FI123274B - Massatehdasprosessi massan ja auton polttoaineen valmistamiseksi - Google Patents
Massatehdasprosessi massan ja auton polttoaineen valmistamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI123274B FI123274B FI20030721A FI20030721A FI123274B FI 123274 B FI123274 B FI 123274B FI 20030721 A FI20030721 A FI 20030721A FI 20030721 A FI20030721 A FI 20030721A FI 123274 B FI123274 B FI 123274B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- energy
- pulp
- biomass
- gas
- methanol
- Prior art date
Links
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
- C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/12—Combustion of pulp liquors
- D21C11/125—Decomposition of the pulp liquors in reducing atmosphere or in the absence of oxidants, i.e. gasification or pyrolysis
-
- 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
-
- 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
- C01B2203/04—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
- C01B2203/0485—Composition of the impurity the impurity being a sulfur compound
-
- 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
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/133—Renewable energy sources, e.g. sunlight
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Paper (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
Massatehdasprosessi massan ja auton polttoaineen valmistamiseksi. - Massa-fabriksprocess för produktion av massa och bilbränsle.
Tekniikan ala 5
Esillä olevan keksinnön kohteena on massatehdasprosessi massan ja auton polttoaineen valmistamiseksi, johon kuuluu ensimmäinen osaprosessi massan valmistamiseksi, keittokemikaalien kierrättämiseksi, ja myös käytettyjä keittokemikaaleja sisältävän nestevirran rinnakkaisvalmistamiseksi, toinen osaprosessi käytettyjen keitto-10 kemikaalien muodostaman mainitun virran suuren osan, edullisesti sen kokonaan kaasuuntamiseksi ja mainituksi auton polttoaineeksi jalostettavan synteesikaasun valmistamiseksi.
Yleisesti ottaen kohteena on synteesikaasun tehokas tuottaminen konvertoitavaksi 15 edelleen metanolin, DME:n, vetykaasun tai muiden arvokkaiden kemikaalien tapaisiksi tuotteiksi biomassasta johdetusta materiaalista, ja erityisesti synteesikaasun tuottaminen massan ja paperin valmistuksen yhteydessä. Tarkemmin sanoen kohteena on kemiallinen talteenottoprosessi ja massatehtaan kokonaisenergiatasapaino.
20 Keksinnön tausta
Voimakas riippuvuus fossiilisista polttoaineista, erityisesti raakaöljystä energia- ja kuljetusalalla, joilla toimitushäiriöt vaikuttavat voimakkaasti talouksiin kaikkialla maailmassa, on johtanut lisääntyneeseen toimintaan vaihtoehtoisten energianlähtei-25 den etsinnässä.
CM
£3 Fossiilisten polttoaineiden käytön lisääntyminen johtaa hiilidioksidin määrän lisään- w tymiseen ilmakehässä, jonka uskotaan voimakkaasti vaikuttavan maapallon ilmas- i cm toon. Niin kutsutun kasvihuoneilmiön aiheuttaa hiilidioksidin, vesihöyryn ja metaanin x 30 tapaisten tiettyjen kaasujen läsnäolo ilmakehässä. Näiden kaasukomponenttien pi- “ toisuuden lisääntyminen ilmakehässä saattaa vaikuttaa lämpötilatasoon ja johtaa maailmanlaajuisesti lämpimämpään ilmastoon. Johtuen fossiilisten polttoaineiden o § jatkuvasta ja lisääntyvästä käytöstä suurenee hiilidioksidin pitoisuus tasaisesti maan o ilmakehässä, josta on mahdollisesti vakavia seuraamuksia kansantalouksille ja elä-35 män perustalle.
2
Luotettavien ja ekologisesti kestävien ratkaisujen etsintä maailman energiatarpeisiin on ollut käynnissä vuonna 1974 ensimmäisestä öljykriisistä lähtien. Uudistuvien, biomassapohjaisten energialähteiden konvertoiminen sähkövoimaksi ja autojen polt-5 toaineiksi on kuitenkin osoittautunut teknillisesti vaikeaksi ja kalliiksi ja vain muutamia todellisia näyttöjä on toteutettu.
Puun ja muiden lignoselluloosamateriaalien kemiallinen kuidutus on hyvin vakiintunut menetelmä massa- ja paperituotteiden valmistamiseksi. Yleisin menetelmä on kraft-kuidutusprosessi, jossa käytetään rikki- ja natriumpohjaisia kemikaaleja keitet-10 täessä puuhake massaksi. Keksintöä voidaan soveltaa myös muihin kemiallisiin sel-lunkeittoprosesseihin, kuten natriumkarbonaattipohjaisiin rikittömiin prosesseihin. Massatehtaan keittovaiheen poistokohdassa massa erotetaan keittokemikaaleista ja liuenneista puuaineksista, joista ligniini muodostaa suuren osan. Tämä erotettu virta väkevöidään monivaiheisessa haihdutinjärjestelmässä 65-85 % kuivuuteen ja sitä 15 kutsutaan mustalipeäksi. Tämä välivirta kraft- tai sulfaattisellutehtaassa on tärkeä energian kuljettaja ja muodostaa suuren osan kraft-prosessin tarvitsemasta energiasta, joka prosessi on suuri sähkövoiman ja lämmön kuluttaja.
Ajanmukaista teknologiaa käyttävässä sulfaattisellutehtaassa energia ja kemikaalit 20 otetaan talteen mustalipeästä syöttämällä se soodakattilaan, niin kutsuttuun Tolinson'in kattilaan, jossa epäorgaaniset keittokemikaalit otetaan talteen sulana kattilan pohjalta ja vedetään pois kierrätettäviksi takaisin prosessiin ja orgaaninen materiaali poltetaan ja lämpö otetaan talteen käyttökelpoisena energiana höyryn generaatiolla.
25 cm Nykyinen tekniikka - soodakattilatekniikka δ
(M
™ Kuvioon 2 viitaten selvitetään seuraavaksi lähemmin viimeisintä tekniikkaa edustaen vaa sulfaattisellutehtaan kemikaalien ja energian talteenottojärjestelmää. Virtausten i 30 paksuus tässä kuviossa sekä kuvioissa 3-6 osoittaa eri prosesseissa virtauksiin sitou-
CC
tuneen energian suhteellisia määriä.
en r-- o g Paperipuuta (19) tuodaan tehtaalle ja siitä poistetaan kuori ennen sen pilkkomista
O
cm hakkeeksi jatkokäsittelyä varten. Kuorivitta (20) syötetään biomassaa polttavaan 35 voimakattilaan (30). Jauhatusprosessissa (28) hake konvertoidaan massaksi (mikäli 3 laitos valmistaa ainoastaan massaa, se on niin kutsuttu integroimaton tehdas) tai paperiksi (mikäli laitos on massa- ja paperitehdaskombinaatti, niin kutsuttu integroitu tehdas) (22). Puun ei-massaelementit muodostavat yhdessä keittokemikaalien kanssa laihan mustan liemen, joka väkevöidään haihdutuslaitoksessa kuivuuteen 5 65-85 % ja jota kutsutaan mustalipeäksi (23) ja joka sitten syötetään talteenotto- tai soodakattilaan (29). Soodakattilassa (29) keittokemikaalit erotetaan ja kierrätetään sen jälkeen takaisin jauhatusprosessiin niin kutsutun viherlipeän (24) muodossa samanaikaisesti kuin mustalipeässä oleva energia konvertoidaan höyryksi (25). Pienilämpötilainen talteenottamaton energia poistuu järjestelmästä soodakattilan 10 piipun (31) kautta.
Jauhatusprosessin energian tarpeen ja saannin välisen tasapainon aikaansaamiseksi prosessiin tuodaan höyryä virran (27) kautta. Tarvittu energia tulee soodakattilasta (29) virran (25) kautta ja voimakattilasta (30) virran (26) kautta. Koko järjestelmän 15 energian pitämiseksi tasapainossa pitää ylimääräinen määrä biomassaa tuoda voi-makattilaan (30) puusta (19) tulevan kuoren (20) muodossa siihen tuodun aineksen päälle. Tämä virta on esitetty virtana (21). Kidutukseen menevän puun ja energian muodostukseen menevän biomassan muodossa tehtaaseen syötetyn biomassaperäi-sen raaka-aineen kokonaistarve on tästä syystä virtojen (19), (20) ja (21) summa. 20 Mikäli tehdas on integroimaton, kuori (20) usein riittää energiatasapainon muodostamiseksi.
Tekniikka soodakattilan korvaamiseksi 25 Viimeisten 25 vuoden aikana on tapahtunut useita kehitysvaiheita sulfaattisellupro-cvj sessin energian talteenoton parantamiseksi siirtymällä nykyisestä soodakattilaan £3 perustuvasta tekniikasta konseptiin, jossa käytetään paineistettua kaasutusreaktoria.
cm M usta lipeä virta oksidoidaan tai kaasuunnutetaan siis vain osittain palavaksi kaasuksi i cv täydellisen polttamisen asemesta. Tällainen konsepti on esitetty esim. julkaisussa x 30 Berglin et ai, 2nd Biennal Johan Gullichsen Colloqium, Helsinki, Suomi, 9-10. syys- cc kuuta 1999, ja kaasutus-reaktorin konfiguraation selostava edullinen suoritusmuoto ^ on esitetty US-patentissa nro 4,808,264. Nämä kaksi dokumenttia on otettu tähän o g mukaan viitteinä. Järjestelmässä käytetään yleisesti nimitystä BLGCC-järjestelmä,
O
cm joka on lyhennys sanoista Black Liquor Gasification Combined Cycle.
