RU2011144858A - Гидропиролиз биомассы для получения высококачественного жидкого горючего - Google Patents

Гидропиролиз биомассы для получения высококачественного жидкого горючего Download PDF

Info

Publication number
RU2011144858A
RU2011144858A RU2011144858/04A RU2011144858A RU2011144858A RU 2011144858 A RU2011144858 A RU 2011144858A RU 2011144858/04 A RU2011144858/04 A RU 2011144858/04A RU 2011144858 A RU2011144858 A RU 2011144858A RU 2011144858 A RU2011144858 A RU 2011144858A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
hydroconversion
pyrolytic
aforementioned
reactor vessel
Prior art date
Application number
RU2011144858/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2535343C2 (ru
Inventor
Терри Л. МАРКЕР
Ларри Дж. ФЕЛИКС
Мартин Б. ЛИНК
Original Assignee
Гэз Текнолоджи Инститьют
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 Гэз Текнолоджи Инститьют filed Critical Гэз Текнолоджи Инститьют
Publication of RU2011144858A publication Critical patent/RU2011144858A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2535343C2 publication Critical patent/RU2535343C2/ru

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
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C01B3/16—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide using catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/56—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with solids; Regeneration of used solids
    • 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
    • C10G3/44—Catalytic treatment characterised by the catalyst used
    • C10G3/45—Catalytic treatment characterised by the catalyst used containing iron group metals or compounds thereof
    • C10G3/46—Catalytic treatment characterised by the catalyst used containing iron group metals or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum, tungsten metals or compounds thereof
    • 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
    • C10G3/60—Controlling or regulating the processes
    • 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
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/042—Purification by adsorption on solids
    • 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
    • C01B2203/042—Purification by adsorption on solids
    • C01B2203/043—Regenerative adsorption process in two or more beds, one for adsorption, the other for regeneration
    • 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
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • 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
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C01B2203/0822—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel the fuel containing hydrogen
    • 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
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C01B2203/0827—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel at least part of the fuel being a recycle stream
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205—Composition of the feed
    • C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235—Hydrocarbons
    • C01B2203/1241—Natural gas or methane
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205—Composition of the feed
    • C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235—Hydrocarbons
    • C01B2203/1247—Higher hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1258—Pre-treatment of the feed
    • 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
    • C01B2203/14—Details of the flowsheet
    • C01B2203/148—Details of the flowsheet involving a recycle stream to the feed of the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10—Feedstock materials
    • C10G2300/1011—Biomass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4018—Spatial velocity, e.g. LHSV, WHSV
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4081—Recycling aspects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/02—Gasoline
    • 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
    • C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/04—Diesel oil
    • 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
    • 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)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

1. Способ для получения жидких продуктов для биомассы, включающий стадии:a) введения по большей части только реформированного молекулярного водорода и биомассы в гидропиролитический реакторный сосуд, содержащий восстанавливающий катализатор и гидропиролитическую биомассу, с образованием CO, CO и C-Cгазов, частично восстановленную пиролитическую жидкость, каменный уголь и нагрев первой стадии;b) удаления каменного угля из частично восстановленной пиролитической жидкости;c) гидроконверсии частично восстановленной пиролитической жидкости в гидроконверсионном реакторном сосуде с использованием катализатора гидроконверсии в присутствии CO, CO и C-Cгазов, образованных на стадии a), с образованием практически полностью восстановленной пиролитической жидкости, газовой смеси, содержащей CO, CO, и легколетучих углеводородных газов (C-C) и нагрев второй стадии;d) парового реформинга фракции газовой смеси с использованием воды, получающейся только на стадии a) и стадии c), с образованием реформированного молекулярного водорода для введения в гидропиролитический реакторный сосуд, где стадии a) и c) проводят при условиях, в которых около 40-60% кислорода в биомассе переводят в HO и около 40-60% кислорода переводят в CO и CO; иe) рециклизации фракции жидкого продукта, образующегося на стадии c) в гидропиролитическом реакторном сосуде или гидроконверсионном реакторном сосуде для контроля температуры в нем.2. Способ по п.1, где гидроконверсионный катализатор катализирует обе реакции перехода жидкость-газ и гидроконверсию.3. Способ по п.1, где все стадии a), c) и d) проводят при практически одинаковом давлении.4. Способ по п.3, где вышеупомянутое дав�

Claims (21)

