一种生物质的多级液化工艺转让专利

申请号 : CN201611039494.X

文献号 : CN108085036B

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发明人 : 林科李林郭立新崔永君江莉龙

申请人 : 北京华石联合能源科技发展有限公司

摘要 :

本发明涉及生物能源领域,具体涉及一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:配制含有第一催化剂和生物质的浆液,向浆液中通入氢气以发生一级加氢反应;然后加入第二催化剂,并再次通入氢气以发生二级加氢反应,最终制得生物油;控制两次反应的压力均为13~25MPa、第一次反应的温度为200~350℃、第二次反应的温度为380~480℃。本发明提供了一种反应效率高、无焦炭产生、液收高的生物质的多级液化工艺。

权利要求 :

1.一种生物质的多级液化工艺,其特征在于,包括如下步骤:

(1)配制含有第一催化剂和生物质的浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,控制反应压力为13~25MPa、反应温度为200~350℃,得到一级加氢产物;

(2)向所述一级加氢产物中加入第二催化剂并通入氢气以发生二级加氢反应,控制反应压力为13~25MPa、反应温度为380~480℃,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;

所述第一催化剂的粒径为5μm-500μm;

所述第二催化剂的粒径为5μm-500μm;

步骤(1)中通入氢气的具体方法为:

向所述浆液中注入高压氢气,并控制所述高压氢气与所述浆液的体积比为(600~

1000):1,从而形成一级反应原料;

将所述一级反应原料送入第一浆态床反应器内以发生一级加氢反应,同时向所述第一浆态床反应器内注入高压冷氢,控制所述第一浆态床反应器内的总气速为0.05~0.08m/s;

其中,所述高压氢气和高压冷氢的压力均为13~27MPa,所述高压冷氢的温度为50~

135℃;

步骤(2)中通入氢气的方法为:

将所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物升温至380~480℃,而后将所述混合物送入至第二浆态床反应器内并通入高压高温氢气以发生二级加氢反应,同时向所述第二浆态床反应器内注入高压冷氢,并控制所述第二浆态床反应器内的总气速为0.06~0.1m/s,且氢气与所述一级加氢产物的体积比为(1000~1500):1;

其中,所述高压高温氢气和高压冷氢的压力均为13~27MPa,所述高压高温氢气的温度为430~480℃,所述高压冷氢的温度为50~135℃。

2.根据权利要求1所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,将所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物升温至430℃。

3.根据权利要求1所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,在所述浆液中,所述生物质的含量为10~50wt%。

4.根据权利要求3所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,在所述浆液中,所述生物质的含量为30~40wt%。

5.根据权利要求1、3或4所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,

在所述浆液中,所述第一催化剂的含量为0.1~10wt%;

所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的0.5~2wt%;

在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,具体为:将所述第二催化剂与溶剂油按质量比为(1~2):10的比例混合即制得所述催化剂油浆;所述溶剂油为动物油、植物油或本工艺制得的生物油中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,在所述浆液中,所述第一催化剂的含量为2wt%。

7.根据权利要求1、2、3、4或6所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述浆液的配制方法为:将所述第一催化剂加入至液态生物质中以形成所述浆液,所述液态生物质选自植物油、动物油、地沟油或动物粪便中的一种或多种;或者固体生物质经干燥、粉碎及除灰后与所述第一催化剂混合得到混合物,将所述混合物加入至油品中,从而形成所述浆液;所述油品为植物油、动物油、煤焦油、石油或本工艺制得的生物油中的一种或多种。

8.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述浆液的配制方法为:将所述第一催化剂加入至液态生物质中以形成所述浆液,所述液态生物质选自植物油、动物油、地沟油或动物粪便中的一种或多种;或者固体生物质经干燥、粉碎及除灰后与所述第一催化剂混合得到混合物,将所述混合物加入至油品中,从而形成所述浆液;所述油品为植物油、动物油、煤焦油、石油或本工艺制得的生物油中的一种或多种。

9.根据权利要求7所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,经干燥后的固体生物质的含水量为3~25wt%;

经粉碎后的固体生物质的粒度为1~5000μm。

10.根据权利要求8所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,经干燥后的固体生物质的含水量为3~25wt%;

经粉碎后的固体生物质的粒度为1~5000μm。

11.根据权利要求9或10所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,经干燥后的固体生物质的含水量为5~15wt%。

12.根据权利要求9或10所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,经粉碎后的固体生物质的粒度为20~500μm。