35 4 BLGCC-järjestelmässä yhdistetään paineistettu kaasuuntaminen polttokaasun polttamiseen kaasuturbiinissa, joka puolestaan on yhdistetty yhdessä niin kutsutun yh-distelmäkierron (CC = combined cycle) muodostavaan hukkalämpökattilaan ja höyryturbiiniin. BLGCC-järjestelmän sijoittaminen massatehtaaseen lisää kokonaisener-5 gian saantoa noin 10 prosenttiyksiköllä samanaikaisesti kuin sähkövoimaksi konvertoitunut tuotos lähes kaksinkertaistuu verrattuna nykyaikaisen soodakattilan suorituskykyyn.
BLGCC-järjestelmällä varustetun tehtaan kemikaalien ja energian talteenottojärjes-10 telmää on selvitetty tarkemmin viittaamalla kuvioon 3.
Paperipuuta (19) tuodaan tehtaaseen ja siitä irrotetaan kuori ennen sen hienontamista hakkeeksi jatkokäsittelyä varten. Kuori syötetään biomassaa polttavaan voima- tai energiakattilaan (30). Jauhatusprosessissa (28) hake konvertoidaan massak-15 si ja paperiksi (22). Puun ei-massaelementit muodostavat yhdessä keittokemikaalien kanssa laimean mustalipeän, joka konsentroidaan kuivuuteen 65-85 % ja jota kutsutaan mustalipeäksi ja joka sitten syötetään haihdutuslaitokseen ja sen jälkeen syötetään BLGCC-järjestelmään (32). Kaasutusprosessi BLGCC-järjestelmän sisällä erottaa ja kierrättää keittokemikaalit niin kutsutun viherlipeän (24) muodossa jauha-20 tusprosessiin (28). BLGCC-prosessissa kaasussa oleva rikki erottuu pois ja tulee takaisin jauhatusprosessiin virtana (35) ennen kuin puhdas kaasu syötetään kaasutur-biiniin. Kaasuturbiinista tulevaa kuumaa pakokaasua hyödynnetään suuripaineisen tulistetun höyryn muodostamiseksi, joka puolestaan syötetään kaasuturbiiniin ennen kuin jäähtynyt pakovirtaus päästetään ilmakehään höyryn (36) kautta.
25 cvj Kuten yllä mainittiin, BLGCC-järjestelmällä varustetusta tehtaasta saatu energian ° kokonaistuotanto on lähes kaksi kertaa niin suuri kuin kuvion 2 mukaisella vastaani valla sooda katti la rat ka i su 11 a saatu ja BLGCC-järjestelmään perustuva konsepti on i c\j energian nettoviejä. Energiaa viedään virran (34) kautta. Johtuen suuremmasta x 30 energiatuotannosta tapahtuu LGCC-järjestelmästä vähemmän höyryn siirtymistä
CC
takaisin tehtaaseen virrassa (25) verrattuna soodakattilan käyttöön. Energian (27) cm tarve tehtaaseen (28) on kuitenkin sama kuin soodakattilalla (29) varustetussa teh- o g taassa ja tästä syystä höyryn tuotantoa energiakattilasta (30) tulevassa virrassa
O
35 lisää biomassaa virrassa (33).
cm (26) pitää lisätä vastaavalla määrällä. Tästä syystä energiakattilaan (30) pitää tuoda 5 Tästä syystä BLGCC-järjestelmällä varustetun tehtaan kadutettavan puun ja energian saattamiseksi käytetyn biomassan muodossa olevan biomassaperäisen raaka-aineen kokonaistarve on virtojen (19), (20), (21) ja (33) summa, jolloin kolme en-5 simmäistä virtaa ovat samat kuin soodakattilalla varustetun tehtaan tapauksessa. Viimeisin tekniikka metanolin tuottamiseksi
Julkaisussa DE-A1-1517207 on esitetty menetelmä metanolin tuottamiseksi mustali-peän kaasuuntamisella.
10
Kaupallinen metanolin tuotanto perustuu synteesikaasuun, joka valmistetaan ras-kasöljyn, hiilen ja maakaasun kaasutuksella.
Lignoselluloosatyyppisten biomassojen tapaisten uudistuvien raaka-aineiden konver-15 toimista metanoliksi on tutkittu monnissa eri tutkimuksissa 1980-luvun alkupuolelta lähtien. Kuviossa 1 on esitetty biomassaa metanoliksi tuottava laitos, joka käsittää seuraavat prosessivaiheet: Biomassaraaka-aineen kuivatus ja käsittely (1), ilman erottaminen puhtaan hapen tuottamiseksi (2), paineistettu kaasutus hapella syn-teesikaasun muodostamiseksi (23), synteesikaasun jäähdytys (4), synteesi kaasun 20 puhdistus 5), synteesikaasun käsittely (6), metanolisynteesi (7). Kaikki luetellut prosessivaiheet ovat hyvin tunnettuja ja vakiintuneita lukuun ottamatta biomassan konversiota hapella tapahtuvalla kaasutuksella, jota on testattu ainoastaan kokeellisessa mittakaavassa ja lyhyitä aikoja. 1
Biomassan konvertoiminen metanoliksi voidaan suorittaa kahdella pääperiaatteella, cvj joista ensimmäisestä voidaan käyttää nimitystä pelkkä metanolimenettely, konsepti ^ A, ja toisesta metanoli plus sivutuotemenettely, konsepti B.
i
CVJ
c\j Konsepti A on havainnollistettu kuviossa 1 esitetyillä seitsemällä prosessivaiheella.
x 30 yllä mainittujen tutkimusten perusteella konversion hyötysuhde biomassasta me- tanoliksi on likimäärin 50 % ja voi muodostua muutamia prosenttiyksikköjä korke- ^ ämmäksi edelleen optimoituna, o
CO
o o
CVJ
6
Kiinteän biomassan (3) paineistettuun kaasuuntamiseen liittyy joitakin haastavia piirteitä, joita pitää kehittää edelleen kaupallisen tilanteen saavuttamiseksi ja jotka voivat osoittautua vaikeiksi esteiksi koko konseptin toteuttamiselle.
5 Paineenalaisen biomassan (9) lisääminen edellyttää erityistä, paineistuskaasulla (17) toimivaa syöttöjärjestelmää, jonka kaasun pitää olla mahdollisimman yhteensopivaa myöhemmän metanolisynteesin (7) kanssa metanolisynteesikierrosta (7) tapahtuvan vuotovirran (16) koon minimoimiseksi.
10 Kiinteän biomassan kaasuuntaminen suoritetaan normaalisti leijupetityyppisessä reaktorissa silputulla biomassalla, jonka keskimääräinen partikkelikoko on tyypillisesti 5-50 mm. (Kiintopetireaktorien rajana on normaalisti vain 5 megawattitun-tia/yksikkö johtuen lämmön siirrosta.) Siirtovirtausreaktorit vaativat tasaisesti kuljetettavan raaka-ainemassan ja puupohjaiset biomassat eivät yleensä ole pneumaatti-15 sesti kuljetettavia eivätkä pumpattavia. Ruuvisyöttö on normaalisti edullinen kulje-tusmenetelmä, jota voidaan käyttää leijupedeissä käyttämällä suojaavaa ja iner-toivaa kaasua, joka estää kuuman materiaalin ja kaasun siirtymisen reaktorista kul-jetinmekanismiin ja aiheuttamasta tukkeutumista.
20 Biomassalla on yleensä alhainen tuhkapitoisuus (noin 1 paino-%) ja kun tuhka sisältää riittävästi alkalimetalleja kerrosmateriaalin agglomeroitumisen aiheuttamiseksi, voi tästä aiheutua reaktorin tukkeutuminen tai likaantumisongelmia. Tästä syystä leijupedin hiekkamateriaali pitää vaihtaa. Kerros- tai petimateriaalin häviöitä aiheuttavat myös hankaantuminen (partikkelin eroosio) ja huuhtoutuminen (parti kkelifrak-25 tion hienon osan menetys syklonikaasuvirran kautta.) Käytetyt kerros- ja petimateri-cvi aalit pitää myös kenties turvavarastoida, koska ne voivat sisältää huuhtoutuvia tai ^ uuttuvia vaarallisia komponentteja.
i
CVJ
cv Johtuen kerrosmateriaalin yllä kuvatusta agglomeroitumisvaarasta on reaktorin läm- x 30 pötilan rajana noin 900 °C, joka on varsin vaatimaton lämpötila ja aiheuttaa usein ei-toivottujen sivutuotetervojen muodostumista. Muodostuneille tervoille tapahtuu ^ sekundäärinen lakkautuminen ja tällöin muodostuu metaania ja olefiineja, jotka o g eivät yleensä ole stabiileja 900 °C:ssa, vaan muodostuvat radikaalilla tervan krak- o w kautumisella. Mikäli kaasussa vain on mukana tervakomponentteja, on niiden seu- 35 rana varsin selkeästi tasapainomäärää suurempi määrä metaania.
