放的费托合成尾气综合利用工艺
CN105308154B (zh) * 2013-06-26 2018-11-09 普莱克斯技术有限公司 液体燃料生产方法中的酸性气体处理
CN105308154A (zh) * 2013-06-26 2016-02-03 普莱克斯技术有限公司 液体燃料生产方法中的酸性气体处理
CN104449793A (zh) * 2014-12-11 2015-03-25 广州迪森热能技术股份有限公司 生物质液化系统
CN109153565A (zh) * 2016-05-03 2019-01-04 卡萨尔公司 生产合成气的方法
US11554954B2 (en) 2016-05-03 2023-01-17 Casale Sa Process for producing a synthesis gas
US11370982B2 (en) * 2016-08-30 2022-06-28 Thermochem Recovery International, Inc. Method of producing liquid fuel from carbonaceous feedstock through gasification and recycling of downstream products
US11634650B2 (en) 2016-08-30 2023-04-25 Thermochem Recovery International, Inc. Method of producing liquid fuel from carbonaceous feedstock through gasification and recycling of downstream products
CN109852421A (zh) * 2019-02-25 2019-06-07 合肥德博生物能源科技有限公司 一种生物质气化制氢的装置和方法
CN113646258A (zh) * 2019-03-29 2021-11-12 伊士曼化工公司 气化密实化纺织品和固体化石燃料以生产有机化合物
CN113646258B (zh) * 2019-03-29 2024-03-19 伊士曼化工公司 气化密实化纺织品和固体化石燃料以生产有机化合物
CN114728223A (zh) * 2019-11-11 2022-07-08 塔卡查有限公司 用于控制生物质转化系统的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2190950A2 (en) 2010-06-02
US20100305220A1 (en) 2010-12-02
CA2693401A1 (en) 2009-01-29
US9434615B2 (en) 2016-09-06
RU2459857C2 (ru) 2012-08-27
PL3135747T3 (pl) 2021-07-19
RU2010121237A (ru) 2011-12-10
EP2190950B1 (en) 2016-09-07
WO2009013233A2 (en) 2009-01-29
WO2009013233A3 (en) 2009-09-17
DK3135747T3 (da) 2021-05-31
EP3135747B1 (en) 2021-04-28
PL2190950T3 (pl) 2017-04-28
EP3135747A1 (en) 2017-03-01
ES2603281T3 (es) 2017-02-24
ES2873524T3 (es) 2021-11-03
DK2190950T3 (en) 2016-11-28
CA2693401C (en) 2016-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101848979A (zh) 由固体生物质生产液体生物燃料的方法和装置
CN102159682B (zh) 碳质原料的气化方法
CN102159687B (zh) 使用炭甲烷化催化剂的气化方法
KR101290477B1 (ko) 탄소질 공급원료의 기체화 방법
AU2007275752B2 (en) Controlling the synthesis gas composition of a steam methane reformer
EP2350233B1 (en) Method and apparatus for producing liquid biofuel from solid biomass
CN102918136A (zh) 生产烃组合物的方法
US20230227741A1 (en) Process
CN107573962A (zh) 生产烃组合物的方法
US20230348276A1 (en) Methods and systems for producing an enhanced surface area biochar product
CA3135515C (en) Production of synthesis gas from gasifying and reforming carbonaceous material
CN104053754A (zh) 生物甲烷的生产方法
US11268031B1 (en) Direct biochar cooling methods and systems
US11268030B1 (en) Direct biochar cooling methods and systems
US11268039B1 (en) Direct biochar cooling methods and systems
US11268029B1 (en) Direct biochar cooling methods and systems
WO2022182475A1 (en) Direct biochar cooling steam methods
WO2022182474A1 (en) Direct biochar cooling gas methods

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20100929