FI129220B - Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle - Google Patents

Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle Download PDF

Info

Publication number
FI129220B
FI129220B FI20186146A FI20186146A FI129220B FI 129220 B FI129220 B FI 129220B FI 20186146 A FI20186146 A FI 20186146A FI 20186146 A FI20186146 A FI 20186146A FI 129220 B FI129220 B FI 129220B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
renewable
paraffinic
fatty acids
process according
fatty acid
Prior art date
Application number
FI20186146A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20186146A1 (fi
Inventor
Marja Tiitta
Jukka Myllyoja
Väinö Sippola
Original Assignee
Neste Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neste Oyj filed Critical Neste Oyj
Priority to FI20186146A priority Critical patent/FI129220B/fi
Priority to EP19832427.9A priority patent/EP3906290A1/en
Priority to BR112021012884-0A priority patent/BR112021012884A2/pt
Priority to SG11202105999UA priority patent/SG11202105999UA/en
Priority to PCT/FI2019/050915 priority patent/WO2020141255A1/en
Priority to CA3122217A priority patent/CA3122217C/en
Priority to US17/418,362 priority patent/US20220041939A1/en
Priority to CN201980086661.1A priority patent/CN113260693A/zh
Publication of FI20186146A1 publication Critical patent/FI20186146A1/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI129220B publication Critical patent/FI129220B/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04—Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • C07C29/136—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
    • C07C29/143—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of ketones
    • C07C29/145—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of ketones with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/42—Catalytic treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/50—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids in the presence of hydrogen, hydrogen donors or hydrogen generating compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/02—Well-defined hydrocarbons
    • C10M105/04—Well-defined hydrocarbons aliphatic
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Esillä oleva kuvaus tarjoaa joustavan menetelmän arvokkaiden uusiutuvien hiilivetyjen tuottamiseksi triglyseridejä sisältävästä raaka-aineesta. Vaiheittaisessa prosessissa triglyseridiä sisältävä raaka-aine pilkotaan ensin rasvahappoja, glyserolia ja vettä sisältävän seoksen aikaansaamiseksi, josta faasierottelulla saadaan öljyfaasi ja vesifaasi. Mainittu rasvahappoja sisältävä öljyfaasi fraktioidaan. Fraktiointi jakaa rasvahapot spesifisiin jakeisiin, jotka voidaan jalostaa tuotteiksi hallitulla vetyprosessoinnilla. Tuotteet voivat sisältää parafiinisia uusiutuvia lentopolttonestekomponentteja, parafiinista uusiutuvaa perusöljyä, uusiutuvia parafiinisia dieselpolttoainekomponentteja, uusiutuvia parafiinisia teknisiä nesteitä tai mitä tahansa näiden yhdistelmiä.

Claims (21)