7
Kaasuuntumisreaktiot kaasuuntajasssa (3) muodostavat siis metaania ja muita korkeampia hiilivetyjä raakasynteesikaasussa (11). Metaani muodostaa suuren osan mainitun raakakaasun energiapitoisuudesta ja konseptissa A metaani pitää konver-5 toida synteesikaasuksi ja edelleen metanoliksi. Tämä konversio on tunnettu prosessivaihe (6), mutta se merkitsee sitä, että lisää prosessivaiheita pitää lisätä, jotka johtavat konseptin A mukaiseen kompleksisempaan rakennemuotoon.
Synteesi kaasu n kahden molekyylin, hiilimonoksidin ja vedyn välinen suhde pitää 10 säätää metanolin tuotannon maksimoimiseksi. Tämä suoritetaan myös kaasun käsittelyvaiheessa (6) ja se vaikuttaa negatiivisesti metaaniin konversioon synteesikaasuksi.
Käsittelyvaihe (6) vaatii vähän hiilidioksidia sisältävän syöttökaasun (13) parhaan 15 mahdollisen kaasuseoksen syöttämiseksi metanolisynteesiin (7) suurimman mahdollisen metanolisaannon tuottamiseksi.
Korkeampien hiilivetyjen muodostuminen pitää minimoida tai laitoksen konseptiin pitää sisällyttää menetelmä niiden eliminoimiseksi tai vangitsemiseksi.
20 Tässä esitetty vaihtoehtoinen menettely, konsepti B, poistaisi konseptin A yhteydessä esiintyvät yllä luetellut vaikeudet. Konsepti B voidaan esittää metanoli-ja sivu-tuotemenettelynä, joka yksinkertaistaa prosessin konfiguraation.
25 Metanoli- ja sivutuotemenettely voidaan esittää käyttämällä kuviota 1 siten, että cvj siihen tehdään seuraavat muutokset konseptiin A verrattuna. Kaasun käsittelyvaihe ^ (6) jätetään pois, mikä merkitsee sitä, että metaaniin konversiota synteesikaasuksi ^ ei suoriteta eikä hiilimonoksidin ja vedyn välisen suhteen säätöä tehdä. Tämän seu- i cv rauksena tarve valuttaa pois kaasua (16) metanolisynteesin (7) kierrosta kasvaa, x 30
CC
Biomassan konversio etanoliksi konseptissa B on likimäärin 25 % ja metanolin plus ^ vuotokaasun kokonaisenergiasaanto on likimain 60 %. Tämä merkitsee sitä, että o g metanolin saanto tai tuotos on laskenut noin puoleen verrattuna konseptiin A, mutta o ^ metanolin ja runsaasti energiaa sisältävän kaasun muodostamien tuotteiden koko- 35 naissaanto on kasvanut.
8 Käyttämällä mustalipeän tapaista nestemäistä raaka-ainetta voidaan kaasuuntamis-laitteen raaka-ainevirran paineistusvaihe suorittaa yksinkertaisella pumpulla monimutkaisen sulkusuppiloiden muodostaman järjestelmän asemesta, jollaista tarvitaan 5 käytettäessä kiinteän polttoaineen syöttöjärjestelmiä tekniikan tason mukaisten prosessien ja järjestelmien mukaisesti esim. metanolin tuottamiseksi. Myös kaasuunta-misreaktorin poltinjä rjestel mää voidaan yksinkertaistaa syötettäessä siihen pumpattavaa nestettä kiinteän raaka-aineen asemesta.
10 Riippuen raaka-aineen ominaisuuksista voidaan kaasuntamisreaktorin periaatetta myös muuttaa polttoaineen konversion optimoimiseksi synteesikaasuksi. Tämän seurauksena metaanin pitoisuus laskee merkittävästi tasolle, joka voidaan hyväksyä tarvitsematta suorittaa aikaisemmin konseptin A yhteydessä kuvattua lisäkäsittelyä.
15 Korkeampien hiilivetyjen muodostuminen vähenee myös johtuen synteesikaasun muodostumiselle edullisista olosuhteista, kun kyseessä on mustalipeää käyttävä kaasuuntamislaite.
On tunnettua monista metanolin valmistusmenettelyistä, joissa raaka-aine on run-20 säästi rikkiä sisältävä raskasöljyfraktio tai hiili, että kaasun puhdistusvaiheen pitää olla pitkälle kehittynyt herkän meta noli katalyytin suojaamiseksi metanolireaktorissa myrkyttymiseltä ja degradaatiolta. Mustalipeän kaasuuntamisvaiheesta tuleva syn-teesikaasu sisältää rikkikomponentteja, jotka ovat vetysulfidin ja karbonyylisulfidin muodossa, ja sisältää myös hiilidioksidia, pieniä määriä korkeampia hiilivetyjä ja 25 mahdollisesti muita jäämiä, jotka voivat olla haitallisia metanolin synteesivaiheen c\j kannalta. Metanolisynteesikaasun korkealaatuisuustarpeen täyttävä tekniikka on ^ olemassa ja kaupallisesti käytettävissä. Tällaiset kaasun puhdistusprosessit kehittäni vät sivutuotevirtoja, jotka sopivat hyvin integroitaviksi tehtaan prosessiin antaen i cvj mahdollisuuden tehostaa kraft- tai sulfaattiselluprosessin saantoa ja suorituskykyä, x 30 Eräs tällainen integrointihyöty on esitetty julkaisussa EP-B1-0903436.
CL
^ Keksinnön yhteenveto o
CO
o o ^ Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on kehittää uusi yhdistelmä menetelmiä, joilla 35 voidaan valmistaa synteesi kaasua biomassapohjaisista polttoaineista yksinkertai- 9 semmalla ja energiataloudellisemmalla tavalla kuin nykyisin käytettävissä olevalla tekniikalla on ollut mahdollista. Biomassa polttoaineet voivat edullisesti olla erilaisia vähäarvoisia tuotteita, kuten metsäteollisuuden jäte, jätepohjaiset polttoaineet, kuori tai vastaava.
5
Nykyisessä biomassaa metanoliksi muuntavassa tekniikassa esiintyvien ongelmien poistamiseksi tarvitaan prosessin kehittämistä yllä esitetyllä tavalla. Eräs vaihtoehtoinen tapa näiden ongelmien poistamiseksi olisi muuttaa raaka-ainetta siten, että biomassaan kaasuuntamisvaihe tuottaisi metanolin valmistukseen paremmin sopivaa 10 kaasua. Kraft- tai sulfaattiselluprosessi tarjoaa tässä mielessä ainutlaatuisen yhdistelmän ominaisuuksia, koska se optimoidaan poistamaan maksimimäärä puukuituja paperimassan tuottamiseksi ja samanaikaisesti se tuottaa biomassapohjaisen, runsaasti energiaa sisältävän nestemäisessä tilassa olevan virran, niin kutsutun musta-lipeän.
15
Kraft-massa- tai sulfaatti sellu prosessi n ominaisuuksien yhdistelmään kuuluu runsaasti energiaa sisältävä mustalipeän välivirtaus, joka on synteesikaasun erityisedel-lytys metanolia muodostettaessa, sekä suuren biomassaa polttavan kattilan mukanaolo laitoksessa, tarjoaa erinomaisen mahdollisuuden energian säästöön ja tällä 20 tavoin metanolia saadaan valmistetuksi biomassasta poikkeuksellisen energiataloudellisella tavalla. Samanaikaisesti tällä yhdistelmällä aikaansaadaan muutakin positiivista synergiaa massa- tai sellutehtaaseen, jolloin on mahdollista lisätä massan saantoa sulfaattiselluprosessista. 1 35
Mustalipeän kaasuuntaminen sekä synteesivaiheet suoritetaan esillä olevan keksinee nön mukaisella prosessilla paineistetuissa olosuhteissa. Mustalipeän kaasuuntaminen ^ suoritetaan sopivasti noin tai yli 20-25 bar paineessa, koska alhaisempi paine aihe- ^ uttaa kaasuuntamisreaktorissa kehittyneen talteenotettavan lämmön energian hä- i c\j viötä. Toisaalta tekniset olosuhteet asettavat paineelle ylärajan. Esim. metanolisyn- x 30 teesin tapainen synteesivaihe suoritetaan edullisesti paineessa noin 60 - noin 90 £ bar.
c\j 1^ o g Keksinnön mukaiselle massatehdasprosessille on tunnusomaista se mitä on esitetty o cm patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
10
Esillä olevan keksinnön mukainen prosessi tarjoaa ratkaisun yllä mainittuihin ongelmien aikaansaamalla menetelmä tai prosessi sellun ja paperin valmistamiseksi, keit-tokemikaalien kierrättämiseksi, biomassan polttamiseksi ja lämmön ja sähköenergian tuottamiseksi sellu- ja paperitehtaassa, jolloin menetelmän se osa, jossa kierräte-5 tään keittokemikaaleja, säädetään palamisesta kaasuuntamiseksi synteesikaasun tuottamiseksi; ja jolloin biomassaa lisätään riittävä määrä synteesikaasun muodostumisen seurauksena tapahtuvan lämmön ja sähkön muodostumisen vähenemisen kompensoimiseksi.