1. Способ для получения жидких продуктов для биомассы, включающий стадии:
a) введения по большей части только реформированного молекулярного водорода и биомассы в гидропиролитический реакторный сосуд, содержащий восстанавливающий катализатор и гидропиролитическую биомассу, с образованием CO2, CO и C1-C4 газов, частично восстановленную пиролитическую жидкость, каменный уголь и нагрев первой стадии;
b) удаления каменного угля из частично восстановленной пиролитической жидкости;
c) гидроконверсии частично восстановленной пиролитической жидкости в гидроконверсионном реакторном сосуде с использованием катализатора гидроконверсии в присутствии CO2, CO и C1-C4 газов, образованных на стадии a), с образованием практически полностью восстановленной пиролитической жидкости, газовой смеси, содержащей CO, CO2, и легколетучих углеводородных газов (C1-C4) и нагрев второй стадии;
d) парового реформинга фракции газовой смеси с использованием воды, получающейся только на стадии a) и стадии c), с образованием реформированного молекулярного водорода для введения в гидропиролитический реакторный сосуд, где стадии a) и c) проводят при условиях, в которых около 40-60% кислорода в биомассе переводят в H2O и около 40-60% кислорода переводят в CO и CO2; и
e) рециклизации фракции жидкого продукта, образующегося на стадии c) в гидропиролитическом реакторном сосуде или гидроконверсионном реакторном сосуде для контроля температуры в нем.
2. Способ по п.1, где гидроконверсионный катализатор катализирует обе реакции перехода жидкость-газ и гидроконверсию.
3. Способ по п.1, где все стадии a), c) и d) проводят при практически одинаковом давлении.
4. Способ по п.3, где вышеупомянутое давление находится в диапазоне от около 300 (2,1·105кг/м2) до около 800 фунт/кв. дюйм (5,6·105кг/м2).
5. Способ по п.4, где вышеупомянутый гидропиролиз проводят при температуре в диапазоне от около 800°Ф (700°К) до около 950°Ф (783°К), и вышеупомянутую гидроконверсию проводят при температуре в диапазоне от около 600°Ф (589°К) до около 800°Ф (700°К).
6. Способ по п.1, где вышеупомянутую гидроконверсию проводят с часовой объемной скоростью в диапазоне от около 0,3 до около 0,7.
7. Способ по п.1, где вышеупомянутую, практически полностью восстановленную пиролитическую жидкость разделяют на дизельную и газолиновую фракции, пригодные для использования в качестве транспортного топлива.
8. Способ по п.1, где вышеупомянутый гидропиролитический реакторный сосуд является реактором с псевдоожиженным слоем, содержащим псевдоожиженный слой, и продолжительность пребывания газа в вышеупомянутом гидропиролитическом реакторном сосуде составляет менее около одной минуты.
9. Способ по п.8, в котором вышеупомянутый каменный уголь из вышеупомянутого реактора с псевдоожиженным слоем практически из вышеупомянутого псевдоожиженного слоя.
10. Способ по п.1, где каменный уголь удаляют из вышеупомянутой, частично восстановленной пиролитической жидкости посредством барботирования выходящих газов вышеупомянутым гидропиролизом через рециркулирующую жидкость, используя высококипящую фракцию вышеупомянутой, практически полностью восстановленной пиролитической жидкости.
11. Способ по п.1, где выходящий состав из процесса содержит фактически жидкий продукт и CO2.
12. Способ по п.8, где катализатор восстановления является гранулированным и довольно резистентным к износу, так что он перетирает каменный уголь, давая возможность удалять вышеупомянутый каменный уголь из реактора с псевдоожиженным слоем практически из вышеупомянутого псевдоожиженного слоя.
13. Способ для получения жидких продуктов из биомассы, включающий стадии:
пиролиза вышеупомянутой биомассы в реакторном сосуде в присутствии реформированного H2 и катализатора восстановления, давая выходной состав пиролитического процесса, содержащий частично восстановленную пиролитическую жидкость, каменный уголь и нагрев первой стадии;
отделения каменного угля от выходного состава пиролитического процесса;
гидроконверсию вышеупомянутой, частично восстановленной пиролитической жидкости в присутствии катализатора гидроконверсии с образованием практически полностью восстановленной пиролитической жидкости, газовой смеси, включающей CO и C1-C5 легколетучие углеводородные газы и вторую порцию нагрева;
парового реформинга фракции газовой смеси с образованием реформированной смеси, содержащей реформированный H2 для проведения в реакторный сосуд; и
разделения реформированного H2 из реформированной смеси и рециркуляции практически полностью реформированного H2 в реакторный сосуд для пиролиза дополнительной биомассы.
14. Способ по п.13, где в диапазоне от около 40-60% кислорода в биомассе переводят в H2O и около 40-60% кислорода переводят в CO и CO2.
15. Способ по п.13, где катализатор гидроконверсии катализирует обе реакции перехода жидкость-газ и гидроконверсию.
16. Способ по п.13, где гидропиролиз и гидроконверсию проводят при практически одинаковом давлении.
17. Способ по п.16, где давление находится в диапазоне от около 300 фунт/кв. дюйм (2,1·105 кг/м2) до около 800 фунт/кв. дюйм (5,6·105 кг/м2).
18. Способ по п.13, где гидропиролиз проводят при температуре гидропиролиза в диапазоне от около 800°Ф (700°К) до около 950°Ф (783°К), и гидроконверсию проводят при температуре гидроконверсии в диапазоне от около 600°Ф (589°К) до около 800°Ф (700°К).
19. Способ по п.13, где полностью восстановленную пиролитическую жидкость разделяют на дизельную и газолиновую фракции, пригодные для использования в качестве транспортного топлива.
20. Способ по п.13, где реакторный сосуд является реактором с псевдоожиженным слоем, содержащим псевдоожиженный слой.
21. Способ по п.13, где выходящий поток из способа содержит жидкий продукт и CO2.
RU2011144858/04A 2009-04-07 2010-04-05 Гидропиролиз биомассы для получения высококачественного жидкого горючего RU2535343C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/419,535 US20100251600A1 (en) 2009-04-07 2009-04-07 Hydropyrolysis of biomass for producing high quality liquid fuels
US12/419,535 2009-04-07
PCT/US2010/001019 WO2010117436A1 (en) 2009-04-07 2010-04-05 Hydropyrolysis of biomass for producing high quality liquid fuels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011144858A true RU2011144858A (ru) 2013-05-20
RU2535343C2 RU2535343C2 (ru) 2014-12-10

