ES2715320T3 - Proceso de pirólisis catalítica - Google Patents

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Abstract

Un proceso de pirólisis para producir productos vaporosos parcialmente condensables a partir de un material de biomasa formado por partículas o subdividido que está sin tratar excepto por secado y/o reducción de tamaño opcionales, comprendiendo dicho proceso: A) someter dicho material de biomasa a pirólisis a una o más temperaturas de 500 ºC y superior en un reactor que contiene (i) un catalizador que según se carga al reactor es un dihidróxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendido por partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 40 a 400 micrómetros, catalizador que está opcionalmente en una forma conformada fluida o fluidizable preaglomerada, y (ii) un medio de transferencia de calor fluidizable formado por partículas, preferentemente arena, para formar productos de pirólisis; y B) condensar y aislar producto de aceite de pirólisis líquido a partir de dichos productos de pirólisis y recoger y aislar gases no condensables por separado a partir del producto de aceite de pirólisis líquido.

Description

DESCRIPCION
Proceso de pirolisis catalitica
Campo tecnico
La presente invencion se refiere a nuevos procesos de pirolisis catalitica llevados a cabo en ausencia de aire anadido, oxigeno molecular anadido, hidrogeno molecular anadido, y liquidos anadidos tales como agua. Se forman aceites de pirolisis superiores mediante tales procesos.
Antecedentes
La pirolisis de biomasa se ha estudiado ampliamente a lo largo de los anos como medio de preparacion de productos de pirolisis adecuados para su uso como fuente de productos finales deseables comercialmente tales como combustibles de transporte basados en hidrocarburos o diversos productos quimicos que contienen oxigeno de utilidad comercial. Durante el curso de tal investigacion exhaustiva, en numerosos casos se ha encontrado necesario desarrollar sistemas para obtener estos productos finales deseados mediante el uso de pretratamientos de biomasa antes de la pirolisis o mediante etapas de procesamiento posteriores despues de la formacion de los productos de pirolisis iniciales. Ademas, se ha descubierto que (i) los aceites de pirolisis formados como productos de la reaccion de pirolisis a menudo tienen propiedades indeseables tales como propiedades acidas altas indeseables, y alta corrosividad resultante frente a metales ferrosos y (ii) los productos gaseosos que se forman conjuntamente tienen altos contenidos de componentes que contienen oxigeno tales como alcoholes, aldehidos, fenoles, eteres, y similares.
Cuando se utiliza la pirolisis de biomasa para producir aceites de pirolisis enriquecidos en hidrocarburos para servir como combustibles de transporte basados en hidrocarburos, es razonable, si fuera posible, producir un aceite de pirolisis que tenga un bajo contenido de materiales que contienen oxigeno y al mismo tiempo componentes gaseosos que contengan un alto contenido de materiales que contienen oxigeno tales como agua, monoxido de carbono, y dioxido de carbono dado que estos materiales gaseosos se llevan el oxigeno que de otro modo terminaria en el aceite de pirolisis.
El documento de Patente de Estados Unidos n.° 8.293.952 (publicado como U.S. 2011/0245545) desvela un metodo de produccion de un producto de pirolisis que contiene alcohol. El metodo implica pirolizar una materia prima de hidrocarburo en presencia de un catalizador de oxido metalico basico para producir un producto de pirolisis que contiene al menos un alcohol, en el que el catalizador de oxido metalico esta comprendido por al menos un metal del Grupo 2, Grupo 3, incluyendo lantanidos y actinidos, y el Grupo 4 de la tabla periodica de los elementos. En la discusion de los diversos sistemas de catalizador que se pueden usar se indica que los oxidos preferentes que contienen al menos un metal del Grupo 2 incluyen, pero no se limitan a, uno o mas de oxidos de magnesio, oxidos de calcio, e hidrotalcita (Mg6Al2(CO3)(OH)16-4H2O), que puede, en una realización, calcinarse para formar un catalizador de oxido de aluminio y magnesio basico, que representa un catalizador de oxido metalico del Grupo 2 de la divulgacion. Para demostrar la invencion descrita, los Ejemplos dados en la solicitud publicada implican mostrar que usando diversos sistemas de catalizador de oxido, se puede convertir un aldehido (formaldehido) en un alcohol (metanol) mediante la reaccion de Cannizzaro. En el Ejemplo 5, el componente de oxido metalico fue hidrotalcita. El analisis del efluente del reactor mostro que la concentracion de metanol era de aproximadamente un 143% mayor que la de la alimentacion.
El documento de Patente EP 2105486 A1 desvela un biocombustible crudo que tiene un indice de ácido total (TAN) de menos de 10 y un proceso para preparar este biocombustible crudo.
Sumario de la invencion
Se han descubierto catalizadores que cuando se emplean de forma apropiada en la pirolisis de biomasa, consiguen directamente los objetivos simultaneos de (i) producir aceites de pirolisis que tienen acidez reducida y contenidos reducidos de componentes que contienen oxigeno tales como alcoholes, aldehidos, fenoles, eteres, y similares, y (ii) producir productos conjuntos gaseosos enriquecidos en componentes que contienen oxigeno, especialmente agua, monoxido de carbono, y dioxido de carbono. Ademas, parece que los resultados ventajosos conseguidos indicados anteriormente de acuerdo con la presente invencion pueden resultar de un comportamiento sinergico entre los componentes utilizados en el proceso de pirolisis de biomasa catalizada de la presente invencion.
De ese modo, en una realizacion de la presente invencion se proporciona un proceso de pirolisis de biomasa en el que se usa un tipo especial de catalizador heterogeneo solido que contiene calcio. Este proceso hace posible conseguir una o mas de las caracteristicas ventajosas indicadas anteriormente.