13.根据权利要求1、2、3、4、6、8、9或10所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中,具体为:在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200~350℃,而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气;

其中,所述高压中温氢气的温度为180~350℃,所述第二次注入的高压高温氢气的温度为360~510℃。

14.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中,具体为:在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200~350℃,而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气;

其中,所述高压中温氢气的温度为180~350℃,所述第二次注入的高压高温氢气的温度为360~510℃。

15.根据权利要求7所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中,具体为:在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200~350℃,而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气;

其中,所述高压中温氢气的温度为180~350℃,所述第二次注入的高压高温氢气的温度为360~510℃。

16.根据权利要求11所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中,具体为:在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200~350℃,而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气;

其中,所述高压中温氢气的温度为180~350℃,所述第二次注入的高压高温氢气的温度为360~510℃。

17.根据权利要求12所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中,具体为:在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200~350℃,而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气;

其中,所述高压中温氢气的温度为180~350℃,所述第二次注入的高压高温氢气的温度为360~510℃。

18.根据权利要求1、2、3、4、6、8、9、10、14、15、16或17所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。

19.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。

20.根据权利要求7所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。

21.根据权利要求11所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。

22.根据权利要求12所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。

23.根据权利要求13所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。

24.根据权利要求1、2、3、4、6、8、9、10、14、15、16、17、19、20、21、22或23所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

25.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

26.根据权利要求7所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

27.根据权利要求11所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

28.根据权利要求12所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

29.根据权利要求13所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

30.根据权利要求18所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。

31.根据权利要求1所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述一级加氢反应的时间为15~60min,所述二级加氢反应的时间为30~60min。

32.根据权利要求1、2、3、4、6、8、9、10、14、15、16、17、19、20、21、22、23、25、26、27、28、

29、30或31所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~23MPa、温度为

250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

33.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

34.根据权利要求7所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

35.根据权利要求11所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

36.根据权利要求12所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

37.根据权利要求13所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

38.根据权利要求18所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

39.根据权利要求24所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,还包括在压力为7~

23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。

40.根据权利要求1、2、3、4、6、8、9、10、14、15、16、17、19、20、21、22、23、25、26、27、28、

29、30、31、33、34、35、36、37、38或39所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

41.根据权利要求5所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

42.根据权利要求7所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

43.根据权利要求11所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

44.根据权利要求12所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

45.根据权利要求13所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

46.根据权利要求18所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

47.根据权利要求24所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

48.根据权利要求32所述的生物质的多级液化工艺,其特征在于,所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种;

或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。

说明书 :

一种生物质的多级液化工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及生物能源领域,具体涉及一种生物质的多级液化工艺。

背景技术

[0002] 生物质是指一切直接或间接利用绿色植物光合作用形成的有机物质,包括植物、动物、微生物及其排泄与代谢物,它具有可再生性、低污染性和广泛分布性,因此,从能源安全和环境保护出发,生物质的开发利用已成为当前发展可再生能源的战略重点。
[0003] 生物质液化技术是生物质资源利用中的重要组成部分,目前主要可分为间接液化和直接液化两大类,其中,生物质直接液化技术是指在溶剂或催化剂的作用下,采用水解、超临界液化或通入氢气、惰性气体等,在适当的温度、压力下将生物质直接从固体液化成液体。生物质直接液化技术主要有热解液化、催化液化和加压加氢液化等,尤其以加压加氢液化产品收率高、品质好,但是,加压加氢液化的反应条件苛刻,另外还包括固体物料干燥、粉碎、制浆、升温、加压、反应、分离等十分复杂的工序。例如,中国专利文献CN103242871A公开了一种重油-生物质加氢共液化工艺,该工艺通过将经过干燥的生物质预粉碎至40~100目后再与重油混合形成浆料,并向此浆料中加入催化剂和硫化剂,而后置于浆态床加氢反应器中,控制反应温度为370℃-430℃,氢分压为4-8MPa,进行加氢热裂解反应,反应产物经分馏后得到生物油和焦炭。
[0004] 虽然上述工艺可使生物质的转化率达到90wt%以上且油相收率在70wt%左右,但由于该技术的反应温度较高,氢分压较小,且只进行一次液化反应,从而造成液化过程中的水解、裂化、加氢等反应的效率较低,最终导致生焦量较大,而生焦量大则必将导致液收低。因此,如何对现有的生物质液化工艺进行改进以克服其反应效率低、生焦量大的缺陷,这对于本领域技术人员而言依旧是一个亟待解决的技术难题。