PATENTTIVAATIMUKSET
1. Uusiutuvien hiilivetykomponenttien valmistusprosessi triglyseridiä käsittävästä raaka- aineesta, joka prosessi käsittää a. hydrolysoidaan mainittu triglyseridiä käsittävä raaka-aine jolloin saadaan rasvahappoja, glyserolia ja vettä käsittävä seos (100); b. tehdään mainitulle rasvahappoja, glyserolia ja vettä käsittävälle seokselle faasierotus rasvahappoja käsittävän öljyisen faasin (101) ja glyserolia ja vettä käsittävän vesifaasin (108) talteen ottamiseksi; c. tehdään mainitulle rasvahappoja käsittävälle öljyiselle faasille (101) fraktiointi, josta saadaan ensimmäinen rasvahappojae (102), joka käsittää vapaita rasvahappoja, joiden hiiliketjun pituus on C16 tai vähemmän vähintään 80 paino-% kokonaisfraktion painosta, ja toinen rasvahappojae (105), joka käsittää vapaita rasvahappoja, joiden hiiliketjun pituus on vähintään C17; d. tehdään mainitulle ensimmäiselle rasvahappojakeelle (102) vetyprosessointi parafiinisten uusiutuvien lentopolttoneste- komponenttien tuottamiseksi, tai ketonisointi ennen vetyprosessointia parafiinisen uusiutuvan perusöljyn tuottamiseksi, tai näiden yhdistelmä; e. tehdään mainitulle toiselle rasvahappojakeelle (105) vetyprosessointi, jossa = tuotetaan & uusiutuvia parafiinisia dieselpolttoainekomponentteja, tai x uusiutuvia parafiinisia teknisiä nesteitä, tai = a näiden yhdistelmiä; o 5 25 f. otetaan talteen uusiutuvia hiilivetykomponentteja (104, 107) vaiheista d ja e.
00 S 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa vaiheen c fraktiointi suoritetaan tislauksella, edullisesti tyhjötislauksella.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen prosessi, jossa vaiheen c tislausolosuhteet käsittävät lämpötilan 200 - 300 * C, edullisesti välillä 220 - 250 * C.
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen prosessi, jossa vaiheen c tislausolosuhteet käsittävät paineen 0,2 - 5 kPa, edullisesti 0,2 - 1 kPa.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa triglyseridipitoinen raaka-aine valitaan ryhmästä, jonka muodostavat kasvirasvat, kasviöljyt, kasvivahat, eläinrasvat, eläinöljyt, eläinvahat, kalarasvat, kalaöljyt, kalavahat, jäte- ja jäämämateriaalit, kuten käytetty paistorasva (engl. UCO).
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen prosessi, jossa triglyseridipitoinen raaka-aine edullisesti käsittää palmuöljyjätemateriaalia, eläinrasvajätemateriaalia tai niiden yhdistelmää.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa vetyprosessointi käsittää hydrodeoksigenointia ja hydroisomerointia, samanaikaisesti tai peräkkäin, edullisesti ensin hydrodeoksigenointia ja sitten hydroisomerointia.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen prosessi, jossa vetyprosessointi käsittää olosuhteet: lämpötila välillä 100 - 500 * C, edullisesti välillä 250 - 400 * C; paine alueella 2 - 8 MPa, edullisesti 1 - 2,5 MPa; valinnaisesti WHSV alueella 0,5 - 3 h", ja edullisesti H2-virtaus 350-900 nl Hz / | syöttöä, hydrodeoksigenointikatalyytin läsnä ollessa, joka katalyytti on edullisesti valittu joukosta Pd, Pt, Ni, CoMo, NiMo, NiW, CoNiMo kantajalla, jolloin kantaja on edullisesti alumiinioksidia ja/tai -silikaa.
9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen prosessi, jossa isomerisointi käsittää olosuhteet: lämpötila alueella 200 - 450 * C, edullisesti välillä 250 - 400 * C; paine alueella 1 - 6 MPa, edullisesti 2 - 5 MPa; valinnaisesti WHSV välillä 0,5 - 3 h' ja edullisesti H2-virtaus 100- N 800 nl Ha / | syöttöä, hydroisomerointikatalyytin läsnä ollessa, joka katalyytti on valittu N edullisesti ryhmän VIII metallista, edullisemmin Pd, Pt tai Ni; ja molekyyliseula, 3 25 valinnaisesti alumiinioksidin ja/tai piidioksidikantajan paalla. © Oo - 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa ketonisointireaktio käsittää olosuhteet: E lämpötila 300 - 400 * C ja paine välillä 0,5 - 3,0 MPa, metallioksidi-tyyppisen o ketonisointikatalyyttin läsnä ollessa, joka katalyytti on valittu käsittäen yhtä tai useampaa O Ti-, Mn-, Mg-, K-, Ca- ja Zr-metallioksidikatalyyteistä, edullisesti TiO». o
N
11. Patenttivaatimuksen 1 tai 10 mukainen prosessi, jossa ketonisointireaktion olosuhteet käsittävät CO, -kaasuvirtauksen läsnäolon, edullisesti CO; -virtauksessa kaasu/syöttö - suhde (paino/paino) on 0.1 - 1.5.
12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa uusiutuvien hiilivetykomponenttien talteenotto käsittää talteen otettavaksi vähintään kolme komponenttia, jotka valitaan uusiutuvista parafiinisista perusöljyistä, uusiutuvista parafiinisista dieselpolttoainekomponenteista, uusiutuvista parafiinisista lentopolttoneste- komponenteista, uusiutuvista parafiinisista bensiinikomponenteista ja uusiutuvista parafiinisista teknisistä nesteistä, kuten uusiutuvista parafiinisista muuntajaöljyistä.