De ese modo, se proporciona por parte de la presente invencion en una de sus realizaciones un proceso de pirolisis para producir productos vaporosos parcialmente condensables a partir de material de biomasa formado por particulas o subdividido que esta sin tratar excepto por secado y/o reduccion de tamano opcionales, comprendiendo dicho proceso;
A) someter dicho material de biomasa a pirolisis a una o mas temperaturas de 500 °C y superior, superior a 510 °C y mayor, y preferentemente temperaturas en el intervalo de aproximadamente 500 °C a aproximadamente 650 °C, y mas preferentemente en el intervalo de aproximadamente 510 °C a aproximadamente 575 °C, en un reactor que contiene (i) un catalizador que segun se carga el reactor es un dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendido por particulas que tienen un tamano medio de particula en el intervalo de aproximadamente 40 a aproximadamente 400 micrometros, y preferentemente en el intervalo de aproximadamente 50 a aproximadamente 150 micrometros, catalizador que esta opcionalmente en una forma conformada fluida o fluidizable aglomerada previamente, y (ii) un medio de transferencia de calor fluidizable, preferentemente arena, para formar productos de pirolisis; y
B) condensar y aislar el producto de aceite de pirolisis liquido a partir de los productos de pirolisis y recoger y aislar gases no condensables por separado del producto de aceite de pirolisis liquido aislado condensado.
En una realizacion preferente del proceso anterior, el catalizador segun se carga (es decir, justo antes de cargarse) en el reactor contiene en el intervalo de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 20% en peso de calcio, preferentemente en el intervalo de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 20% en peso de calcio, y mas preferentemente en el intervalo de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 10% en peso de calcio, y en el que el contenido del reactor es y permanece exento de componentes metalicos anadidos por separado distintos de (a) contenidos de metales divalentes y trivalentes del dihidroxido estratificado del catalizador y (b) el contenido de calcio anadido del catalizador.
En otra realizacion preferente, el componente de dihidroxido estratificado del catalizador segun se carga en el reactor comprende, consiste basicamente en, o consiste en un dihidroxido estratificado de magnesio/aluminio. En esta realizacion es preferente que la proporcion molar de MgO con respecto a AbO3 en el dihidroxido estratificado de magnesio/aluminio este en el intervalo de aproximadamente 2:1 a aproximadamente 8:1, mas preferentemente en el intervalo de aproximadamente 3:1 a aproximadamente 5:1, y aun mas preferentemente es aproximadamente 4:1. En cada una de las realizaciones anteriores la pirolisis es preferentemente una pirolisis rapida, que tambien se puede denominar pirolisis ultrarrapida. Tales reacciones de pirolisis se caracterizan por un calentamiento rapido del material de biomasa y un tiempo de residencia muy corto para los productos de pirolisis vaporosos en el reactor. Se conocen diversos disenos de reactor en los que tales operaciones de pirolisis rapida se pueden llevar a cabo de forma eficaz.
Un metodo especialmente preferente de llevar a cabo un proceso de pirolisis rapida de la presente invencion a partir de material de biomasa en estado solido formado por particulas solidas o subdividido comprende:
A) introducir un material de biomasa en estado solido formado por particulas o subdividido que esta sin tratar excepto por secado y/o reduccion de tamano opcionales en un reactor de lecho fluido que contiene un medio de transferencia de calor fluidizable formado por particulas, preferentemente arena, y un catalizador que cuando se carga al reactor comprende dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendido por particulas que tienen un tamano medio de particula en el intervalo de aproximadamente 40 a aproximadamente 400 micrometros, y preferentemente esta en el intervalo de aproximadamente 50 a aproximadamente 150 micrometros, catalizador que esta opcionalmente en una forma conformada fluida o fluidizable aglomerada previamente, operandose dicho reactor en condiciones de pirolisis rapida o ultrarrapida para producir productos vaporosos parcialmente condensables; y
B) retirar continuamente productos vaporosos condensables del reactor, condensando y aislando el producto de aceite de pirolisis liquido de dichos productos de vapores condensables, y recogiendo y aislando gases no condensables por separado del producto de aceite de pirolisis liquido aislado condensado.
Aunque el proceso de la presente invencion se puede llevar a cabo usando una amplia diversidad de materiales de biomasa, en general es preferente emplear una biomasa lignocelulosica.
Como se ha indicado anteriormente, la presente invencion hace posible la consecucion de al menos uno y a menudo dos resultados muy beneficiosos en lo que respecta a los productos de aceite de pirolisis producidos de acuerdo con la invencion. Por lo tanto, la presente invencion tambien proporciona un proceso en el que el indice de ácido total del producto de aceite de pirolisis liquido medido en terminos de miligramos de KOH/gramos de producto liquido es menor que el indice de ácido total medido de la misma forma en un producto de aceite de pirolisis liquido obtenido por pirolisis en las mismas condiciones excepto por el uso de arena sola (100 partes en peso) o una combinacion de dihidroxido estratificado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso) en lugar del catalizador de dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso).
Alternativa o preferentemente, la presente invencion proporciona ademas un proceso como se describe en el presente documento en el que el porcentaje en peso de oxfgeno retirado de la alimentacion de material de biomasa -- segun se determina mediante el Procedimiento de ensayo de pirolisis general descrito posteriormente en el presente documento y segun se calcula de acuerdo con la expresion dada y descrita posteriormente -- es mayor que el porcentaje en peso, segun se determina de la misma forma, del oxfgeno retirado del material de biomasa sometido a pirolisis en las mismas condiciones y excepto por el uso de arena sola (100 partes en peso), un dihidroxido estratificado solo (100 partes en peso), o una combinacion de dihidroxido estratificado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso) en lugar del catalizador de dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso).
Estas y otras realizaciones, caracterfsticas, y/o ventajas de la presente invencion seran aun mas evidentes a partir de la descripcion posterior, las figuras acompanantes, y las reivindicaciones anexas.
Descripcion de las figuras
La Figura 1 es una vista lateral en seccion de un aparato de ensayo de rendimiento de lecho fluido semiadiabatico preferente que permite una rapida evaluacion de acuerdo con la presente invencion del rendimiento de las composiciones de catalizador fluidizable con respecto a la acidez de, y la retirada de oxfgeno de, los productos de aceite de pirolisis producidos usando tales composiciones de catalizador. El aparato incluye un reactor 1, un receptor 2 de producto, y una bolsa 3 de gas. El reactor 1 tiene una lfnea 4 de alimentacion de material de biomasa, una lfnea 5 de alimentacion de vehfculo termico, un termopar 6, un dipleg 7, y un puerto de entrada de gas nitrogeno (N2).
La Figura 2 muestra un grafico de resultados de evaluaciones de la acidez de los productos de aceite de pirolisis de la presente invencion formados de acuerdo con la presente invencion mediante pirolisis usando composiciones de catalizador de dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendidas por partfculas que tienen un tamano medio de partfcula en el intervalo de aproximadamente 40 a aproximadamente 400 micrometros, y preferentemente esta en el intervalo de aproximadamente 50 a aproximadamente 150 micrometros, cuando tales productos de pirolisis se someten a ensayo en un aparato de ensayo de la Figura 1.
