Способ и установка для гидроочистки пиролизного масла - RU2020115396A
Код документа: RU2020115396A
Формула
1. Способ получения углеводородов из биомассы, включающий следующие стадии:
стадию пиролиза, на которой сухую биомассу (Bd) нагревают в инертной среде, при этом получают продукт пиролиза (PP) и уголь (C);
стадию сепаратора пиролиза, на которой уголь (C) отделяется от продукта пиролиза (PP),
стадию газификации, на которой отделенный уголь (C) нагревают в среде, содержащей водяной пар (Wst), для восстановления указанного угля (C) с образованием синтез-газа (Sh),
стадию охлаждения и очистки полученного синтез-газа (Sh) с целью получения очищенного синтез-газа (Sp),
стадию газового сепаратора, на которой газообразный водород (H2) отделяют от очищенного синтез-газа (Sp),
отличающийся извлечением пиролизного масла (PO) путем охлаждения продукта пиролиза (PP) и путем отделения по меньшей мере части газообразного водорода (H2) и рекуперации его на стадии гидрирования, на которой пиролизное масло (PO) подвергается гидрированию в присутствии газообразного водорода (H2), при этом получают углеводороды (BO), которые по существу не содержат кислорода.
2. Способ по п.1, в котором стадию сушки влажной биомассы (Bw) в сухую биомассу (Bd) осуществляют до стадии пиролиза.
3. Способ по п.1 или 2, в котором по меньшей мере одна стадия теплообмена включена в способ, где избыточное тепло по меньшей мере одной стадии используется на утилизирующей тепло стадии по меньшей мере одной другой стадии.
4. Способ по п.3, в котором все стадии способа, кроме стадии нагревания отделенного угля (C) с образованием синтез-газа (Sh), нагреваются избыточным теплом из других стадий способа.
5. Способ по п.3, в котором все стадии способа нагреваются избыточным теплом из других стадий способа или в результате экзотермических реакций остаточных продуктов, полученных на других стадиях способа.
6. Способ по п.3, в котором остаточный газ (RG1), полученный на стадии газового сепаратора, используется в теплообменнике (10) для получения тепла (Hgf) для стадии газификации отделенного угля (C) и/или тепла (Hpd) для стадии пиролиза.
7. Способ по п.3, в котором остаточный газ (RG2), полученный в качестве побочного продукта на стадии гидрирования, используется в теплообменнике (10) для получения тепла (Hgf) для стадии газификации отделенного угля (C) и/или тепла (Hpd) для стадии пиролиза.
8. Способ по п.2, в котором продукт пиролиза (PP) охлаждают в конденсаторе (8), в результате чего образуется избыточное тепло (HR1), которое может использоваться на стадии сушки влажной биомассы (Bw).
9. Способ по п.2, в котором полученные углеводороды (BOh) охлаждают в охлаждающем устройстве (9), и в котором избыточное тепло (HR2) образуется в указанном охлаждающем устройстве (9), которое используется на стадии сушки влажной биомассы (Bw).
10. Установка для получения углеводородов из биомассы, содержащая:
реактор (2) пиролиза, в котором сухая биомасса (Bd) нагревается в среде, по существу не содержащей кислорода и галогенов, при этом получают продукт пиролиза (PP) и уголь (C);
реактор (3) газификации, в котором отделенный уголь (C) нагревается в среде, содержащей водяной пар (Wst), для восстановления указанного угля (C) с получением синтез-газа (Sh),
охладитель (4) газа, в котором полученный синтез-газ (Sh) охлаждается с образованием охлажденного синтез-газа (Srt);
систему (5) кондиционирования под давлением, в которой охлажденный синтез-газ (Srt) очищается с образованием очищенного синтез-газа (Sp),
разделительное устройство (6), в котором газообразный водород (H2) отделяется от очищенного синтез-газа (Sp),
отличающаяся тем, что установка также содержит устройство (7) гидрирования, в котором пиролизное масло (PO), полученное из продукта пиролиза (PP), и по меньшей мере часть отделенного газообразного водорода (H2), полученного из разделительного устройства (6), вводятся на стадию гидрирования, на которой пиролизное масло (PO) подвергается гидрированию в присутствии газообразного водорода (H2), при этом получают углеводороды (BO), которые по существу не содержат кислорода.
11. Установка по п.10, где установка также включает в себя конденсатор (8), в котором продукт пиролиза (PP) из реактора (3) пиролиза охлаждается с образованием пиролизного масла (PO) и пиролизного газа (PG), при этом пиролизное масло (PO) может быть подано в устройство (7) гидрирования.
12. Установка по п.10 или 11, в которой сушилка (1) для биомассы предназначена для сушки влажной биомассы (Bw) в сухую биомассу (Bd), причем сухая биомасса (Bd) подается в реактор (2) пиролиза.
13. Установка по пп.10, 11 или 12, в которой предусмотрен по меньшей мере один теплообменник, и в которой избыточное тепло по меньшей мере одной части установки используется на утилизирующей тепло стадии по меньшей мере одной другой части установки.
14. Установка по п.13, в которой все части установки, за исключением реактора газификации, нагреваются избыточным теплом из других частей установки.
15. Установка по п.13, в которой все части установки нагреваются за счет избыточного тепла из других частей установки или за счет экзотермических реакций остаточных продуктов, образующихся в других частях установки.