10 Esillä olevan keksinnön mukaisen massatehdasprosessin edullisille suoritusmuodoille on tunnusomaista se mitä on esitetty jäljempänä olevien epäitsenäisten patenttivaatimusten 2-10 tunnusmerkkiosassa.
Esillä olevan keksinnön mukainen prosessi on erityisen edullinen synteesikaasun 15 tuottamiseksi, edullisesti jatkojalostamiseksi metanolin, DME:n, vetykaasun tai muiden arvokkaiden kemikaalien ja/tai ajoneuvojen polttoaineiden tapaisiksi tuotteiksi. Keksintö liittyy erityisen sopivasti varsin vähäarvoisesta biomassasta johdettujen raaka-aineiden konversioon. Keksintöön liittyvä prosessi laitos tulee sopivasti fyysisesti sijoitettavaksi lähelle sulfaattisellutehdaslaitosta, jossa valmistetaan selluloosaa 20 paperinvalmistusta varten.
Nykyisissä integroiduissa sellutehtaissa esiintyy energiavajetta lämmön ja sähkön osalta ja tehtaan tarvitsema ylimääräinen energia ostetaan usein kuoren, öljyn tai maakaasun muodossa kattilassa poltettavaksi ja sähkövoimana sähköverkosta. Esillä 25 olevan keksinnön mukaisessa prosessissa energiavaje kasvaa johtuen siitä, että jär-cvj jestelmästä poistuu uusi runsaasti energiaa sisältävä tuotevirta. Sähkövoiman ja ^ lämmön vaje täytetään syöttämällä järjestelmään lisää biomassapohjaista energiani materiaalia. Tällä prosessien yhdistelmällä saadaan metsäteollisuuden jätepuun ta- i c\j paisia vähempiarvoisia energiavoimavaroja parannettu laadullisesti korkealaatuisiksi x 30 energiatuotteiksi, kuten metanoliksi. DME:ksi tai vedyksi, edullisesti järjestelmän cc sisäpuolisella tehokkaalla energiansäästöllä.
C\j o g Esillä olevan keksinnön mukaisessa prosessissa suoritetaan edullisesti synteesikaa- o rvr sun muodostaminen jalostettavaksi edelleen metanoliksi, DME:ksi, vedyksi tai muiksi 35 arvokkaiksi kemikaaleiksi biomassasta johdetusta materiaalista.
11
Erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti esillä olevan keksinnön mukaisen prosessin kohteena on prosessi, jossa mainittu synteesikaasu konvertoidaan metanoliksi ja joka käsittää seuraavien prosessien yhdistelmät, joissa alla oleva toinen prosessi 5 ei ole välittömästi osallisena: ensimmäinen prosessi puun konvertoimiseksi sellun valmistamiseksi käyttämällä natriumia ja rikkipohjaisia suoloja sisältäviä keittokemikaaleja ja myös käytetyt keittokemikaalit sisältävän, biomassapohjaisen, runsaasti 10 energiaa sisältävän virran muodostamiseksi samanaikaisesti toinen prosessi mainitussa virrassa olevan energian konvertoimiseksi käyttökelpoiseksi energiaksi ensimmäistä prosessia varten ja mainittujen keit-tokemikaalien kierrättämiseksi takaisin ensimmäiseen prosessiin; 15 kolmas prosessi mainitussa virrassa olevan energian konvertoimiseksi metanoliksi ja käyttökelpoiseksi energiaksi ensimmäistä prosessia varten ja mainittujen käytettyjen keittokemi kaalien kierrättämiseksi takaisin ensimmäiseen prosessiin; 20 neljäs prosessi biomassapohjaisen materiaalin konvertoimiseksi lämmöksi; viides prosessi biomassapohjaisen materiaalin konvertoimiseksi sähköenergiaksi; 25 cvj jolloin ensimmäisen, toisen ja neljännen prosessin muodostavassa alkuperäisessä ^ konfiguraatiossa mainitun alkuperäisen konfiguraation käyttämiseksi tarvittu energia ^ tuodaan konfiguraatioon osittain toisesta prosessista, jossa ensimmäisestä proses- i c\j sista tuleva mainittu runsaasti energiaa sisältävä virta konvertoidaan lämmöksi ja x 30 sähköenergiaksi, ja osittain konvertoimalla neljänteen prosessiin tuotu mainittu bio-
IX
massapohjainen materiaali, jossa neljännessä prosessissa mainittu materiaali kon- ^ vertoidaan lämmöksi ja sähköenergiaksi mainittua alkuperäistä konfiguraatiota var- o g ten, että kun toinen prosessi korvataan kolmannella prosessilla vaihtoehtoisen kon- o cm figuration muodostamiseksi ja ensimmäisestä prosessista tulevissa mainituissa käy- 35 tetyissä keittokemikaaleissa oleva energia tästä syystä konvertoidaan osittain me- 12 tanoliksi ja poistetaan mainitusta vaihtoehtoisesta konfiguraatiosta, lisää biomassa-pohjaista energiaa tuodaan mainittuun vaihtoehtoiseen konfiguraatioon sen jälkeen kun se on konvertoitu lämmöksi ja sähköenergiaksi neljännessä prosessissa ja sähköenergiaksi viidennessä prosessissa siten, että mainitun vaihtoehtoisen konfiguraa-5 tion lämmön ja sähköenergian kokonaistarve tulee tyydytetyksi yhtä suuressa määrin kuin mainitussa alkuperäisessä konfiguraatiossa.
Vielä erään suoritusmuodon mukaisesti mainitusta vaihtoehtoisesta konfiguraatiosta metanolin muodossa poistettu energia vastaa ainakin 60 % mainittuun vaihtoehtoi-10 seen konfiguraatioon tuodun mainitun lisäbiomassan sisältämästä energiasta mainitun metanolin poistumisen kompensoimiseksi.
Vielä erään suoritusmuodon mukaisesti synteesi kaasusta poistetaan sopivasti rikki-komponentteja, kuten sulfidi- ja muita rikkikomponentteja edullisesti alle noin 0,1 ppm olevaan pitoisuuteen ja kierrätetään takaisin tehdasprosessiin erittäin konsent-15 roituneena virtana.
Eräässä toisessa suoritusmuodossa kolmannesta prosessista muodostunut kemikaali voi sen sijaan olla DME (dimetyylieetteri), jota muodostuu prosessissa, joka on hyvin samanlainen kuin metanolisynteesi, mutta jossa käytetään eri katalyyttiä ja hieman 20 erilaisia prosessiolosuhteita. Tässä tapauksessa mainitusta vaihtoehtoisesta konfiguraatiosta DME:n muodostumisen muodossa poistunut energia vastaa sopivasti ainakin 60 % mainittuun vaihtoehtoiseen konfiguraatioon tuodun mainitun lisäbiomassan sisältämästä energiasta mainitun DME:n poistumisen kompensoimiseksi.
25 Vaihtoehtoisesti kolmannesta prosessista muodostunut kemikaali voi metanolin tai cvj DME: n asemesta olla myös erittäin puhdas vety. Tässä tapauksessa mainitusta vaih- ^ toehtoisesta konfiguraatiosta vetytuotannon muodossa poistunut energia vastaa ^ sopivasti ainakin 60 % mainittuun vaihtoehtoiseen konfiguraatioon tuodun mainitun i c\j lisäbiomassan sisältämästä energiasta mainitun vedyn poistumisen kompensoimi- x 30 seksi.
CC
CL
Viides prosessi biomassapohjaisen materiaalin konvertoimiseksi sähköenergiaksi o § voidaan sopivasti sijoittaa kaukana mainitusta vaihtoehtoisesta konfiguraatiosta ole- o vaan sijaintipaikkaan ja mainittu sähköenergia tuodaan vaihtoehtoiseen konfiguraa-35 tioon sähkön jakeluverkon kautta.
5 13
Esillä olevan keksinnön mukaista prosessia voidaan käyttää missä tahansa massan-ja paperinvalmistusprosessissa, mutta edullisesti sitä käytetään valmistettaessa sellua ja paperia sulfaatti- tai kraft-prosessilla.
Keksinnöstä käytetään lyhennystä BLGSF, joka tulee sanoista Black Liquor Gasification with synthetic fuels generation.
C\J
δ c\j C\l
CM
X
IX
CL
CM
O
CO
O
O
CM
14
Piirustusten lyhyt selvitys
Seuraavaksi selvitetään esillä olevan keksinnön edullisia suoritusmuotoja esimerkin muodossa viittaamalla heisiin piirustuksiin, jotka eivät kuitenkaan millään tavoin 5 rajoita esillä olevaa keksintöä ja joissa:
Kuvio 1 esittää kaaviollisesti nykyistä tekniikkaa biomassan konvertoimiseksi metanoliksi.