13. Minkä tahansa edeltävien patenttivaatimusten mukainen prosessi, jossa prosessi käsittää lisäksi vaiheen g propanolien tuottamiseksi vaiheen b erotuksessa saadusta vesifaasista (108), joka käsittää glyserolia ja vettä.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen prosessi, jossa vaihe g käsittää i. vähintään yhden haihdutuksen, josta höyryfaasi johdetaan edelleen; li. glyserolin katalyyttisen konversion 1-propanoliksi, 2-propanoliksi tai niiden seokseksi höyryfaasissa veden läsnä ollessa; lii. 1-propanolin, 2-propanolin tai niiden seoksen (109) erotuksen ja talteenoton uusiutuvana propanolibensiinikomponenttina.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen prosessi, jossa katalyyttinen konversio (ii) suoritetaan lämpötilassa alle 400 * C, edullisesti 200 * C - 300 * C, edullisemmin välillä 230 * C - 290 * C, edullisimmin 250 * C - 280 * C.
N
16. Patenttivaatimuksen 14 mukainen prosessi, jossa haihdutuksesta (i) poistetaan
O N vesijäännös.
R 0
17. Jonkin edeltävien patenttivaatimusten 13 -16 mukainen prosessi, jossa prosessi käsittää Oo I 25 lisäksi saatujen propanolien tai uusiutuvan propanolibensiinikomponentin sekoittamisen a a uusiutuvan parafiinisen bensiinikomponentin kanssa.
© + o
18. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa uusiutuva parafiininen 00 S lentopolttonestekomponentti koostuu olennaisesti parafiinisista hiilivedyistä, joiden N hiiliketjun pituus C6:sta C17:een, jotka täyttävät ASTM D7566-18 -standardin vaatimukset, joiden tiheys on alle 772 kg / m? mitattuna ASTM 4052D: n mukaan ja jäätymispiste on alle -40 * C mitattuna IP529: n mukaan.
19. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa uusiutuva parafiininen muuntajaöljy koostuu pääosin parafiinisista hiilivedyistä, jotka täyttävät IEC 60296 -standardin ja joiden viskositeetti 40 * C:ssa ENISO 3104:n mukaan mitattuna on 12 mm?/s tai vähemmän, tyypillisesti 3,4 mm?/s, viskositeetti -30 * C:ssa. ENISO 3104: n mukaan mitattuna, vähintään 1800 mm?%/s, tyypillisesti 42,2 mm?/s, leimahduspiste (PM) ENISO 2719:n mukaan mitattuna vähintään 135 * C, tyypillisesti 138,5 * C ja happamuus alle 0,01. mg KOH/g, tyypillisesti alle 0,001 mg KOH/g.
20. Minkä tahansa edeltävien patenttivaatimusten mukaisen prosessin käyttö vähintään yhden tuotteen valmistamiseksi, joka tuote on valittu joukosta e uusiutuva perusöljy, joka täyttää API Group III:n perusöljyvaatimukset, ja jossa on 2 90 painoprosenttia tyydyttyneitä hiilivetyjä, < 0,03 painoprosenttia rikkiä ja viskositeetti-indeksi = 120 e uusiutuva lentopolttonestekomponentti, joka koostuu = parafiinisista hiilivedyistä, joiden hiiliketjun pituus on C6:sta C17:een, ja joka täyttää ASTM D7566-16b, liitteen A2 -määritelmät ja jonka tiheys on alle 772 kg/m? mitattuna standardin ASTM 4052 mukaisesti, ja jäätymispisteen alle -40 * C mitattuna IP529: n mukaan; e uusiutuva muuntajaöljy, joka koostuu parafiinisista hiilivedyistä, ja joka täyttää IEC 60296 -määritelmät ja joiden viskositeetti ENISO 3104:n mukaan mitattuna 40 * C:ssa on vähintään 12 mm?%/s, tyypillisesti 3,4 mm?%/s, — viskositeetti -30 * C:ssa mitattuna ENISO 3104:n arvoon 1800 mm?/s tai alle, O tyypillisesti 42,2 mm?/s, leimahduspiste (PM) ENISO 2719:n mukaan 2 25 mitattuna vähintään 135 * C, tyypillisesti 138,5 * C ja happamuus alle 0,01 mg © KOH/g, tyypillisesti vähemmän kuin 0,001 mg KOH/g; E e Uusiutuva parafiinihiilivedyistä koostuva dieselpolttoaine, joka täyttää © eurooppalaisen standardin EN 15940: 2016 vaatimukset; 3 e uusiutuva bensiinipolttoaine. &
21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen käyttö yhdistettyyn uusiutuvien muuntajaöljyn ja polt- toaineen tuotantoon.
FI20186146A 2018-12-31 2018-12-31 Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle FI129220B (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20186146A FI129220B (fi) 2018-12-31 2018-12-31 Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle
EP19832427.9A EP3906290A1 (en) 2018-12-31 2019-12-20 Process for integrated production of renewable fuels and chemicals
BR112021012884-0A BR112021012884A2 (pt) 2018-12-31 2019-12-20 Processo para produção integrada de combustíveis renováveis e produtos químicos
SG11202105999UA SG11202105999UA (en) 2018-12-31 2019-12-20 Process for integrated production of renewable fuels and chemicals
PCT/FI2019/050915 WO2020141255A1 (en) 2018-12-31 2019-12-20 Process for integrated production of renewable fuels and chemicals
CA3122217A CA3122217C (en) 2018-12-31 2019-12-20 Process for integrated production of renewable fuels and chemicals
US17/418,362 US20220041939A1 (en) 2018-12-31 2019-12-20 Process for integrated production of renewable fuels and chemicals
CN201980086661.1A CN113260693A (zh) 2018-12-31 2019-12-20 用于可再生燃料和化学品的一体化生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20186146A FI129220B (fi) 2018-12-31 2018-12-31 Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20186146A1 FI20186146A1 (fi) 2020-07-01
FI129220B true FI129220B (fi) 2021-09-30