Family

ID=42824996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011144858/04A RU2535343C2 (ru) 2009-04-07 2010-04-05 Гидропиролиз биомассы для получения высококачественного жидкого горючего

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20100251600A1 (ru)
JP (1) JP5789596B2 (ru)
CN (2) CN102378748B (ru)
AU (1) AU2010235214C1 (ru)
BR (1) BRPI1015303B1 (ru)
CA (1) CA2756819A1 (ru)
EC (1) ECSP11011432A (ru)
MX (2) MX341855B (ru)
MY (1) MY175354A (ru)
PE (1) PE20121004A1 (ru)
RU (1) RU2535343C2 (ru)
UA (2) UA106609C2 (ru)
WO (1) WO2010117436A1 (ru)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2501788A4 (en) * 2009-11-18 2013-12-04 G4 Insights Inc BY SORPTION REINFORCED METHANIZATION OF BIOMASS
WO2011138356A1 (de) * 2010-05-07 2011-11-10 Basf Se Verfahren zur herstellung von synthesegas und wenigstens eines organischen flüssigen oder verflüssigbaren wertstoffs
US8853475B2 (en) * 2010-12-15 2014-10-07 Uop Llc Process for producing a renewable hydrocarbon fuel
US8841495B2 (en) 2011-04-18 2014-09-23 Gas Technology Institute Bubbling bed catalytic hydropyrolysis process utilizing larger catalyst particles and smaller biomass particles featuring an anti-slugging reactor
US8859831B2 (en) * 2011-08-02 2014-10-14 Gas Technology Institute Removal of hydrogen sulfide as ammonium sulfate from hydropyrolysis product vapors
CN103930204B (zh) * 2011-11-14 2016-06-29 国际壳牌研究有限公司 用于制备烃的催化剂
CN103930524B (zh) * 2011-11-14 2016-12-07 国际壳牌研究有限公司 制备烃的方法
US9068126B2 (en) * 2011-12-14 2015-06-30 Uop Llc Methods for deoxygenating biomass-derived pyrolysis oil
US9163181B2 (en) 2012-06-20 2015-10-20 Uop Llc Methods and apparatuses for deoxygenating biomass-derived pyrolysis oil
US8816144B2 (en) * 2012-10-04 2014-08-26 Gas Technology Institute Direct production of fractionated and upgraded hydrocarbon fuels from biomass
CN103265968A (zh) * 2013-06-04 2013-08-28 北京林业大学 一种基于综合热解的高值生物油制备方法
US20150152336A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-04 Lummus Technology Inc. Co-current adiabatic reaction system for conversion of triacylglycerides rich feedstocks
FI20136345L (fi) * 2013-12-31 2015-07-01 Upm Kymmene Corp Integroitu prosessi hiilivetyjen tuottamiseksi
US9650574B2 (en) * 2014-07-01 2017-05-16 Gas Technology Institute Hydropyrolysis of biomass-containing feedstocks
KR102385590B1 (ko) 2014-07-17 2022-04-11 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 수소열분해 공정에서 수소 도너 스트림을 사용한 수소 결핍 스트림의 업그레이드
US9938466B2 (en) * 2014-09-05 2018-04-10 Gas Technology Institute Use of carbon dioxide generated by hydropyrolysis for process inertization
US10392566B2 (en) 2015-04-27 2019-08-27 Gas Technology Institute Co-processing for control of hydropyrolysis processes and products thereof
CN105170032A (zh) * 2015-10-09 2015-12-23 中国科学院过程工程研究所 一种用于热解炉外针对高温热解蒸汽催化调质的反应装置
AU2016359795B2 (en) * 2015-11-23 2019-08-15 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Conversion of biomass into a liquid hydrocarbon material
CA3004679A1 (en) 2015-11-23 2017-06-01 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Conversion of biomass into a liquid hydrocarbon material
WO2018089520A1 (en) * 2016-11-09 2018-05-17 Phillips 66 Company Fluidized upgrading/hydrostabilizing of pyrolysis vapors
CN108079910B (zh) * 2016-11-21 2020-01-17 北京华石联合能源科技发展有限公司 一种上流差速控制裂化加氢的反应器及其应用
US10787610B2 (en) * 2017-04-11 2020-09-29 Terrapower, Llc Flexible pyrolysis system and method
CN110208451B (zh) * 2019-04-26 2022-05-24 合肥工业大学 双极微型固定床反应器结合光电离质谱在线检测系统及方法
KR102478550B1 (ko) * 2020-11-19 2022-12-19 한화토탈에너지스 주식회사 바이오매스로부터 고순도 노말파라핀의 제조방법