La Figura 3 muestra un grafico de resultados de evaluaciones de la retirada de oxfgeno de productos de aceite de pirolisis de la presente invencion formados de acuerdo con la presente invencion mediante pirolisis usando composiciones de catalizador de dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendido por partfculas que tienen un tamano medio de partfcula en el intervalo de aproximadamente 40 a aproximadamente 400 micrometros, y preferentemente esta en el intervalo de aproximadamente 50 a aproximadamente 150 micrometros, cuando tales productos de pirolisis se someten a ensayo en un aparato de ensayo de la Figura 1.
Glosario
Como se usa en cualquier parte en el presente documento, incluyendo las reivindicaciones:
► El termino "pirolisis" y la expresion "condiciones de pirolisis" significan calentar la biomasa en ausencia basica de aire, oxfgeno molecular, hidrogeno molecular, y lfquidos anadidos tales como agua.
► Las expresiones "pirolisis rapida", y/o "pirolisis ultrarrapida", significan la pirolisis rapida del material de biomasa de un modo tal que el tiempo de residencia medio de los productos de pirolisis vaporosos en el reactor de pirolisis sea de 30 segundos o menos, preferentemente 20 segundos o menos, y mas preferentemente 10 segundos o menos.
► El termino "subdividido" junto con el material de biomasa significa separado en piezas, astillas, granulos, grumos, fragmentos, serrm, o similar de tamano lo suficientemente pequeno para alimentarse a un reactor de pirolisis sin bloquear o interferir de otro modo significativamente con el paso al reactor de pirolisis.
► La expresion "forma conformada" junto con la composicion de catalisis significa que las partfculas mas pequenas se han aglomerado o se ha hecho que se aglomeren -- con o si un agente aglutinante que no dane el proceso de pirolisis de la presente invencion o el producto de aceite de pirolisis de la presente invencion en modo alguno -- en cuerpos formados por partfculas mas grandes en forma alimentable a un reactor de pirolisis cuando se alimenta a un reactor de pirolisis y/o en forma fluidizable despues de haberse alimentado a un reactor de lecho fluido, estando tales cuerpos mas grandes en formas no limitantes tales como microgranulos, perlas, granulos, esferas, pastillas, copos, astillas, o similares.
► El termino "rehidratado" como se usa en la expresion "hidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado" significa que la rehidratacion, que activa el catalizador, se lleva a cabo en cualquier etapa adecuada de la preparacion del catalizador antes de la etapa final de calcinacion que completa la formacion de la composicion de catalizador. Esto se demuestra en los Ejemplos 1, 2, y 3 posteriormente en el presente documento.
Descripcion detallada adicional de la presente invencion
Se usan diversos terminos en la tecnica para describir los materiales a los que se hace referencia en el presente documento como dihidroxidos estratificados. Arcillas anionicas, dihidroxidos estratificados, y compuestos de tipo hidrotalcita son expresiones que se usan de forma intercambiable por los expertos en la materia. Estos dihidroxidos estratificados tienen capas bien formadas regulares de plaquetas. Una descripcion mas detallada de estos y otros tipos de dihidroxidos estratificados se puede encontrar en diversas publicaciones a las que se hace referencia en el documento de Patente de Estados Unidos n.° 6.593.265 de Stamires et al., publicado el 15 de julio de 2003, de la Col. 1, linea 46 la Col. 2, linea 51. Como se indica en este documento de Patente de Stamires et al., una arcilla anionica (o dihidroxido estratificado) se puede tratar termicamente a una temperatura entre 300 y 1200 °C para formar una solucion solida que contiene Mg-Al y/o espinela. La solucion solida formada de ese modo se puede rehidratar para formar una arcilla anionica de nuevo.
Las temperaturas de calcinacion son preferentemente entre 300 y 800 °C y lo mas preferentemente entre 300 y 600 °C. Esta calcinacion se lleva a cabo durante 15 minutos a 24 horas, preferentemente 1-12 horas y lo mas preferentemente durante 2-6 horas. Mediante este tratamiento se puede formar una solucion solida que contiene Mg-Al y/o espinela. La solucion solida formada de ese modo se puede rehidratar de nuevo para formar una arcilla anionica o dihidroxido estratificado.
Jones et al., documento de Solicitud de Patente Publicado de Estados Unidos n.° U.S. 2008/0032884, publicado el 7 de febrero de 2008, tiene una divulgacion util en lo que respecta a la preparacion de arcillas anionicas que contienen aditivo (o dihidroxidos estratificados). En esencia el proceso comprende las etapas de:
(a) moler una mezcla fisica de un compuesto metalico divalente y un compuesto metalico trivalente,
(b) calcinar la mezcla fisica molida a una temperatura en el intervalo de 200-800 °C, y
(c) rehidratar una mezcla calcinada en suspension acuosa para formar una arcilla anionica que contiene aditivo, en la que esta presente un aditivo en la mezcla fisica y/o la suspension acuosa de la etapa (c).
En este proceso, la expresion "mezcla fisica" se refiere a una mezcla de los compuestos de (a), ya sea en estado seco o acuoso, con compuestos que no han reaccionado entre si en cualquier extension significativa antes de la calcinacion. De ese modo, la mezcla fisica no se ha dejado envejecer para formar un dihidroxido estratificado antes de la calcinacion.
Los contenidos de metales divalentes adecuados de dihidroxidos estratificados incluyen magnesio, cinc, niquel, cobre, hierro, cobalto, manganeso, bario, estroncio, y las combinaciones de los mismos. El compuesto metalico divalente mas preferente es magnesio. Algunos ejemplos no limitantes de compuestos de metal divalente que se pueden usar en la formacion de dihidroxidos estratificados incluyen generalmente compuestos insolubles en agua de estos metales tales como sus oxidos, hidroxidos, carbonatos, hidroxicarbonatos, y bicarbonatos, y en general sales solubles en agua de estos metales tales como acetatos, hidroxiacetatos, nitratos, y cloruros. En el caso de los compuestos preferentes de magnesio, se puede hacer uso de compuestos de magnesio insolubles en agua tales como oxidos o hidroxidos de magnesio tales como MgO, Mg(OH)2, carbonato de magnesio, hidroxicarbonato de magnesio, bicarbonato de magnesio, hidromagnesita y arcillas que contienen magnesio tales como dolomita, saponita, y sepiolita. Los compuestos de magnesio solubles en agua adecuados incluyen, por ejemplo, acetato de magnesio, formiato de magnesio, (hidroxi)acetato de magnesio, nitrato de magnesio, y cloruro de magnesio. Se ha de entender que los compuestos de calcio no se usan en la formacion del dihidroxido estratificado debido a que se va a usar un compuesto de calcio como el aditivo para el dihidroxido estratificado.