10 Kuvio 2 esittää kulkukaaviona nykyistä sellu-ja paperitehtaan tekniikkaa.
Kuvio 3 esittää kulkukaaviona sellu- ja paperitehtaan, jossa käytetään BLGCC-tekn iikkaa m usta lipeä n konvertoimiseksi.
15 Kuvio 4 esittää kulkukaaviona sellu- ja paperitehdasta, jossa käytetään BLGSF-tekniikkaa mustalipeän konvertoimsieksi.
Kuvio 5 esittää kulkukaaviona energiavirtaa nykytekniikkaa edustavassa sellu- ja paperitehtaassa.
20
Kuvio 6 esittää kulkukaaviona energiavirtaa sellu- ja paperitehtaassa, joka on integroitu uudistuvista raaka-aineista tapahtuvan metanolituotannon kanssa.
25 Keksinnön yksityiskohtainen kuvas
C\J
^ Kuten yllä jo selvitettiin keksinnön tausta yhteydessä on kuviossa 1 esitetty nykyi- nen tekniikka biomassan konvertoimiseksi metanoliksi, kuviossa 2 on esitetty nykyi- i cvj nen tekniikka mustalipeän konversioksi ja kuviossa 3 on esitetty BLGCC-tekn iikka x 30 mustalipeän konversioksi.
CC
CL
^ Kemikaalien ja energian talteenottojärjestelmä yhdistettynä metanolin tuotantoon o g on selvitetty kuvion 4 yhteydessä. Metanolin valmistusprosessi 38 on identtinen ku- o rvr vion 1 kanssa, jolloin kuitenkin raaka-aineen kuivatusvaihe 1 on jätetty pois.
35 15
Paperipuuta 19 tuodaan tehtaaseen ja siitä irrotetaan kuori ennen sen silppuamista puuhakkeeksi jatkokäsittelyä varten. Kuori syötetään biomassaa polttavaan energia-kattilaan 30. Tehdasprosessissa 28 hake konvertoidaan massaksi ja paperiksi 22. Puun ei-kuitumassa-alkuaineet muodostavat yhdessä keittokemikaalien kanssa lai-5 mean mustalipeän, joka konsentroidaan haihdutuslaitoksessa ja sen jälkeen syötetään BLGSF-järjestelmään 38. Kaasuuntamisprosessi BLGSF-järjestelmässä 3 erottaa ja kierrättää takaisin käytetyt keittokemikaalit niin kutsutun viherlipeän 24 muodossa tehdasprosessiin 28. Metanolin tuotantoprosessi 38 vaatii höyryä ja energiaa me-tanolituotteen, virran 15 muodostamiseksi. Synteesikaasun konversiohyötysuhde 10 metanoliksi on korkea, minkä seurauksena saadaan vähemmän lämpöä kierrätetyksi takaisin tehdasprosessiin virrassa 25 verrattuna nykyiseen konfiguraatioon, kuvio 2, jossa lämmön talteenottamiseksi hyödynnetään soodakattilaa 29.
Energian 27 tarve tehtaaseen 28 on kuitenkin sama kuin soodakattilalla varustet-15 tuun tehtaaseen ja tästä syystä höyryn 26 muodostumista energiakattilasta 30 pitää lisätä virrassa 25 olevan vähäisemmän lämpömäärän kompensoimiseksi. Tästä syystä energiakattilaan 30 tuodaan lisää biomassaa virran 33 mukana.
Verrattuna kahteen muuhun esitettyyn tapaukseen, kuten kuvioihin 2 ja 3, BLGSF-20 prosessia käyttävä tehdas tarvitsee lisää sähköenergian muodostusta, jotta se saavuttaisi saman riippumattomuuden ulkopuolelta ympäristöstä tapahtuvasta polttoaineen ja energian syötöstä kuin kaksi muuta tapausta. Tämä aikaansaadaan käyttämällä biomassalla syötettyä kaasuuntamislaitosta, johon on yhdistetty niin kutsuttu yhdistelmäkierto, jota käytetään kondensointimoodilla 37. Tästä teknologiasta käy-25 tetään yleisesti lyhennettä biomassasyöttöinen IGCC, joka tulee sanoista Integrated c\j Gasification Combined Cycle ja jota käytetään sähkövoiman hyötysuhteen maksi- ^ moimiseksi.
i
CVJ
l c\j Kuviossa 4 ylimääräisen energian muodostamiseen tarvittu biomassa syötetään x 30 biomassasyöttöiseen IGCC-yksikköön 37 virtana 39 yhdessä metanolin synteesivai- ^ heesta tulevan tyhjennyskaasun 16 ulosvirtauksen kanssa. Sähkövoima syötetään ^ prosesseihin virran 40 kautta, o
CO
o o ^ Biomassapohjaisen raaka-aineen kokonaistarve kuidutukseen käytetyn paperipuun 35 muodossa ja energian muodostamiseksi tulevan biomassan muodossa BLGSF- 16 järjestelmän sisältävään tehtaaseen on tästä syystä virtojen 19, 20, 21, 33 ja 39 summa, jossa kolme ensimmäistä virtaa ovat identtisiä soodakattilalla varustetun tehtaan virtojen kanssa.
5 Energian käyttöä kolmeen esitettyyn prosessijärjestelmään on verrattu alla olevassa taulukossa 1, jossa nykytekniikan mukaista soodakattilalla varustettua sellu- ja paperitehdasta on käytetty vertailutasona. Kahden muun prosessijärjestelmän, GLGCC-ja BLGSF-järjestelmän kohdalla taulukko 1 osoittaa näistä kahdesta vaihtoehdosta poistetun tai niihin syötetyn energian muuttumisen nykytekniikan mukaiseen vertai-10 lujärjestelmään verrattuna.
Taulukko 1: BLGCC- ia BLGSF-iäriestelmien hyödynnettävän energian vertailu*0
Ylimääräisen Arvokkaan energi- Hyötysuhde: biomassan an vienti, MW (vir- MW (tuotos) otto, MW ta 15) MW (syöttö)
Soodakattilalla varustettu sellu- ja - paperitehdas (vertai-lujärjestelmä BLGCC:Mä varustettu +51 +35 (energia, 0,68 sellu- ja paperiteh- (virta 33) virta 34) das BLGSF:llä varustettu + 210 + 141 (metanoli, 0,67 sellu- ja paperiteh- (virta 33+39) virta 15) das
C\J
° 15
Taulukossa 1 olevat tuotantoon 1000 ADT (ilmakuivattuja tonneja paperimassaa ^ per päivä), joka vastaa likimäärin 1800 tDS(/d (tonneja mustalipeän kuiva-ainetta g per päivä).
CL
20 Esitetyssä esimerkissä muodostetaan metanolia biomassasta 67 % energiahyötysuh- o teella, joka on ainakin 15 prosenttiyksikköä suurempi kuin nykyisen tekniikan ja sa- o ™ maila tasolla kuin nykyisin olemassa oleva kaikkein energiataloudellisin metanolitek- niikka, nimittäin se, jossa metanolia muodostetaan maakaasusta. Esimerkki perus- 17 tuu kohtuullisen suorituskyvyn omaavaan tavanomaiseen energia- tai tehokattilaan 30 biomassan konvertoimiseksi höyryksi ja edelleen sähkövoimaksi. Mikäli tämä kattila käyttäisi sen sijaan suurtehodataan, energiahyötysuhde olisi lähes 80 %. Esimerkissä vaadittu lisäsähkö tuotetaan samassa sijaintipaikassa edistyneellä biomas-5 salia syötetyllä IGCC-tehoyksiköllä 37 kolmen prosessijärjestelmän välisen tasapuolisen vertailun sallimiseksi. Tämä sähkövoima voitaisiin yhtä hyvin tuottaa muuallakin. Tällaisessa tapauksessa vuotokaasua 16 käytetään tehokattilassa 30 tai muissa järjestelmässä olevissa energian kuluttajissa. On myös mahdollista tuottaa vaadittu lisäsähkö suurennetussa biomassakattilassa 30, jolloin biomassalla syötetty IGCC-10 yksikkö 37 jää pois.
Taulukon 1 selventämiseksi kuvioissa 5 ja 6 on esitetty kokonaisenergiavirrat nykytekniikan mukaiseen konfiguraatioon 44 ja vaihtoehtoiseen BLGSF-konfiguraatioon 45 ja niistä pois vastaavassa järjestyksessä. Katkoviivalla on esitetty konfiguraation 15 rajaa. Kuviossa 5 virrat 19, 20 ja 21 edustavat yhdessä konfiguraatioon menevää biomassaraaka-ainetta ja virta 22 on tuote. Nykytekniikan mukaiseen konfiguraatioon, kuvio 5, voidaan tuoda sähkövoimaa tai sitä voidaan viedä siitä. Tämä ei muodosta osaa vertailusta eikä sitä tästä syystä ole esitetty kuviossa, koska tämä aiheuttaa ainoastaan energiavirtojen muutokset siirryttäessä nykyisestä teknologias-20 ta keksintöä edustavaan konfiguraatioon.