发明内容

[0005] 因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有的生物质液化工艺中的水解、裂化、加氢等反应不充分、焦炭缩聚现象严重的缺陷,进而提供一种反应效率高、无焦炭产生、液收高的生物质的多级液化工艺。
[0006] 为此,本发明解决上述问题所采用的技术方案如下:
[0007] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0008] (1)配制含有第一催化剂和生物质的浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,控制反应压力为13~25MPa、反应温度为200~350℃,得到一级加氢产物;
[0009] (2)向所述一级加氢产物中加入第二催化剂并通入氢气以发生二级加氢反应,控制反应压力为13~25MPa、反应温度为380~480℃,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油。
[0010] 在所述浆液中,所述生物质的含量为10~50wt%,优选为30~40wt%。
[0011] 在所述浆液中,所述第一催化剂的含量为0.1~10wt%,优选为2wt%;所述第一催化剂的粒径为5μm-500μm;
[0012] 所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的0.5~2wt%,所述第二催化剂的粒径为5μm-500μm;
[0013] 在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:
[0014] 将所述第二催化剂与溶剂油按质量比为(1~2):10的比例混合即制得所述催化剂油浆;所述溶剂油为动物油、植物油或本工艺制得的生物油中的一种或几种。
[0015] 所述浆液的配制方法为:
[0016] 将所述第一催化剂加入至液态生物质中以形成所述浆液,所述液态生物质选自植物油、动物油、地沟油或动物粪便中的一种或多种;或者
[0017] 固体生物质经干燥、粉碎及除灰后与所述第一催化剂混合得到混合物,将所述混合物加入至油品中,从而形成所述浆液;所述油品为植物油、动物油、煤焦油、石油或本工艺制得的生物油中的一种或多种。
[0018] 本发明中的固体生物质原料可以是麦子、水稻、玉米、棉花等农作物的秸秆,也可以是芦苇、竹黄草、树木、树叶、瓜果蔬菜等经济作物,还可以是藻类、工业上的木质、纸质废弃物等;可以是一种生物质也可以是多种生物质共同组成的生物质原料。
[0019] 经干燥后的固体生物质的含水量为3~25wt%,优选为5~15wt%;
[0020] 经粉碎后的固体生物质的粒度为1~5000μm,优选为20~500μm。
[0021] 步骤(1)中通入氢气的具体方法为:
[0022] 向所述浆液中注入高压氢气,并控制所述高压氢气与所述浆液的体积比为(600~1000):1,从而形成一级反应原料;
[0023] 将所述一级反应原料送入第一浆态床反应器内以发生一级加氢反应,同时向所述第一浆态床反应器内注入高压冷氢,控制所述第一浆态床反应器内的总气速为0.02~0.2m/s,优选为0.05~0.08m/s;
[0024] 其中,所述高压氢气和高压冷氢的压力均为13~27MPa,所述高压冷氢的温度为50~135℃;
[0025] 步骤(2)中通入氢气的方法为:
[0026] 将所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物升温至380~480℃,优选为430℃,而后将所述混合物送入至第二浆态床反应器内并通入高压高温氢气以发生二级加氢反应,同时向所述第二浆态床反应器内注入高压冷氢,并控制所述第二浆态床反应器内的总气速为0.06~0.1m/s,且氢气与所述一级加氢产物的体积比为(1000~1500):1;
[0027] 其中,所述高压高温氢气和高压冷氢的压力均为13~27MPa,所述高压高温氢气的温度为430~480℃,所述高压冷氢的温度为50~135℃。
[0028] 将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中,具体为:
[0029] 在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200~350℃,而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气;
[0030] 其中,所述高压中温氢气的温度为180~350℃,所述第二次注入的高压高温氢气的温度为360~510℃。
[0031] 所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器或所述第二浆态床反应器侧壁上的3~5个注入口注入。
[0032] 所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5~30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5~30wt%。
[0033] 所述一级加氢反应的时间为15~60min,所述二级加氢反应的时间为30~60min。
[0034] 还包括在压力为7~23MPa、温度为250~460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。