Los contenidos de metales trivalentes adecuados de dihidroxidos estratificados incluyen aluminio, galio, hierro, cromo, vañadió, cobalto, manganeso, niquel, indio, serio, niobio, lantano, y las combinaciones de los mismos. El aluminio es el metal trivalente mas preferente. Algunos ejemplos no limitantes de los compuestos de metal trivalente que se pueden usar en la formacion de dihidroxidos estratificados incluyen generalmente compuestos insolubles en agua de estos metales tales como sus oxidos, hidroxidos, carbonatos, hidroxicarbonatos, bicarbonatos, alcoxidos, y sales generalmente solubles en agua tales como acetatos, hidroxiacetatos, nitratos, y cloruros. En el caso de los compuestos preferentes de aluminio, se puede hacer uso de oxidos e hidroxidos de aluminio tales como alumina de transicion, trihidrato de aluminio (concentrado de mena de bauxita, gibbsita, bayerita) y sus formas tratadas termicamente (incluyendo trihidrato de aluminio de calcinacion ultrarrapida), soles, alumina amorfa, y pseudoboehmita, arcillas que contienen aluminio tales como caolin, sepiolita, bentonita, y arcillas modificadas tales como metacaolin. Las sales de aluminio solubles en agua adecuadas son nitrato de aluminio, cloruro de aluminio, y clorhidrato de aluminio.
Los compuestos de metales divalentes y trivalentes preferentes son oxidos, hidroxidos, carbonatos, hidroxicarbonatos, bicarbonatos, e (hidroxi)acetatos, dado que estos materiales son relativamente baratos. Ademas, estos materiales no dejan aniones indeseables en el dihidroxido estratificado que contienen aditivo que se tengan que retirar por lavado o se emitan como gases despues de calentamiento.
En la formacion de los catalizadores que se usan en los procesos de pirolisis de la presente invencion, se usa un compuesto de calcio adecuado para proporcionar el calcio de la composicion de catalizador. Algunos ejemplos no limitantes de compuestos de calcio adecuados incluyen oxido de calcio, hidroxido de calcio, carbonato de calcio, hidroxicarbonato de calcio, nitrato de calcio, cloruro de calcio, bromuro de calcio, sulfato de calcio, y fosfato de calcio. El uso de nitrato de calcio es preferente debido a su disponibilidad, bajo coste, y solubilidad en agua. Ademas, el anion nitrato no es perjudicial para las propiedades o el rendimiento del catalizador.
El catalizador en la presente invencion se forma a partir de uno o mas dihidroxidos estratificados y al menos un compuesto de calcio adecuado. Los uno o mas dihidroxidos estratificados y al menos un compuesto de calcio adecuado se ponen en contacto. La rehidratacion, que activa el catalizador, se lleva a cabo en cualquier etapa adecuada de la preparacion del catalizador antes de la etapa final de calcinacion que completa la formacion de la composicion de catalizador.
Las temperaturas de calcinacion que se usan en la formacion de los catalizadores usados en la presente invencion pueden variar. Por lo general, las temperaturas de calcinacion adecuadas estan en el intervalo de aproximadamente 550 °C a aproximadamente 800 °C. Las temperaturas preferentes estan en el intervalo de aproximadamente 500 °C a aproximadamente 650 °C. Temperaturas en el intervalo de aproximadamente 500 °C a aproximadamente 600 °C tales como 550 °C son mas preferentes.
Se ha de entender que excepto por componentes metalicos de origen natural presentes en la propia biomasa, la mezcla de pirolisis en el reactor esta preferentemente exenta de metales anadidos distintos de (i) los metales divalente y trivalente del dihidroxido estratificado, preferentemente magnesio y aluminio, pero que pueden ser otros metales divalentes y/o trivalentes a los que se ha hecho referencia anteriormente, y (ii) el contenido de calcio anadido del catalizador. La adicion de metal distinto de Mg y Al para formar el dihidroxido estratificado se lleva a cabo preferentemente de un modo tal que solo uno de Mg y Al se reemplace por otro metal divalente o trivalente como pueda ser el caso, de un modo tal que el dihidroxido estratificado resultante este compuesto por un oxido de Mg o Al mas un oxido del metal anadido (distinto de calcio).
Se ha de entender y apreciar que siempre que se haya usado o se use la palabra "catalizador" en cualquier lugar en el presente documento, la sustancia a la que se hace referencia se ha de considerar un precursor de catalizador debido a que, en uso, (el "catalizador") esta expuesto a otros materiales en diversas condiciones de reaccion. De ese modo, aunque segun se carga al reactor, (el "catalizador") comprende, consiste basicamente en, o consiste en sustancias especificadas, (el "catalizador") puede experimentar cambios quimicos y/o fisicos en las condiciones de reaccion particulares existentes en el reactor de pirolisis.
En la realizacion de las operaciones de pirolisis o pirolisis ultrarrapida de la presente invencion, es deseable que al reactor contenga un portador termico formado por particulas en estado solido. De los portadores termicos formados por particulas en estado solido (a los que se hace referencia en ocasiones como agentes de transferencia de calor) que se pueden usar, la arena (por ejemplo, arena de silice) es abundante y muy eficaz. Si se desea, se pueden usar otros materiales tales como ceniza volcanica, roca triturada, hormigon pulverizado, etc., siempre que no contribuyan en mas que cantidades traza de metales alcalinos a la mezcla de pirolisis. Si se desea, tambien se pueden usar mezclas de diferentes portadores termicos formados por particulas en estado solido diferentes.