Kuviossa 6 virrat 19, 20, 21 ja 22 ovat samat kuin kuviossa 5. Tuotettaessa me-tanolia 15 keksinnön mukaisesti tarvitaan lisää biomassaa 33 ja 39. Biomassaa käytetään tuottamaan lisää lämpöä ja sähkövoimaa yksiköissä 30 ja 37 siinä määrin, 25 että vaihtoehtoinen konfiguraatio 45 on yhtä riippumaton polttoaineen syötöstä ja cxj sen ympäristöstä tapahtuvasta sähkön toimituksesta kuin kuviossa 5 esitetty nyky- ^ tekniikan mukainen konfiguraatio. Taulukossa 1 esitetyssä lasketussa tapauksessa metanolivirrassa 15 oleva energia muodostaa 67 % konfiguraatioon virtoina 33 ja i c\j 39 tuodusta energiasta. Käyttämällä tehokkaampaa tehokattilaa 30 kuin esitetyssä x 30 esimerkissä on käytetty, saadaan energiahyötysuhteeksi lähes 80 %.
CC
CL
^ Kehittelytyö viime vuosikymmenen aikana pyrittäessä korvaamaan soodakattila on o g aikaisemmin selvitetyllä tavalla keskittynyt BLGCC-konseptiin. Kaikkein eniten esiin- o ^ tuoduissa konsepteissa on käytetty ilmaa oksidanttina kaasuuntamislaitteessa, jonka 35 seurauksena on muodostunut laimentunutta kaasua, jossa on ilmasta tuleva suuri 18 typpipitoisuus. Viime aikoina ollaan kuitenkin siirrytty hapen käyttöön, koska tästä aiheutuu useita etuja.
Eräs puhtaan hapen käytöllä saavutettu etu on se, että muodostuneella kaasulla on 5 sellaisia ominaisuuksia, että se voidaan kohtuullisen helposti konvertoida synteesi-kaasuksi kemiallista synteesiä varten. Kaasun laatu eroaa merkittävästi kiinteällä biomassamateriaalilla syötetystä ja happea oksidanttina käyttävästä kaasuuntamis-laitteesta normaalisti muodostuneesta kaasusta. Silputtujen puukappaleiden muodossa olevan kiinteän biomassan kaasuuntaminen johtaa metaanin ja muiden kor-10 keampien hiilivetyjen liialliseen muodostumiseen, kuten aikaisemmin mainittiin kohdassa, jossa selostettiin nykytekniikan mukaista metanolin valmistusta biomassasta. Tästä syystä voidaan pitää korkealaatuisen väliprosessivirran haaskauksena sitä, että mustalipeän kaasuuntamisesta saatu synteesikaasu pelkästään poltetaan kaa-suturbiinissa sen sijaan, että sitä käytettäisiin erittäin arvokkaana raaka-aineena 15 kemialliseen synteesiin, jolloin kysymykseen tulee metanoli, DME, vetykaasu, ammoniakki ja muut.
Esitetty suoritusmuoto muodostaa siten biomassaraaka-aineen parannusmenetel-män, jossa runsaasti energiaa sisältävää mustalipeävirtaa käytetään arvokkaan läh-20 teenä korkealaatuista synteesikaasua varten. Energia, joka on konvertoitu me- tanoliksi ja jota siitä syystä ei käytetä tehdasprosessin energian lähteenä, korvataan siten standardiin tehokattilaan ja biomassalla syötettyyn IGCC-yksikköön syötetystä vähäarvoisesta biomassaraaka-aineesta saadulla energialla.
25 Edullista suoritusmuotoa on selvitetty edelleen kuvion 4 yhteydessä. Sen jälkeen, c\j kun viherlipeä 24 on poistettu kaasuuntamisvaiheesta 3, käsittelemätön synteesi- ^ kaasu 11 jäähdytetään kaasun jäähdytysvaiheessa 4 ennen jatkokäsittelyä. Esillä ^ olevaan keksintöön kuuluu sellainen edistynyt kaasun puhdistus, jossa käsittelemä- c\j tön synteesikaasu 12 jäähdytetään alhaisiin lämpötiloihin, edullisesti alhaisemmaksi x 30 kuin -40 °C, ennen sen puhdistamista pesemällä jäähdytetyllä metanolilla. Tällaisella käsittelyllä saavutetaan se etu, että siinä kyetään erottelemaan pois ei-toivotut korini keammat hiilivedyt lukuunottamatta metaania, o
CO
o o ™ Esitetyllä kaasun puhdistusprosessilla 5 kyetään myös poistamaan kaasuuntamislait- 35 teestä tulevassa kaasussa mukana oleva sekä vetysulfidi että karbonyylisulfidi hyvin 19 alhaisille tasoille, < 0,1 ppm, ja poistamaan hiilidioksidi vaaditulle 2-3 tilavuus-% tasolle virrassa 13. Johtuen kyvystään olla hyvin selektiivinen, kykenee puhdistus-vaihe 5 kierrättämään rikkikomponentit takaisin tehdasprosessiin erittäin konsentroi-tuneena virtana 35 ja muodostamaan myös runsaasti hiilidioksidia sisältävän virran 5 41. Hiilidioksidi voi olla käyttökelpoista virralla 43 esitetyllä tavalla tehdasprosessissa 28, esim. tehdasprosessin massan valkaisuosassa. Hiilidioksidilla voi olla arvoa myös raaka-aine-massana puhtaan hiilidioksidin valmistamiseksi vientiä varten samalla kun liikamäärät 42 poistuvat ilmakehään.
10 Rikkipitoinen virta 35 voidaan myös konvertoida alkuainerikiksi esim. niin kutusutulla Claus'in prosessilla ennen rikin kierrättämistä tehdasprosessiin. Claus'in prosessi on normaalisti osa kaasun puhdistusvaihetta 5. Edullisen menettelytavan valinta riippuu sellutehtaan sisäisestä rikin hallinnasta.
15 Kaasun puhdistuksen 5 tekniikan valinnalla vaikutetaan prosessin kokonaisluotetta-vuuteen sekä myös BLGSF-prosessiin kykyyn toimia tehdasprosessin optimoinnin välineenä. Ratkaisevia tekijöitä ovat prosessin alhainen toimintalämpötila ja suuri selektiivisyys poistettaessa rikkikomponentteja ja hiilidioksidia.
20 Kaasun käsittelyvaiheessa 6 hiilimonoksidin ja vedyn välinen suhde säädetään 0,5:ksi moolifraktiolla virrassa 14. Tämä tehdään antamalla osan virrasta 13 kulkea niin kutsutun vaihtoreaktorin läpi. Tällaisessa reaktorissa vesi ja hiilimonoksidi reagoivat vetyyn ja hiilidioksidiin katalyytin avulla lämpöä luovuttaen. Vaihtoreaktorin jälkeen vaihtunut tai siirtynyt kaasu pitää puhdistaa muodostuneesta hiilidioksidista 25 ennen kuin mainittu vaihtunut virta yhdistetään vaihtamattomaan virtaan me- cm ta noli syöttövirran 14 muodostamiseksi, δ cv ™ Eräs vaihtoehtoinen menettelytapa on suorittaa kaasun käsittelyvaihe 6 ennen kaa- c\j sun puhdistusvaihetta 5 vaihtuneen tai siirtyneen virran toisen puhdistuksen välttä- i 30 miseksi, kuten aikaisemmin selvitettiin. Edullinen suoritusmuoto on kuitenkin sellai- tr nen, jossa kaasun käsittelyvaihe sijaitsee kuviossa 4 esitetyssä kohdassa, δ r-- o g Metanolin muodostamiseksi säädetty puhdas synteesikaasu syötetään metanolin o ^ synteesiin virtana 14. Metanolin muodostamisen kannalta optimiolosuhteiden saa- 35 vuttamiseksi synteesin paineen pitää olla 60-80 bar. Esillä olevan keksinnön mukai- 20 sesti kaasuuntaminen 3 tapahtuu edullisesti noin 30 barissa ja tästä syystä lisäpuris-tus on edullista ennen metanolin synteesiä 7. Kaasuuntamispaine voidaan myös valita korkeammaksi ylimääräisen puristusvaiheen välttämiseksi tai alhaisemmaksi muista prosessinäkökohdista johtuen.
5
Metanolin synteesivaiheen 7 muodostaa kierto, jossa reagoimatonta kaasua kierrätetään ja sekoitetaan vaiheesta 6 saadun tuoreen kaasun kanssa. Kierrätysaste riippuu syötteessä ja kierrossa olevien inerttien molekyylien määrästä. Inertillä kaasulla tarkoitetaan sellaisia lajeja, jotka eivät osallistu metanolin muodostusreaktioihin.