CN113648937A (zh) * 2021-08-27 2021-11-16 浙江大学 生物质集成加氢加压催化热解耦合在线提质直接制取液体燃料系统
CN114854453B (zh) * 2022-03-22 2023-03-28 北京科技大学 用于高炉喷吹的生物质富氢微粉及合成气的制备方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4013543A (en) * 1975-10-20 1977-03-22 Cities Service Company Upgrading solid fuel-derived tars produced by low pressure hydropyrolysis
US3997423A (en) * 1975-10-20 1976-12-14 Cities Service Company Short residence time low pressure hydropyrolysis of carbonaceous materials
US4166786A (en) * 1976-06-25 1979-09-04 Occidental Petroleum Corporation Pyrolysis and hydrogenation process
US4260473A (en) * 1979-05-03 1981-04-07 Occidental Research Corporation Removal of particulates from pyrolytic oil
GB2071132A (en) * 1979-10-19 1981-09-16 Coal Industry Patents Ltd Fuel oils from coal
US4326944A (en) * 1980-04-14 1982-04-27 Standard Oil Company (Indiana) Rapid hydropyrolysis of carbonaceous solids
US4808289A (en) * 1987-07-09 1989-02-28 Amoco Corporation Resid hydrotreating with high temperature flash drum recycle oil
US5055181A (en) * 1987-09-30 1991-10-08 Exxon Research And Engineering Company Hydropyrolysis-gasification of carbonaceous material
US5096569A (en) * 1990-02-27 1992-03-17 Exxon Research And Engineering Company Catalytic hydropyrolysis of carbonaceous material with char recycle
GB9224783D0 (en) * 1992-11-26 1993-01-13 Univ Waterloo An improved process for the thermal conversion of biomass to liquids
RU2124547C1 (ru) * 1997-10-24 1999-01-10 Антоненко Владимир Федорович Способ термической переработки биомассы
EP1184443A1 (en) * 2000-09-04 2002-03-06 Biofuel B.V. Process for the production of liquid fuels from biomass
US7986869B2 (en) * 2005-04-22 2011-07-26 Shell Oil Company Varying properties along lengths of temperature limited heaters
JP4878824B2 (ja) * 2005-11-30 2012-02-15 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 環境低負荷型燃料の製造方法および環境低負荷型燃料
US7511181B2 (en) * 2006-05-02 2009-03-31 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
JP2007308564A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Nippon Oil Corp 水素化精製方法
US20080006519A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Badger Phillip C Method and system for accomplishing flash or fast pyrolysis with carbonaceous materials
US7578927B2 (en) * 2006-08-31 2009-08-25 Uop Llc Gasoline and diesel production from pyrolytic lignin produced from pyrolysis of cellulosic waste
US7994375B2 (en) * 2006-09-26 2011-08-09 Uop Llc Production of gasoline, diesel, naphthenes and aromatics from lignin and cellulosic waste by one step hydrocracking
US8084655B2 (en) * 2007-06-15 2011-12-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Catalytic process for converting renewable resources into paraffins for use as diesel blending stocks
US8217211B2 (en) * 2007-08-27 2012-07-10 Purdue Research Foundation Process for producing liquid hydrocarbon by pyrolysis of biomass in presence of hydrogen from a carbon-free energy source
US8217210B2 (en) * 2007-08-27 2012-07-10 Purdue Research Foundation Integrated gasification—pyrolysis process
US7982076B2 (en) * 2007-09-20 2011-07-19 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
US7999142B2 (en) * 2007-09-20 2011-08-16 Uop Llc Production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
US8003834B2 (en) * 2007-09-20 2011-08-23 Uop Llc Integrated process for oil extraction and production of diesel fuel from biorenewable feedstocks
US8198492B2 (en) * 2008-03-17 2012-06-12 Uop Llc Production of transportation fuel from renewable feedstocks
US8492600B2 (en) * 2009-04-07 2013-07-23 Gas Technology Institute Hydropyrolysis of biomass for producing high quality fuels

