Способ и устройство для обработки суспензии, содержащей органические компоненты - RU2017134428A
Код документа: RU2017134428A
Формула
1. Способ обработки суспензии, содержащей органические компоненты, например, биомассу, имеющей содержание воды по меньшей мере 50%, включающий следующие стадии:
повышение давления и температуры суспензии для перевода воды в суспензии в сверхкритическое состояние,
преобразование по меньшей мере части органических компонентов в суспензии, и
отделение газообразных продуктов от преобразованной суспензии,
отличающийся
смешиванием текучей среды с суспензией перед преобразованием по меньшей мере части органических компонентов в суспензии.
2. Способ по п. 1, включающий смешивание текучей среды из преобразованной суспензии с находящейся выше по потоку суспензией.
3. Способ по п. 1 или 2, включающий смешивание текучей среды с суспензией до того, как жидкость в суспензии переводят в сверхкритическое состояние, предпочтительно до того, как давление жидкости в суспензии повышают выше критического давления и/или нагревают эту жидкость до температуры выше критической температуры.
4. Способ по любому из предшествующих пп. 1-3, включающий отделение газообразных продуктов и/или твердых веществ от текучей среды в преобразованной суспензии и смешивание полученной таким образом текучей среды с находящейся выше по потоку суспензией.
5. Способ по любому из предшествующих пп. 1-4, включающий осуществление теплообмена между преобразованной суспензией и суспензией до преобразования, предпочтительно после того, как последнюю смешали с текучей средой из обработанной суспензии.
6. Способ по п. 5, включающий осуществление теплообмена между преобразованной суспензией и находящейся выше по потоку суспензией для нагревания последней до температуры выше критической температуры.
7. Способ по любому из предшествующих пп. 1-6, включающий уменьшение процентного содержания воды в суспензии, предпочтительно путем обезвоживания суспензии и/или добавления вещества, содержащего меньшее количество воды, предпочтительно по меньшей мере перед смешиванием суспензии с текучей средой из преобразованного потока.
8. Способ по любому из предшествующих пп. 1-7, включающий добавление топлива к суспензии перед преобразованием по меньшей мере части органических компонентов в суспензии.
9. Устройство (1) для обработки суспензии, содержащей органические компоненты, например, биомассу, имеющей содержание воды по меньшей мере 50%, включающее насос (6) и нагреватель или теплообменник (7) для перевода находящейся в суспензии жидкости в сверхкритическое состояние, реактор (8) для преобразования по меньшей мере части органических компонентов в суспензии и сепаратор (12) для удаления газообразных продуктов из преобразованной суспензии, отличающееся тем, что выше по потоку от реактора (8) расположен смеситель (5) для добавления текучей среды к суспензии.
10. Устройство (1) по п. 9, в котором расположенный ниже по потоку конец реактора соединен со смесителем.
11. Устройство (1) по п. 9 или 10, в котором смеситель (5) расположен выше по потоку относительно по меньшей мере одного из насоса (6) и нагревателя или теплообменника (7) для перевода жидкости в суспензии в сверхкритическое состояние.
12. Устройство (1) по любому из пп. 9-11, включающее сепаратор (12) для удаления газообразных продуктов и/или сепаратор (9) для удаления твердых веществ из текучей среды в преобразованной суспензии.
13. Устройство (1) по любому из пп. 9-12, включающее теплообменник (7) для переноса тепла от преобразованной суспензии к непреобразованной суспензии, расположенный выше по потоку от реактора (8) и предпочтительно ниже по потоку от смесителя (5).
14. Устройство (1) по любому из пп. 9-13, включающее сепаратор (2) твердой и жидкой фаз для обезвоживания исходной суспензии, расположенный предпочтительно выше по потоку от смесителя (5).
15. Устройство (1) по любому из пп. 9-14, или в соответствии с ограничительной частью п. 9, в котором насос (6) для повышения давления жидкости в суспензии до сверхкритического значения представляет собой гидравлический насос, включающий контур (27, 28) для охлаждающей среды, причем контур (27, 28) отделяет рабочую текучую среду от суспензии.