10 Inerttejä molekyylejä ovat esim. typpi ja argon ja osittain metaani. Hiilidioksidi osallistuu reaktioihin ja sen pitoisuutta pitää myös valvoa tai ohjata päästämällä ulos kierrätyksen osavirta. Vähemmän inerttiä kaasua syötteessä aiheuttaa vähäisemmän poisvuodon ja tästä syystä johtaa maksimoituun metanolin saantoon. Tästä syystä kaasuntamisvaiheesta tulevan kaasun laatu on ratkaisevassa osassa suuren saannon 15 tai tuotoksen aikaansaamiseksi. Metanolivirta 15 on laadullisesti niin kutsuttua "alku-tislattua", mikä yleensä tarkoittaa noin 97-98 % puhtautta ja jolloin sitä voidaan käyttää vähäisenä lisäaineena bensiiniin. Mikäli halutaan aikaansaada 100-prosent-tisen puhdasta metanolia, voidaan mukaan lisätä tislausyksikkö veden täydelliseksi poistamiseksi.
20
Vaikka keksintö on kuvattu tarkastelemalla sen edullisia suoritusmuotoja, jotka muodostavat tällä hetkellä keksijöille parhaan tunnetun menettelytavan, on selvää, että alan normaalille ammattihenkilölle ilmeisiä erilaisia muutoksia ja modifikaatioita voidaan siihen tehdä irtautumatta oheisissa patenttivaatimuksissa määritellystä kek-25 sinnön suojapiiristä.
C\J
δ c\j i
CVJ
C\J
X
X
Q.
cvj 1^ o
CO
o o
C\J
Claims (10)
1. Massatehdasprosessi (45) massan ja auton polttoaineen (15) valmistamiseksi, johon kuuluu: 5 ensimmäinen osaprosessi (28) massan (22) valmistamiseksi, keittokemikaalien (24, 35) kierrättämiseksi, ja myös käytettyjä keittokemikaaleja sisältävän nestevirran (23) rinnakkaisvalmistamiseksi, 10 toinen osaprosessi (3) käytettyjen keittokemikaalien muodostaman mainitun virran (23) suuren osan, edullisesti sen kokonaan kaasuuntamiseksi ja mainituksi auton polttoaineeksi jalostettavan synteesikaasun (14) valmistamiseksi, tunnettu siitä, että lämpötila mainitussa toisessa osaprosessissa kaasuuntamisen 15 suorittamiseksi ylittää 900 °C, paine mainitussa toisessa osaprosessissa kaasuuntamisen suorittamiseksi ylittää 20 bar, 20 tehtaaseen kuuluu yksi osaprosessi (30) biomassan (33) polttamiseksi lämmön (26) kehittämiseksi sisäisen lämpöenergiatarpeen täyttämiseksi ja että mukana on vielä yksi osaprosessi (37) biomassan (39) polttamiseksi sähköenergian (40) kehittämiseksi tehdasta varten, jolloin lisäbiomassaa lisätään (33, 39) riittävä energiasisällön sisältävä määrä, joka riittää kompensoimaan synteesikaasun (14) muodostamisen 25 seurauksena tapahtuneen lämmön ja sähkön muodostumisen vähenemisen, jolloin ^ mainitun auton polttoaineen (15) energiapitoisuus vastaa ainakin 60 % mainitun o lisätyn lisäbiomassan (33, 39) energiapitoisuudesta. CM cm
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että auton polttoaine x 30 (15) on metanoli. CC CL
™ 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että auton polttoaine o g (15) on dimetyylieetteri (DME), o CM 22
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että auton polttoaine (15) on vetykaasu.
5. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että raaka syn-5 teesikaasu (11) jäähdytetään (4) alle -40 °C lämpötilaan ennen puhdistusta (5).
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kaasu puhdistetaan (5) metanolissa.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että sulfidin ja muiden rikkikomponenttien tapaiset rikkikomponentit poistetaan synteesi kaasusta (11) edullisesti pitoisuuteen, joka on pienempi kuin 0,1 ppm, ja kierrätetään takaisin tehdasprosessiin (28) erittäin konsentroituna virtana (35).
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kaasussa (14) oleva hiilidioksidi poistetaan mainitussa puhdistuksessa (5) alle 3 %:iin.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että osaprosessi (37) lisäbiomassapohjaisen materiaalin konvertoimiseksi sähköenergiaksi suori- 20 tetaan paikassa, joka on etäällä mainitusta massatehtaasta.
10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että mainittu toinen osaprosessi (37) lisäbiomassan (39) polttamiseksi on IGCC-yksikkö. C\J δ CvJ CvJ CvJ X X Q. δ o co o o CvJ 23
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0004185 | 2000-11-15 | ||
| SE0004185A SE0004185D0 (sv) | 2000-11-15 | 2000-11-15 | New process |
| SE0102543 | 2001-07-16 | ||
| PCT/SE2001/002543 WO2002040768A1 (en) | 2000-11-15 | 2001-11-15 | A process for production of synthesis gas in combination with the maintenance of the energy balance for a pulp mill |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20030721A0 FI20030721A0 (fi) | 2003-05-14 |
| FI20030721A FI20030721A (fi) | 2003-07-02 |
| FI123274B true FI123274B (fi) | 2013-01-31 |
Family
ID=20281833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20030721A FI123274B (fi) | 2000-11-15 | 2003-05-14 | Massatehdasprosessi massan ja auton polttoaineen valmistamiseksi |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7294225B2 (fi) |
| AU (1) | AU2002215284A1 (fi) |
| CA (1) | CA2429131C (fi) |
| FI (1) | FI123274B (fi) |
| SE (1) | SE0004185D0 (fi) |
| WO (1) | WO2002040768A1 (fi) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7024800B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-04-11 | Earthrenew, Inc. | Process and system for drying and heat treating materials |
| US7685737B2 (en) | 2004-07-19 | 2010-03-30 | Earthrenew, Inc. | Process and system for drying and heat treating materials |
| US7694523B2 (en) * | 2004-07-19 | 2010-04-13 | Earthrenew, Inc. | Control system for gas turbine in material treatment unit |
| US20060101881A1 (en) * | 2004-07-19 | 2006-05-18 | Christianne Carin | Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage |
| US7024796B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-04-11 | Earthrenew, Inc. | Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage |
| US7610692B2 (en) * | 2006-01-18 | 2009-11-03 | Earthrenew, Inc. | Systems for prevention of HAP emissions and for efficient drying/dehydration processes |
| WO2009086407A2 (en) | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Greatpoint Energy, Inc. | Steam generating slurry gasifier for the catalytic gasification of a carbonaceous feedstock |
| US8709113B2 (en) * | 2008-02-29 | 2014-04-29 | Greatpoint Energy, Inc. | Steam generation processes utilizing biomass feedstocks |
| EP2103567A1 (en) * | 2008-03-10 | 2009-09-23 | Gelato Corporation N.V. | Process for the preparation of synthesis gas, II |
| CA2718295C (en) | 2008-04-01 | 2013-06-18 | Greatpoint Energy, Inc. | Processes for the separation of methane from a gas stream |
| EP2268775A4 (en) * | 2008-04-21 | 2014-01-29 | Karen Sue Kelly | MANUFACTURE OF LIQUID HYDROCARBONS |
| EP2119668A3 (en) * | 2008-05-16 | 2012-04-18 | Haldor Topsoe A/S | Process for the preparation of synthesis gas from black liquor |
| FR2931477B1 (fr) * | 2008-05-21 | 2012-08-17 | Arkema France | Acide cyanhydrique derive de matiere premiere renouvable |
| FR2931822B1 (fr) * | 2008-05-30 | 2012-11-02 | Arkema France | Methacrylate de methyle derive de la biomasse, procede de fabrication, utilisations et polymeres correspondants. |
| FR2935142B1 (fr) * | 2008-08-20 | 2010-11-19 | Arkema France | Dimethyldisulfure issu au moins partiellement de matieres renouvellables |
| FR2935971B1 (fr) | 2008-09-16 | 2010-11-19 | Arkema France | Acide bio-acrylique de grade polymere et son procede de fabrication a partir de glycerol. |
| FR2938536B1 (fr) | 2008-11-18 | 2012-07-13 | Arkema France | Procede de fabrication d'un methacrylate de methyle derive de la biomasse |
| FR2938535B1 (fr) * | 2008-11-20 | 2012-08-17 | Arkema France | Procede de fabrication de methylmercaptopropionaldehyde et de methionine a partir de matieres renouvelables |
| FR2938838B1 (fr) | 2008-11-27 | 2012-06-08 | Arkema France | Procede de fabrication d'un methacrylate de methyle derive de la biomasse |
| FR2940801B1 (fr) | 2009-01-06 | 2012-08-17 | Arkema France | Procede de fabrication d'un methacrylate de methyle derive de la biomasse |