Se puede utilizar una amplia diversidad de materias primas de biomasa de diversos tipos y contenidos de humedad en la practica de la presente invencion. Hablando en terminos generales, cuanto menor sea el contenido de humedad natural en la materia prima, menores seran los requisitos de energia para la pirolisis. La materia prima de biomasa puede incluir uno o mas materiales seleccionados entre maderas de crecimiento rapido (por ejemplo, sauce y alamo), restos de tala de madera o material residual forestal, astillas de madera blanda, astillas de madera dura, ramas de arboles, tocones de arboles, hojas, corteza, serrin, pulpa de madera fuera de especificaciones, material residual agricola, maiz, rastrojo de maiz, paja de trigo, paja de arroz, bagazo de cana de azucar, pasto, residuos municipales, residuos comerciales, piedra pomez de uva, cascaras de almendras, cascaras de nuez, cascaras de coco, granos de cafe, microgranulos de hierba, microgranulos de heno, microgranulos de madera, carton y papel. Tambien se puede usar biomasa celulosica. Sin embargo, se ha informado que tales materiales tienden a formar residuos pegajosos durante la pirolisis. De ese modo se recomienda un control cuidadoso de la temperatura y una limpieza frecuente del reactor de pirolisis y los materiales relacionados tales como agitadores, etc. cuando se usa biomasa celulosica. Hablando en terminos generales, los materiales de biomasa lignocelulosica y los materiales analogos capaces en la pirolisis de proporcionar cantidades considerables de hidrocarburos son preferentes para su uso. Tales materiales se pueden procesar de forma discontinua, de forma semicontinua o de forma continua, segun se desee.
El pretratamiento final del material de biomasa de acuerdo con la presente invencion se limita a dos tipos de pretratamiento. Uno de tales pretratamientos es el secado previo del material de biomasa antes de su uso en la pirolisis. Esto se puede conseguir por aplicacion de calor, almacenamiento en condiciones de temperatura adecuada durante periodos adecuados de tiempo, el uso de secado por soplado u otras tecnicas de secado con aire similares, y similares. El otro pretratamiento es reducir el tamano del material de biomasa antes de su uso en la pirolisis. Por lo general esto implica un tratamiento mecanico adecuado tal como molienda, machacado, amasado, troceado, serrado, u otros metodos fisicos de reduccion de tamano, o una combinacion de los mismos.
En un modo deseable de operacion, la pirolisis se lleva a cabo a presion basicamente atmosferica y el material de biomasa se introduce en el reactor de pirolisis en un flujo de gas portador anhidro inerte tal como nitrogeno seco u otro gas portador anhidro inerte tal como neon, argon, o kripton.
Especialmente cuando se lleva a cabo una pirolisis rapida, es deseable purgar de forma continua el reactor con un flujo presurizado de gas inerte. A menudo se usa nitrogeno. Sin embargo, tambien se pueden usar otros gases inertes adecuados tales como, por ejemplo, argon, neon, kripton, o similar. Se puede aplicar una presion reducida al reactor de pirolisis para acelerar la retirada rapida de los productos de pirolisis gaseosos del reactor.
En la realizacion de los metodos de pirolisis a los que se ha hecho referencia anteriormente, la operacion se lleva a cabo preferentemente en condiciones de pirolisis rapida. De ese modo, la temperatura se eleva desde la temperatura ambiente hasta y por encima de 500 °C y preferentemente no mas de aproximadamente 650 °C, por lo general a una tasa de al menos 100 °C por segundo. Otra forma de conseguir la pirolisis rapida es llevar a cabo la operacion de un modo tal que el tiempo de residencia medio de los productos de pirolisis en el reactor de pirolisis sea muy corto. De forma deseable, la temperatura de pirolisis maxima usada en la presente invencion es aproximadamente 650 °C y preferentemente es no mas de aproximadamente 575 °C. Los intervalos de temperatura deseables y preferentes son de mas de 500 °C a aproximadamente 600 °C y en el intervalo de aproximadamente 510 °C a aproximadamente 575 °C a presion basicamente atmosferica. Los reactores que se pueden usar incluyen reactores de lecho fluido, reactores de taladro, reactores de burbujas, o similares.
A continuacion se exponen demostraciones experimentales reales de los resultados ventajosos que se pueden conseguir mediante la practica de la presente invencion. Se ha de entender y apreciar claramente que aunque estas operaciones a escala experimental particulares ilustran la practica de la presente invencion, la invencion no se limita en modo alguno a la escala de las operaciones o las condiciones de reaccion que se usan en estos experimentos de demostracion. En su lugar, en la practica a escala industrial, la escala seria mucho mayor y las condiciones no serian necesariamente las mismas que las usadas en estos experimentos de demostracion - sin embargo, el ambito y las condiciones industriales estarian dentro del ambito de la presente invencion.
Procedimiento de ensayo de pirolisis general
En la realizacion de las reacciones de demostracion de pirolisis experimentales, se uso el siguiente Procedimiento de ensayo de pirolisis general: se inyecta biomasa lignocelulosica (que tiene una composicion de aproximadamente un 45% en peso de carbono, aproximadamente un 6% en peso de hidrogeno, y aproximadamente un 49% en peso de oxigeno), 3 gramos en base seca, sin ningun pretratamiento o secado, en un lecho fluido de catalizador (48 gramos en total que consisten en un 25% en peso de catalizador mezclado con un 75% en peso de arena) a 515 °C a presion atmosferica a traves de una linea de alimentacion unida a la parte superior del reactor usando una presion de nitrogeno de 3 bar para la purga. El tiempo de inyeccion usado es de 1 segundo. Despues de la pirolisis, el lecho fluido se arrastra con nitrogeno. El producto liquido se condensa y se recoge en un producto con una trampa fria (­ 4 °C). Los gases de pirolisis y el nitrogeno se recogen en una bolsa de gas. Vease la Figura 1.
Los gases de pirolisis se analizan usando metodos cromatograficos de gases y se cuantifican los rendimientos de CO y CO2 como el % en peso de la alimentacion de material de biomasa (tambien denominado "% en peso de alimentacion"), informado en base humeda. El liquido (aceite de pirolisis) se homogeneiza por dilucion con tetrahidrofurano (THF). El liquido homogeneizado se analiza para contenido de agua y acidez. El rendimiento de agua total encontrado en el aceite de pirolisis (corregido para la dilucion con THF) se determina mediante valoracion estandar de Karl-Fischer y se informa como el % en peso basado en la alimentacion de material de biomasa (en base humeda). La acidez se informa como mg de KOH por gramo de producto liquido en el punto de equivalencia para la curva de valoracion.
