Реакторы, системы и способы ферментации с подачей газа - RU2019100506A
Код документа: RU2019100506A
Формула
1. Система интенсификации производства биомассы, содержащая:
петлевой реактор, включающий в себя:
газожидкостный сепарационный резервуар для разделения многофазной смеси газа и жидкой питательной среды на газовую фазу и жидкую фазу, причем газожидкостный сепарационный резервуар содержит выпуск и впуск;
петлевую секцию, включающую в себя впуск, сообщающийся по текучей среде с выпуском газожидкостного сепарационного резервуара, и выпуск, сообщающийся по текучей среде с впуском газожидкостного сепарационного резервуара, при этом петлевая секция имеет центральную линию петлевой секции; и
первую невертикальную зону снижения давления, включающую в себя первое устройство снижения давления, причем первая невертикальная зона снижения давления расположена между впуском петлевой секции и выпуском петлевой секции, при этом вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске газожидкостного сепарационного резервуара и центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции меньше 8 метров.
2. Система по п. 1, причем первое устройство снижения давления выбрано из регулятора расхода и расширительного стыка.
3. Система по п. 1, дополнительно содержащая вторую зону снижения давления, находящуюся ниже по потоку от первой невертикальной зоны снижения давления.
4. Система по п. 2, причем вторая зона снижения давления является второй невертикальной зоной снижения давления.
5. Система по п. 1, причем вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске газожидкостного сепарационного резервуара и центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции меньше 6 метров.
6. Система по п. 1, причем вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске газожидкостного сепарационного резервуара и центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции меньше 5 метров.
7. Система по п. 1, причем петлевой реактор дополнительно содержит впуск для десорбционного газа, причем впуск для десорбционного газа расположен в невертикальной части петлевой секции петлевого реактора.
8. Система по п. 1, причем первое устройство снижения давления является устройством, выполненным с возможностью снижения давления вне зависимости от изменения гидростатического давления.
9. Способ интенсификации производства биомассы, в соответствии с которым:
обеспечивают поток многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через петлевую секцию петлевого реактора, причем петлевая секция имеет центральную линию;
вводят питательные вещества в многофазную смесь;
вводят метан и кислород в многофазную смесь;
пропускают многофазную смесь газа и жидкой питательной среды через первую невертикальную зону снижения давления петлевого реактора, причем первая невертикальная зона снижения давления петлевого реактора включает в себя первое устройство снижения давления;
разделяют многофазную смесь газа и жидкой питательной среды на газовую фазу и жидкую фазу ниже по потоку от первого устройства снижения давления;
обеспечивают поток газовой фазы и жидкой фазы, отделенных от многофазной смеси газа и жидкой питательной среды, через впуск газожидкостного сепарационного резервуара в газожидкостный сепарационный резервуар, причем впуск газожидкостного сепарационного резервуара имеет центральную линию; и
удаляют жидкую фазу из выпуска газожидкостного сепарационного резервуара и подают удаленную жидкую фазу к впуску петлевой секции, при этом вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции и центральной линией впуска газожидкостного сепарационного резервуара меньше 8 метров.
10. Способ по п. 9, причем пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через первую невертикальную зону снижения давления включает в себя пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через клапан, расширительный стык, статический смеситель или колено трубопровода.
11. Способ по п. 9, дополнительно включающий в себя пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через вторую зону снижения давления ниже по потоку от первой невертикальной зоны снижения давления.
12. Способ по п. 9, причем вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции и центральной линией впуска газожидкостного сепарационного резервуара меньше 6 метров.
13. Способ по п. 9, причем вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции и центральной линией впуска газожидкостного сепарационного резервуара меньше 5 метров.
14. Способ по п. 9, дополнительно включающий в себя введение десорбционного газа в невертикальную часть петлевой секции петлевого реактора.
15. Способ по п. 9, причем пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через первую невертикальную зону снижения давления включает в себя пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через устройство, выполненное с возможностью снижения давления вне зависимости от изменения гидростатического давления.
16. Способ интенсификации производства биомассы в петлевом реакторе, в соответствии с которым:
пропускают многофазную смесь газа и жидкой питательной среды через первую невертикальную зону снижения давления петлевого реактора, причем первая невертикальная зона снижения давления петлевого реактора включает в себя первое устройство снижения давления;
разделяют многофазную смесь газа и жидкой питательной среды на газовую фазу и жидкую фазу ниже по потоку от первого устройства снижения давления;
пропускают газовую фазу и жидкую фазу, отделенные от многофазной смеси газа и жидкой питательной среды, через впуск газожидкостного сепарационного резервуара в газожидкостный сепарационный резервуар, причем впуск газожидкостного сепарационного резервуара имеет центральную линию; и
удаляют жидкую фазу из выпуска газожидкостного сепарационного резервуара и подают удаленную жидкую фазу к впуску петлевой секции петлевого реактора, при этом вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции и центральной линией впуска газожидкостного сепарационного резервуара меньше 8 метров.
17. Способ по п. 16, причем вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции и центральной линией впуска газожидкостного сепарационного резервуара меньше 6 метров.
18. Способ по п. 16, причем вертикальное расстояние между центральной линией петлевой секции на впуске петлевой секции и центральной линией впуска газожидкостного сепарационного резервуара меньше 5 метров.
19. Способ по п. 16, причем первое устройство снижения давления является устройством, выполненным с возможностью снижения давления вне зависимости от изменения гидростатического давления.
20. Система по п. 1, причем петлевой реактор дополнительно содержит впуск для десорбционного газа, причем впуск для десорбционного газа расположен между газожидкостным сепарационным резервуаром и первой невертикальной зоной снижения давления.
21. Способ по п. 9, дополнительно включающий в себя введение десорбционного газа в многофазную смесь перед разделением многофазной смеси на газовую фазу и жидкую фазу ниже по потоку от первого устройства снижения давления и после пропускания многофазной смеси через первую невертикальную зону снижения давления.
22. Способ по п. 16, дополнительно включающий в себя введение десорбционного газа в многофазную смесь перед разделением многофазной смеси на газовую фазу и жидкую фазу ниже по потоку от первого устройства снижения давления и после пропускания многофазной смеси через первую невертикальную зону снижения давления.
23. Система по п. 2, в которой регулятор расхода является регулирующим клапаном.
24. Способ по п. 9, причем пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через первую невертикальную зону снижения давления включает в себя пропускание многофазной смеси через регулятор расхода.
25. Способ по п. 16, причем пропускание многофазной смеси газа и жидкой питательной среды через первую невертикальную зону снижения давления включает в себя пропускание многофазной смеси через регулятор расхода.