| PT2406291T (pt) * | 2009-03-09 | 2018-12-28 | Treetotextile Ab | Processo de fabrico de celulose moldada combinado com um sistema de recuperação de fábrica de pasta de papel |
| KR101543136B1 (ko) | 2010-11-01 | 2015-08-07 | 그레이트포인트 에너지, 인크. | 탄소질 공급원료의 히드로메탄화 |
| SE535947C2 (sv) * | 2011-04-26 | 2013-03-05 | Chemrec Ab | Förgasning av alkaliinnehållande energirika vattenhaltiga lösningar från massabruk |
| US9127221B2 (en) | 2011-06-03 | 2015-09-08 | Greatpoint Energy, Inc. | Hydromethanation of a carbonaceous feedstock |
| WO2013052553A1 (en) | 2011-10-06 | 2013-04-11 | Greatpoint Energy, Inc. | Hydromethanation of a carbonaceous feedstock |
| US9416077B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-08-16 | Sundrop Fuels, Inc. | Renewable carbon content in methanol and other products from gasification of biomass |
| CN102872677A (zh) * | 2012-09-24 | 2013-01-16 | 广西大学 | 变频变压吸附净化富集糖厂烟道气中二氧化碳的方法 |
| KR101646890B1 (ko) | 2012-10-01 | 2016-08-12 | 그레이트포인트 에너지, 인크. | 응집된 미립자 저등급 석탄 공급원료 및 그의 용도 |
| KR101576781B1 (ko) | 2012-10-01 | 2015-12-10 | 그레이트포인트 에너지, 인크. | 응집된 미립자 저등급 석탄 공급원료 및 그의 용도 |
| WO2014055353A1 (en) | 2012-10-01 | 2014-04-10 | Greatpoint Energy, Inc. | Agglomerated particulate low-rank coal feedstock and uses thereof |
| WO2014055365A1 (en) | 2012-10-01 | 2014-04-10 | Greatpoint Energy, Inc. | Use of contaminated low-rank coal for combustion |
| US10464872B1 (en) | 2018-07-31 | 2019-11-05 | Greatpoint Energy, Inc. | Catalytic gasification to produce methanol |
| WO2020074095A1 (en) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | Upm-Kymmene Corporation | Process for the production of hydrogen |
| WO2020074094A1 (en) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | Upm-Kymmene Corporation | Process for the production of hydrogen |
| US10344231B1 (en) | 2018-10-26 | 2019-07-09 | Greatpoint Energy, Inc. | Hydromethanation of a carbonaceous feedstock with improved carbon utilization |
| US10435637B1 (en) | 2018-12-18 | 2019-10-08 | Greatpoint Energy, Inc. | Hydromethanation of a carbonaceous feedstock with improved carbon utilization and power generation |
| US10618818B1 (en) | 2019-03-22 | 2020-04-14 | Sure Champion Investment Limited | Catalytic gasification to produce ammonia and urea |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1833313A (en) * | 1924-01-14 | 1931-11-24 | Bradley Mckeefe Corp | Treatment of residual liquors |
| DE1517207A1 (de) * | 1964-08-17 | 1969-04-17 | Pulp Paper Res Inst | Verfahren zur Aufarbeitung verbrauchter alkalischer Pulpenfluessigkeiten |
| US3920717A (en) * | 1973-03-26 | 1975-11-18 | Texaco Development Corp | Production of methanol |
| US4135968A (en) * | 1976-04-09 | 1979-01-23 | Weyerhaeuser Company | Spent liquor treatment |
| US4699632A (en) * | 1983-08-02 | 1987-10-13 | Institute Of Gas Technology | Process for gasification of cellulosic materials |
| SE448173B (sv) * | 1985-06-03 | 1987-01-26 | Croon Inventor Ab | Forfarande for utvinning av kemikalier fran cellulosaavlut genom pyrolys |
| SE465731B (sv) * | 1990-02-07 | 1991-10-21 | Kamyr Ab | Utvinning av energi och kemikalier ur massaavlutar under exponering av laagfrekvent ljud |
| JPH08501605A (ja) * | 1992-05-29 | 1996-02-20 | クワエネル パルピング テクノロイース アーベー | 可燃ガスからのエネルギの回収方法 |
| US6030493A (en) * | 1994-11-04 | 2000-02-29 | Kvaerner Pulping, Ab | Process for recovering chemicals and energy from cellulose spent liquor using multiple gasifiers |
| US5900224A (en) * | 1996-04-23 | 1999-05-04 | Ebara Corporation | Method for treating wastes by gasification |
| DE19642162A1 (de) * | 1996-10-12 | 1998-04-16 | Krc Umwelttechnik Gmbh | Verfahren zur Regeneration einer beim Kraftprozeß zum Aufschluß von Holz anfallenden Flüssigkeit unter gleichzeitiger Gewinnung von Energie |
| US5753716A (en) * | 1997-02-21 | 1998-05-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Use of aluminum phosphate as the dehydration catalyst in single step dimethyl ether process |
| SE9703365D0 (sv) * | 1997-09-18 | 1997-09-18 | Kvaerner Pulping Tech | Method in connection with impregnation and digestion of lignocelulosic material |
| WO2000047812A1 (en) * | 1999-02-15 | 2000-08-17 | Kiram Ab | Process for oxygen pulping of lignocellulosic material and recovery of pulping chemicals |
| US6211254B1 (en) * | 1999-06-07 | 2001-04-03 | John P. Whitney | Process for recycling heterogeneous waste |
| SE518735C2 (sv) * | 1999-10-13 | 2002-11-12 | Chemrec Ab | Förfarande och anordning vid utvinning av kemikalier i samband med förgasning av restprodukter från massaframställning |
| JP3632071B2 (ja) * | 2000-07-04 | 2005-03-23 | 国立大学法人東北大学 | 硫化物触媒を用いた一酸化炭素の水素化法 |
-
2000
- 2000-11-15 SE SE0004185A patent/SE0004185D0/xx unknown
-
2001
- 2001-11-15 AU AU2002215284A patent/AU2002215284A1/en not_active Abandoned
- 2001-11-15 WO PCT/SE2001/002543 patent/WO2002040768A1/en not_active Application Discontinuation
- 2001-11-15 US US10/416,124 patent/US7294225B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-15 CA CA002429131A patent/CA2429131C/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-05-14 FI FI20030721A patent/FI123274B/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040055716A1 (en) | 2004-03-25 |
| FI20030721A (fi) | 2003-07-02 |
| WO2002040768A1 (en) | 2002-05-23 |
| SE0004185D0 (sv) | 2000-11-15 |
| CA2429131A1 (en) | 2002-05-23 |
| FI20030721A0 (fi) | 2003-05-14 |
| AU2002215284A1 (en) | 2002-05-27 |
| US7294225B2 (en) | 2007-11-13 |
| CA2429131C (en) | 2010-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI123274B (fi) | Massatehdasprosessi massan ja auton polttoaineen valmistamiseksi | |
| EP2238084B1 (en) | Co-treatment of wastewater from a biomass-to-liquid process and a pulp and/or paper production process as well an integrated factory | |
| US9249064B2 (en) | Storage of intermittent renewable energy as fuel using carbon containing feedstock | |
| KR101424941B1 (ko) | 탄소질 공급원료의 히드로메탄화 | |
| KR101468768B1 (ko) | 탄소질 공급원료의 히드로메탄화 방법 | |
| KR101275429B1 (ko) | 탄소질 공급원료의 기체화 방법 | |
| US8419829B2 (en) | Method and system for treating Fishcher-Tropsch reactor tail gas | |
| US20080098654A1 (en) | Synthetic fuel production methods and apparatuses | |
| KR20130080471A (ko) | 탄소질 공급원료의 히드로메탄화 | |
| KR20160030559A (ko) | 발전 플랜트 연도 가스의 co₂ 메탄화를 포함하는 메탄화 방법 및 발전 플랜트 | |
| US11840668B2 (en) | Gasification process | |
| WO2012175796A1 (en) | Integrated biorefinery plant for the production of biofuel | |
| CN107557075A (zh) | 生物质间接液化制合成油工艺及其系统 | |
| de Jong | Sustainable hydrogen production by thermochemical biomass processing | |
| KR20140000281A (ko) | 합성 천연 가스의 제조 공정 | |
| Dasappa et al. | Biomass gasification: Thermochemical route to energetic bio-chemicals | |
| US20080166290A1 (en) | Method and Apparatus for Generating Process Heat and/or Electrical Energy | |
| WO2023286730A1 (ja) | 合成燃料の製造方法 | |
| CA3218821A1 (en) | Process for producing synthetic hydrocarbons from biomass | |
| CA3234421A1 (en) | Processes and systems for producing hydrocarbon fuels having high carbon conversion efficiency | |
| WO2023217703A1 (en) | Process and plant for producing renewable fuels | |
| Wang et al. | Performance and Economic Analysis of Biomass/Coal Co-Gasification IGCC Systems With Supercritical Steam Bottom Cycle: Part 2—Pre-Combustion Carbon Capture | |
| Meyer et al. | Polygeneration-IGCC concepts for the production of hydrogen rich fuels based on lignite | |
| SE526738C2 (sv) | Prosess för produktion av syntesgas i kombination med bibehållande av energibalansen i en massafabrik | |
| Liu et al. | Thermodynamic Analysis of Fischer-Tropsch Fuels from Biomass |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 123274 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
| MM | Patent lapsed |