Also Published As

Publication number Publication date
AU2010235214B2 (en) 2012-11-15
CA2756819A1 (en) 2010-10-14
MX2011010501A (es) 2011-10-19
CN102378748B (zh) 2015-05-13
JP2012523473A (ja) 2012-10-04
ECSP11011432A (es) 2012-06-29
US20100251600A1 (en) 2010-10-07
MX341855B (es) 2016-09-05
JP5789596B2 (ja) 2015-10-07
BRPI1015303B1 (pt) 2018-08-07
CN102378748A (zh) 2012-03-14
CN104845654A (zh) 2015-08-19
AU2010235214A1 (en) 2011-10-27
UA106609C2 (uk) 2014-09-25
UA109635C2 (uk) 2015-09-25
CN104845654B (zh) 2018-09-14
PE20121004A1 (es) 2012-08-01
BRPI1015303A2 (pt) 2016-10-04
RU2535343C2 (ru) 2014-12-10
AU2010235214C1 (en) 2013-09-12
MY175354A (en) 2020-06-22
WO2010117436A1 (en) 2010-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011144858A (ru) Гидропиролиз биомассы для получения высококачественного жидкого горючего
US9359917B2 (en) Gasification of heavy residue with solid catalyst from slurry hydrocracking process
JP2012523474A5 (ru)
RU2600733C2 (ru) Способ переработки тяжелой нефти и битума
RU2395562C2 (ru) Последовательность процессов гидроконверсии и конверсии с водяным паром с целью оптимизации получения водорода на разрабатываемых месторождениях
RU2011144864A (ru) Гидропиролиз биомассы для получения высококачественных жидких топлив
US20120152801A1 (en) Biofuel compositions and methods based on co-processing aromatic-rich and aromatic-lean components
US20070289898A1 (en) Supercritical Water Processing of Extra Heavy Crude in a Slurry-Phase Up-Flow Reactor System
NO20110571A1 (no) Forbedring av Fischer-Tropsch-prosess for hydrokarbondrivstoffblanding
KR20120101010A (ko) 바이오 오일 및/또는 석탄 오일로부터 탄화수소 생성물의 생성 방법
RU2015143104A (ru) Способ частичного обогащения тяжелой нефти и битума
JP2014515779A5 (ru)
JP2014521581A5 (ru)
MX2014002623A (es) Proceso de mejoramiento parcial de aceite denso y betun.
RU2665691C2 (ru) Усовершенствованный способ фишера-тропша для составления углеводородного топлива с применением условий gtl
US11834614B2 (en) Gasification process
CN105324465A (zh) 用于重油和柏油的精炼工艺
Rajagopal et al. Photocatalytic reforming of aqueous phase obtained from liquefaction of household mixed waste biomass for renewable bio-hydrogen production
US9074148B2 (en) Hydrogen and carbon utilization in synthetic fuels production plants
WO2017050580A1 (en) System and method for pyrolysis off gas treatment
CN115151625B (zh) 将原油直接提质为氢和化学品的系统和工艺
WO2000069992A1 (fr) Procede de raffinage de petrol brut
US20140296595A1 (en) Methods And Apparatus For Producing Aromatics From Coal
EP2830992B1 (en) Integrated process for the gasification of whole crude oil in a membrane wall gasifier and power generation
RU2129584C1 (ru) Способ получения моторного топлива