La retirada de oxigeno (de la alimentacion de material de biomasa) conseguida por tal experimento de pirolisis se expresa de la siguiente forma:
Figure imgf000007_0001
En la que:
Oretirado es el % en peso de oxigeno retirado (% peso basado en el oxigeno en la alimentacion de material de biomasa)
Mo : masa molar de O = 15,999 (g/mol)
Xco : rendimiento de CO (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mco : masa molar de CO = 28,01 (g/mol)
Xco2 : rendimiento de CO2 (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mco2 : masa molar de CO2 = 44,01 (g/mol)
Xh2o : rendimiento de H2O (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mh2o : masa molar de H2O = 18,02 (g/mol)
Oalimentado : oxigeno contenido en la alimentacion de material de biomasa (% en peso), que es un 49% en peso de la alimentacion lignocelulosica.
Los siguientes Ejemplos se presentan para ilustrar la practica y las ventajas de la presente invencion. Sin embargo, no se pretende que se limite el ambito de la invencion solo al ambito de estos Ejemplos.
Ejemplo 1
Preparacion de catalizador de dihidroxido estratificado
A una suspension acuosa al 15% en peso de alumina boehmita de baja cristalinidad, se añadió oxido de magnesio con agitacion, para producir una mezcla con una proporcion molar de MgO/Al2O3 = 4. A continuacion, la suspension se molio en un molino de bolas para obtener un tamano medio de particula de 3 a 4 pm. Se llevo a cabo una etapa de envejecimiento al mantener la suspension a 45 °C durante 1 hora. La suspension envejecida se seco por pulverizacion a continuacion en atmosfera de aire, con una temperatura de entrada de 550 °C y una temperatura de salida de 140 °C para obtener un polvo seco de color blanco que se calcino durante 1 hora a 550 °C. El producto resultante es un precursor de dihidroxido estratificado (LDH).
Este precursor se activo o "rehidrato" por preparacion de una suspension al 25% en peso del material en agua y envejecimiento durante 4 horas a 80 °C. El material se enfrio a continuacion a 40 °C, se filtro y se seco a 120 °C durante una noche. La etapa final fue la calcinacion de este material durante 1 hora a 550 °C, despues de lo cual se almaceno en ausencia de humedad hasta que se sometio a ensayo.
Ejemplo 2
Preparacion de un catalizador usando calcio y un dihidroxido estratificado, mediante carga de calcio y rehidratacion en una etapa individual
A 1013 ml de agua, se anadieron 221 gramos de nitrato de calcio y se agitaron para disolverse completamente. Esta solucion se añadió a 348 gramos (LOI = 3%) de precursor de LDH, preparada como se ha descrito en el Ejemplo 1. La suspension resultante se dejo envejecer durante 1 hora a 80 °C. La suspension se seco por evaporacion del agua para producir un material en polvo. El material se tamizo para producir un tamano de particula entre 50 y 150 pm. La etapa final fue la calcinacion de este material durante 1 hora a 550 °C, despues de lo cual se almaceno en ausencia de humedad hasta que se sometio a ensayo. El catalizador obtenido tenia una carga de Ca (medida como el peso del metal en el catalizador) de un 5,8% en peso.
Ejemplo 3
Preparacion de un catalizador usando calcio y un dihidroxido estratificado, por impregnacion despues de rehidratacion
Se preparo un precursor de dihidroxido estratificado y se rehidrato como se ha descrito en el Ejemplo 1, excepto en que la etapa final de calcinacion no se llevo a cabo aun de un modo tal que el producto en este momento fue el precursor de LDH activado o "rehidratado" que se habia enfriado 40 °C, filtrado y secado a 120 °C.
Se preparo una solucion de nitrato de calcio por adicion de 17,6 gramos de tetrahidrato de nitrato de calcio a un talon de agua, para producir una solucion con un volumen total de 42 ml. Esta solucion se uso para impregnar el material de precursor de LDH activado o "rehidratado" al que se ha hecho referencia anteriormente descrito en el primer parrafo de este ejemplo, de acuerdo con la tecnica de humectacion incipiente, un metodo bien conocido por los expertos en la materia. Vease, por ejemplo, J. Haber, et al., "Manual of Methods and Procedures for Catalyst Characterization", (Pure and Appl. Chem., Vol. 67, n.° 8/9, pag. 1257-1306, 1995), o Krijn, de Jong, "Synthesis of Solid Catalysts", (Wiley, 2009). El polvo resultante se mantuvo en envejecimiento a temperatura ambiente durante 1 hora, y posteriormente se seco a 120 °C durante una noche. Se llevo a cabo una etapa final de tamizado del material (hasta un tamano de particula entre 50 y 150 pm) y calcinacion a 550 °C durante 1 hora, y el material se almaceno en ausencia de humedad hasta que se sometio a ensayo. El catalizador obtenido tenia una carga de Ca (medida como el peso del material en el catalizador) de un 5,4% en peso.
Ejemplo comparative A
Preparacion de un catalizador usando una fuente de calcio y alumina
Se impregno alumina en polvo Puralox® con un area superficial de 105 m2/g, un volumen de poro de 0,4 ml/g, y que exhibio una perdida en ignicion (LOI) de un 1,5%, con una solucion de nitrato de calcio. La solucion de nitrato de calcio se preparo por disolucion de 59 gramos de tetrahidrato de nitrato de calcio en agua para producir un volumen total de 85 ml. Esta solucion se uso para impregnar 193 gramos de la alumina anterior de acuerdo con la tecnica de humectacion incipiente, un metodo bien conocido por los expertos en la materia. El material impregnado se mantuvo a 60 °C durante 1 hora, y se seco durante una noche a 130 °C. Despues de eso, el material se tamizo para producir un tamano de particula entre 50 y 150 pm. La etapa final fue una calcinacion de este material durante 1 hora a 550 °C, despues de lo cual se almaceno en ausencia de humedad hasta que se sometio a ensayo.