[0035] 所述第一催化剂为经硫化处理的负载有第一活性组分的生物质炭,所述第一活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种,以第一活性组分和生物质炭的总质量计,第一活性组分的含量为10~50wt%;所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第二活性组分的生物质炭,所述第二活性组分为Mo、W、Fe、Co、Ni或Pd的氧化物中的一种或多种,以第二活性组分和生物质炭的总质量计,活性组分的含量为1~5wt%;
[0036] 所述负载有第一活性组分的生物质炭的制备方法包括:
[0037] (1)选取干馏生物质炭为第一生物质炭载体;
[0038] (2)将第一活性组分负载于所述第一生物质炭载体上,制得所述第一催化剂。
[0039] 将第一活性组分负载于所述第一生物质炭载体上的具体方法为:
[0040] 将所述第一生物质炭载体、所述第一活性组分水溶液混合配制成悬浮液,加入沉淀剂将第一活性组分沉淀于第一生物质炭载体上,经洗涤、干燥制得所述第一催化剂;其中,所述沉淀剂为氨水或碱金属的碳酸盐、碳酸氢盐、氢氧化物中至少一种的水溶液,沉淀过程温度控制为30℃~90℃,pH值为7~9。
[0041] 所述负载有第二活性组分的生物质炭的制备方法包括:
[0042] S1、干馏生物质炭经酸化或碱化处理后,制得第二生物质炭载体;
[0043] S2、将第二活性组分和所述第二生物质炭载体混合研磨,制得第二催化剂。
[0044] 所述将第二活性组分和所述第二生物质炭载体混合研磨步骤为:将所述第二活性组分和所述第二生物质炭载体经振动研磨和/或平面研磨和/或球磨得到粒径为5μm~500μm的第二催化剂。
[0045] 所述酸化处理的酸性介质中H+的物质的量浓度为0.5mol/L~5mol/L;所述干馏生物质炭与所述酸性介质体积比为1:5~1:15,酸化温度为30~80℃,酸化时间为1h~10h;所述碱化处理的碱性介质中OH-的物质的量浓度为0.5mol/L~5mol/L;所述干馏生物质炭与所述碱性介质体积比为1:5~1:15,碱化温度为30℃~80℃,碱化时间为1h~10h。
[0046] 或第一催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁,所述第二催化剂为经硫化处理的负载有第三活性组分的无定型氧化铝,所述第三活性组分选自元素周期表第VIB、VIIB或VIII族金属的氧化物中的一种或多种。
[0047] 本发明的上述技术方案具有如下优点:
[0048] 1、本发明提供的生物质的多级液化工艺,首先通过配制含有第一催化剂和生物质的浆液,再向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,控制反应压力为13~25MPa、反应温度为200~350℃,得到一级加氢产物;然后向所述一级加氢产物中加入第二催化剂并通入氢气以发生二次加氢反应,控制反应压力为13~25MPa、反应温度为380~480℃,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;本发明的工艺在适量水的存在下使得生物质发生高压高温水解,并在临氢及以第一催化剂、第二催化剂的作用下,水解产物依次发生初级裂化、加氢反应和深度裂化、加氢反应,从而实现由生物质向生物油的转化以及生物油的精制。在本发明所述的工艺中,生物质转化率高达100%,生物油的收率在75%左右,且生焦量不足0.05%。
[0049] 2、本发明提供的生物质的多级液化工艺,当生物质原料为固体时需要先对固体生物质进行干燥、粉碎及除灰等预处理,而后再与第一催化剂混合,以更好地利用生物质粉体的表面能使得第一催化剂附着在固体生物质粉体的表面,这样第一催化剂便可及时地为生物质水解产物提供氢转移,从而确保整个工艺过程中不会产生焦炭缩聚,达到降低生焦量的目的。第一混合物中加入负载有第VIB、VIIB或VIII族金属氧化物的无定型氧化铝,并通入氢气,对生物油进行精制,贵金属硫化后有较好的加氢性能,能够进一步避免生焦,无定型氧化铝具有酸性,裂解更加充分。
[0050] 3、本发明提供的生物质的多级液化工艺,通过采用至少两个浆态床反应器,先将反应原料依次送入上述反应器中以发生加氢反应,同时再向这些反应器内注入冷氢,如此在两个反应器内可以依靠气体、液体、固体各物料的不同比重并配合反应后轻质油品的产量所引起的比重差变化,实现各相态流速的差异性控制,使得生物质原料在反应器内由下至上发生水解、裂化、加氢反应,在此过程中即便比重大的生物质和催化剂固体颗粒随着气体和轻质油品上升,但在上部的冷氢作用下又回返至底部再次参与反应,根据反应器上、中、下部的物料密度适当调整进入反应器的浆液中的氢气含量及冷氢注入量,从而实现未转化的生物质在反应器内部的循环以及催化剂的平衡排出,由此可确保水解、裂化、加氢等反应的充分进行,从而有利于提高生物质转化率和生物油收率。
[0051] 4、本发明提供的生物质的多级液化工艺,通过将高压氢气分三次注入至浆液中,即在对浆液升温前后各注入一次高压氢气,然后在所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物进入第二浆态床反应器前再注入一次高压氢气,第一次高压氢气的注入可增大换热器内浆液的扰动,从而避免固体生物质和催化剂的沉积。分三次注入高压氢气,可以实现气体速度对各种液体、固体、催化剂的速度供给,并依靠混合物的相态、密度差异实现反应器内上升、停留的差异,同时可以根据反应器内各层间的密度差,通过反应器外壁的氢气注入口补充调整气量,保证水解、裂化、加氢反应的充分进行。

