JP2022188232A5 - - Google Patents

Claims (19)

1. 高炭素生体試薬を生成するためのプロセスであって、
   供給原料の第１の熱分解を実施する工程であって、ここで、前記供給原料はバイオマスを含み、前記第１の熱分解は実質的に不活性な気体雰囲気において少なくとも１０分間、２５０℃～７００℃から選択された少なくとも１つの温度で実施され、それによって、第１の熱分解材料、凝縮性蒸気、および不凝縮ガスを生成する、工程、
   前記凝縮性蒸気の少なくとも一部および前記不凝縮ガスの少なくとも一部を前記第１の熱分解材料から分離する工程、
   前記第１の熱分解材料に添加剤を適用し、それによって前記添加剤の前記第１の熱分解材料への浸透を達成し、それによって処理された第１の熱分解材料を生成する工程、
   前記処理された第１の熱分解材料を乾燥させ、それによって前記処理された第１の熱分解材料の水分含量を低減させ、それによって乾燥材料を生成する工程、
   前記乾燥材料の第２の熱分解を実施し、それによって第２の炭化材料を生成する工程であって、ここで、前記第２の熱分解はスイープガスを使用して達成される、工程、および
   前記第２の熱分解材料を冷却する工程
   を含む、プロセス。
2. 前記添加剤が、水酸化カリウムの約１％の水溶液を含む、請求項１に記載のプロセス。
3. 前記添加剤の前記供給原料への浸透を達成することが、前記添加剤を前記供給原料に約３０分間浸透させることで達成される、請求項１に記載のプロセス。
4. 前記第１の熱分解を実施することが、約６５０℃の温度、約３０分の滞留時間および少なくとも約－２ｐｓｉ～最大で約＋２ｐｓｉの圧力を使用して達成される、請求項１に記載のプロセス。
5. 前記第２の熱分解を実施することが、約６８０℃の温度、約３０分の滞留時間および少なくとも約－０．１ｐｓｉ～最大で約－２ｐｓｉの圧力を使用して達成される、請求項１に記載のプロセス。
6. 前記供給原料または前記乾燥材料から格子間酸素を除去し、それによって前記供給原料または乾燥材料から酸素を除去する工程をさらに含む、請求項１に記載のプロセス。
7. 前記除去が、最大で約２１ｖｏｌ％のＯ_２を有するガスを前記バイオマス供給原料に浸透させることで達成される、請求項６に記載のプロセス。
8. 前記ガスが、窒素、ＣＯ、ＣＯ_２またはこれらの組合せを含む、請求項７に記載のプロセス。
9. 前記第２の熱分解の前に、前記バイオマス供給原料、処理された供給原料または処理された乾燥供給原料を囲まれた材料輸送ユニットに導入する工程、および前記囲まれた材料輸送ユニットに不活性ガスを導入し、それによって前記囲まれた材料輸送システムから周囲空気を強制的に外に出す工程をさらに含む、請求項１に記載のプロセス。
10. 前記不活性ガスを前記囲まれた材料輸送ユニットに導入する前に起こる、前記不活性ガスを加熱する工程をさらに含む、請求項９に記載のプロセス。
11. 前記囲まれた材料輸送システムから周囲空気を強制的に外に出すことが、約２％以下の酸素、約１％以下の酸素、約０．５％以下の酸素、または約０．２％以下の酸素が達成されなくてもよい、前記囲まれた材料輸送ユニット中の酸素レベルを達成する、請求項９に記載のプロセス。
12. 前記第１の熱分解、第２の熱分解または前記冷却のための環境の酸素レベルが、約０．５％～約１．０％である、請求項１に記載のプロセス。
13. 前記スイープガスが実質的に不活性なガスを含む、請求項１に記載のプロセス。
14. 前記スイープガスが、約３２％の二酸化炭素、８％の蒸気、１０％の一酸化炭素および５０％の窒素を含む、請求項１に記載のプロセス。
15. 前記第１の熱分解の固体の滞留時間が、少なくとも約５分～最大で約６０分である、請求項１に記載のプロセス。
16. 前記第２の熱分解の固体の滞留時間が、少なくとも約１０分～最大で約１２０分である、請求項１に記載のプロセス。
17. 前記第２の熱分解が、少なくとも約２５０℃～最大で約７００℃の温度を使用して達成される、請求項１に記載のプロセス。
18. 前記冷却が、少なくとも約１００℃～最大で約５５０℃の温度を使用して達成される、請求項１に記載のプロセス。
19. 前記冷却の間に二次熱分解反応が起こり、ここで前記二次熱分解反応が、追加の固定炭素を形成する炭素含有ガスの凝縮、吸着種と固定炭素との間の結合の形成、または一酸化炭素の二酸化炭素＋固定炭素への変換（ブードワ反応）を含む、請求項１に記載のプロセス。