Se han llevado a cabo experimentos de pirolisis usando el Procedimiento de ensayo de pirolisis general que se ha descrito anteriormente usando muestras de los siguientes materiales:
1) Arena
2) dihidroxidos estratificados, tambien conocidos como compuestos de arcilla anionica o de tipo hidrotalcita (HTC) mas arena en una proporcion en peso de arena: catalizador de 75:25
3) Ca al 5% en peso/alumina, usando nitrato de Ca como sal y alumina Puralox® como portador o soporte mas arena en una proporcion en peso de arena: catalizador de 75:25
4) dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado al 5,8% en peso formado como en el Ejemplo 2 a traves de una ruta de carga/impregnacion, usando nitrato de Ca como compuesto de calcio anadido mas arena en una proporcion en peso de arena: catalizador de 75:25
5) dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado al 5,4% en peso formado como en el Ejemplo 3 a traves de una ruta de impregnacion despues de rehidratacion, usando nitrato de Ca como compuesto de calcio anadido mas arena en una proporcion en peso de arena: catalizador de 75:25.
Los resultados se muestran en la Tabla I, donde "wb" significa base humeda.
TABLAI
Figure imgf000009_0001
A partir de los resultados de la Tabla I se puede observar que el catalizador de calcio/dihidroxido estratificado usado de acuerdo con la presente invencion dio resultados significativamente mejores (menor acidez, mayor retirada de oxigeno), que a su vez da como resultado un aceite de pirolisis de una calidad mucho mayor. Ademas, la Tabla I tambien ilustra que el mayor % de retirada de oxigeno usando el catalizador de Ca/LDH se produce a traves de la ruta de retirada de oxigeno mas deseada, que es a traves de la retirada de CO2 en lugar de la retirada de agua. La retirada de oxigeno como CO2 retiene un mayor porcentaje del contenido de hidrogeno en el producto de aceite de pirolisis, que da como resultado en un producto de combustible mas parafinico con un mayor contenido de energia, mientras que la retirada de oxigeno como H2O reduce la proporcion de hidrogeno con respecto a carbono (H/C) del producto de aceite de pirolisis. En otras palabras, cuando se usan los catalizadores de Ca/LDH, los productos de aceite de pirolisis formados se caracterizan ademas por tener un mayor porcentaje en peso de dioxido de carbono retirado segun se determina mediante el Procedimiento de ensayo de pirolisis general en comparacion con los productos preparados y sometidos a ensayo de la misma forma excepto en que no se usa ningun catalizador. A este respecto, vease S. Kersten et al., en Catalysis for Renewables: From Feedstock to Energy Production (Wiley-VCH Verlag, 2007) paginas 119-141, eds. G. Centi y A. van Santen.
Estos resultados ventajosos se han descubierto en ensayos adicionales llevados a cabo de la misma forma general que son independientes de las dos rutas de preparacion de catalizadores usadas. Esto se muestra claramente mediante los graficos de las Figuras 2 y 3.
Las realizaciones adicionales de la invencion incluyen:
AA) Un proceso de pirolisis para producir productos vaporosos parcialmente condensables a partir de un material de biomasa formado por particulas o subdividido que esta sin tratar excepto por secado y/o reduccion de tamano opcionales, comprendiendo dicho proceso;
A) someter dicho material de biomasa a pirolisis a una o mas temperaturas de 500 °C y superior, superior a 510 °C y mayor, y preferentemente temperaturas de aproximadamente 500 °C a aproximadamente 650 °C, y mas preferentemente de aproximadamente 510 °C a aproximadamente 575 °C, en un reactor que contiene (i) un catalizador que segun se carga al reactor es un dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendido por particulas que tienen un tamano medio de particula de aproximadamente 40 a aproximadamente 400 micrometros, preferentemente de aproximadamente 50 a aproximadamente 150 micrometros, catalizador que esta opcionalmente en una forma conformada fluida o fluidizable preaglomerada, y (ii) un medio de transferencia de calor fluidizable formado por particulas, preferentemente arena, para formar productos de pirolisis; y
B) condensar y aislar producto de aceite de pirolisis liquido a partir de dichos productos de pirolisis y recoger y aislar gases no condensables por separado del producto de aceite de pirolisis liquido.
AB) Un proceso de pirolisis como en AA) en el que dicho catalizador segun se carga en el reactor contiene de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 20% en peso de calcio, preferentemente de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 20% en peso de calcio, y mas preferentemente de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 10% de calcio, y en el que el contenido del reactor es y permanece exento de componentes metalicos anadidos por separado distintos de (a) los contenidos de metal divalente y trivalente del dihidroxido estratificado de dicho catalizador y (b) el contenido de calcio anadido de dicho catalizador.
AC) Un proceso de pirolisis como en cualquiera de AA) o AB) en el que dicho catalizador segun se carga en el reactor tiene un componente de dihidroxido estratificado que comprende, consiste basicamente en, o consiste en un dihidroxido estratificado de magnesio/aluminio.
AD) Un proceso de pirolisis como en AC) en el que dicho dihidroxido estratificado de magnesio/aluminio tiene una proporcion molar de MgO con respecto a Al2O3 de aproximadamente 2:1 a aproximadamente 8:1, preferentemente en el intervalo de aproximadamente 3:1 a aproximadamente 5:1, aun mas preferentemente es aproximadamente 4:1.
AE) Un proceso como en cualquiera de AA)- AD) en el que dicha pirolisis es una pirolisis rapida.
AF) Un proceso como en cualquiera de AA)- AE) en el que el material de biomasa es una biomasa lignocelulosica.
AG) Un proceso como en cualquiera de AA)- AF) en el que dicho producto de aceite de pirolisis liquido tiene un indice de ácido total medido en terminos de miligramos de KOH/gramos de producto liquido que es menor que el indice de ácido total medido de la misma forma en un producto de aceite de pirolisis liquido obtenido mediante pirolisis en las mismas condiciones excepto por el uso de arena sola (100 partes en peso) o una combinacion de un dihidroxido estratificado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso) en lugar de dicho catalizador (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso).