Family

ID=72666129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20186146A FI129220B (fi) 2018-12-31 2018-12-31 Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI129220B (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20186146A1 (fi) 2020-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3122217C (en) Process for integrated production of renewable fuels and chemicals
US9790439B2 (en) Process and apparatus for producing fuel from a biological origin through a single hydroprocessing step in the presence of a NiW catalyst
US20230279305A1 (en) Renewable hydrocarbon composition having good cetane number and good cold properties
FI129220B (fi) Menetelmä uusiutuvien polttoaineiden ja kemikaalien integroidulle valmistukselle
FI129457B (fi) Katalyyttinen propanolintuotantomenetelmä
FI128524B (fi) Menetelmä uusiutuvan perusöjyn ja uusiutuvien polttoainekomponenttien valmistamiseksi
EP3887483B1 (en) Method for producing renewable base oil and renewable fuel components
US11959034B2 (en) Flexible integrated production plant system and method
WO2022123111A1 (en) Renewable hydrocarbon composition having good cetane number and good cold properties
FI20216356A1 (fi) Menetelmä uusiutuvan kaasun, uusiutuvan naftan ja uusiutuvan lentopolttoaineen tuottamiseksi
CN116171315A (zh) 脱羧共二聚方法和由其产生的合成燃料

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 129220

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B