AH) Un proceso como en cualquiera de AA)- AF) en el que la alimentacion de material de biomasa tiene un porcentaje en peso de oxigeno retirado segun se determina mediante el Procedimiento de ensayo de pirolisis general y segun se calcula de acuerdo con la expresion
Figure imgf000010_0001
en la que:
Oretirado es el % en peso de oxigeno retirado (% peso basado en el oxigeno en la alimentacion de material de biomasa)
Mo : masa molar de O = 15,999 (g/mol)
Xco : rendimiento de CO (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mco : masa molar de CO = 28,01 (g/mol)
Xco2 : rendimiento de CO2 (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mco2 : masa molar de CO2 = 44,01 (g/mol)
Xh2o : rendimiento de H2O (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mh2o : masa molar de H2O = 18,02 (g/mol)
Oalimentado : oxigeno contenido en la alimentacion de material de biomasa (% en peso),
es mayor que el porcentaje en peso, segun se determina del mismo modo, de oxigeno retirado del material de biomasa sometido a pirolisis en las mismas condiciones excepto por el uso de arena sola (100 partes en peso) o una combinacion de un dihidroxido estratificado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso) en lugar del catalizador de dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso).
Los componentes a los que se hace referencia mediante un nombre quimico o formula en cualquier lugar en la memoria descriptiva o las reivindicaciones de la misma, tanto si se hace referencia en singular como en plural, se definen como si existieran antes de entrar en contacto con otra sustancia a la que a se hace referencia por el nombre quimico o tipo quimico (por ejemplo, otro componente, un disolvente, etc.). No importan los cambios, transformaciones y/o reacciones quimicas, si los hubiera, que puedan tener lugar en la mezcla o solucion resultante dado que tales cambios, transformaciones y/o reacciones son el resultado natural de llevar los componentes especificados conjuntamente a las condiciones exigidas de acuerdo con la presente divulgacion.
Excepto cuando se pueda indicar expresamente de otro modo, el articulo "un" o "uno" si y como se usa en el presente documento no se pretende que limite, y no se deberia interpretar como limitante, una reivindicacion a un elemento individual al que se refiere el articulo. En su lugar, el articulo "un" o "uno" si y como se usa en el presente documento se pretende que incluya uno o mas de tales elementos, a menos que el texto lo indique expresamente de otro modo.
La presente invencion es susceptible a una variacion considerable en su practica. Por lo tanto, no se pretende que la descripcion precedente limite, y no se deberia interpretar como limitante, la invencion solo a los ejemplos particulares presentados anteriormente en el presente documento.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un proceso de pirolisis para producir productos vaporosos parcialmente condensables a partir de un material de biomasa formado por partfculas o subdividido que esta sin tratar excepto por secado y/o reduccion de tamano opcionales, comprendiendo dicho proceso:
A) someter dicho material de biomasa a pirolisis a una o mas temperaturas de 500 °C y superior en un reactor que contiene (i) un catalizador que segun se carga al reactor es un dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado comprendido por partfculas que tienen un tamano medio de partfcula de 40 a 400 micrometros, catalizador que esta opcionalmente en una forma conformada fluida o fluidizable preaglomerada, y (ii) un medio de transferencia de calor fluidizable formado por partfculas, preferentemente arena, para formar productos de pirolisis; y
B) condensar y aislar producto de aceite de pirolisis liquido a partir de dichos productos de pirolisis y recoger y aislar gases no condensables por separado a partir del producto de aceite de pirolisis Kquido.
2. Un proceso de pirolisis como en la reivindicacion 1 en el que dicho catalizador segun se carga en el reactor contiene de un 0,1 a un 20% en peso de calcio, y en el que el contenido del reactor es y permanece exento de componentes metalicos anadidos por separado distintos de (a) los contenidos de metal divalente y trivalente del dihidroxido estratificado de dicho catalizador y (b) el contenido de calcio anadido de dicho catalizador.
3. Un proceso como en cualquiera de las reivindicaciones 1 -2 en el que dicha pirolisis es una pirolisis rapida.
4. Un proceso como en cualquiera de las reivindicaciones 1-3 en el que el material de biomasa es una biomasa lignocelulosica.
5. Un proceso como en cualquiera de las reivindicaciones 1-4 en el que dicho producto de aceite de pirolisis liquido tiene un fndice de ácido total medido en terminos de miligramos de KOH/gramo de producto lfquido que es menor que el mdice de ácido total medido de la misma forma en un producto de aceite de pirolisis liquido obtenido mediante pirolisis en las mismas condiciones excepto por el uso de arena sola (100 partes en peso) o una combinacion de un dihidroxido estratificado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso) en lugar de dicho catalizador (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso).
6. Un proceso como en cualquiera de las reivindicaciones 1-4 en el que la alimentacion de material de biomasa tiene un porcentaje en peso de oxfgeno retirado segun se determina mediante el Procedimiento de ensayo de pirolisis general
Figure imgf000012_0001
y segun se calcula de acuerdo con la expresion en la que:
Oretirado es el % en peso de oxfgeno retirado (% peso basado en el oxfgeno en la alimentacion de material de biomasa)
Mo : masa molar de O = 15,999 (g/mol)
Xco : rendimiento de CO (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mco : masa molar de CO = 28,01 (g/mol)
Xco2 : rendimiento de CO2 (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mco2 : masa molar de CO2 = 44,01 (g/mol)
Xh2o : rendimiento de H2O (% en peso en la alimentacion de material de biomasa)
Mh2o : masa molar de H2O = 18,02 (g/mol)
Oalimentado: oxfgeno contenido en la alimentacion de material de biomasa (% en peso),
es mayor que el porcentaje en peso, segun se determina del mismo modo, de oxfgeno retirado del material de biomasa sometido a pirolisis en las mismas condiciones excepto por el uso de arena sola (100 partes en peso) o una combinacion de un dihidroxido estratificado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso) en lugar del catalizador de dihidroxido estratificado que contiene calcio calcinado rehidratado (25 partes en peso) y arena (75 partes en peso).
7. Un proceso de pirolisis como en la reivindicacion 1 que es un proceso de pirolisis rapida, en el que el reactor es un reactor de lecho fluido; y en el que los productos de pirolisis se retiran continuamente.
8. Un proceso como en la reivindicacion 1 en el que dicho catalizador segun se carga al reactor estaba en una forma conformada fluida preaglomerada.
9. Un proceso como en cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2 en el que dicho catalizador segun se carga en el reactor tiene un componente de dihidroxido estratificado que comprende, consiste basicamente en, o consiste en un dihidroxido estratificado de magnesio/aluminio.
10. Un proceso como en la reivindicacion 9 en el que dicho dihidroxido estratificado de magnesio/aluminio tiene una proporcion molar de MgO con respecto a Al2O3 de 2:1 a 8:1.
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