具体实施方式

[0052] 下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0053] 实施例1
[0054] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0055] (1)将在反应器内经硫化处理后的无定型羟基氧化铁加入至动物油中以形成浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有Mo氧化物和Ni氧化物的无定型氧化铝并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;其中,控制两次反应的压力均为13MPa、一级加氢反应的温度为350℃、二级加氢反应的温度为480℃。
[0056] 实施例2
[0057] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0058] (1)麦子秸秆和玉米秸秆经干燥、粉碎及除灰后与经硫化处理后的负载有氧化铁的生物质炭混合得到混合物,将所述混合物加入至植物油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向一级加氢产物中加入经硫化处理的负载有W氧化物和Ni氧化物的生物质炭并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;
[0059] 其中,控制两次反应的压力均为15MPa、一级加氢反应的温度为330℃、二级加氢反应的温度为470℃。
[0060] 在本实施例中,所述负载有氧化铁的生物质炭是由如下方法制备得到:
[0061] (1)选取干馏生物质炭为第一生物质炭载体;
[0062] (2)将经硫化处理的氧化铁负载于所述第一生物质炭载体上,制得所述第一催化剂。
[0063] 将经硫化处理的氧化铁负载于所述第一生物质炭载体上的具体方法为:
[0064] 将所述第一生物质炭载体、所述经硫化处理的氧化铁水溶液混合配制成悬浮液,加入沉淀剂将经硫化处理的氧化铁沉淀于第一生物质炭载体上,经洗涤、干燥制得所述第一催化剂;其中,所述沉淀剂为氨水和碳酸钠溶液,沉淀过程温度控制为30℃,pH值为7。
[0065] 以氧化铁和生物质炭的总质量计,氧化铁的含量为10wt%;
[0066] 负载有W氧化物和Ni氧化物的生物质炭是由如下方法制备得到:
[0067] S1、干馏生物质炭经酸化处理后,制得第二生物质炭载体;具体为:所述酸化处理的酸性介质中H+的物质的量浓度为0.5mol/L;所述干馏生物质炭与所述酸性介质体积比为1:5,酸化温度为30℃,酸化时间为1h。
[0068] S2、将W氧化物和Ni氧化物和所述第二生物质炭载体经球磨得到粒径为500μm的第二催化剂。
[0069] 以W氧化物和Ni氧化物和生物质炭的总质量计,W氧化物和Ni氧化物的含量为1wt%。
[0070] 实施例3
[0071] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0072] (1)芦苇经干燥、粉碎及除灰后与在反应器内经硫化处理后的负载有羟基氧化铁的生物质炭混合得到混合物,将所述混合物加入至煤焦油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有Pd氧化物和Ni氧化物的生物质炭并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;
[0073] 其中,控制两次反应的压力均为17MPa、一级加氢反应的温度为310℃、二级加氢反应的温度为460℃。在所述浆液中,所述生物质的含量为50wt%,所述第一催化剂的含量为0.1wt%,所述第一催化剂的粒径为500μm;所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的0.5wt%,所述第二催化剂的粒径为500μm;在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:将所述第二催化剂与动物油按质量比为1:10的比例混合即制得所述催化剂油浆。
[0074] 实施例4
[0075] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0076] (1)树叶和瓜果蔬菜经干燥、粉碎及除灰后与在反应器内经硫化处理后的负载有氢氧化铁的生物质炭混合得到混合物,将所述混合物加入至石油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一次加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有Mo氧化物和Co氧化物的生物质炭并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;
[0077] 其中,控制两次反应的压力均为18MPa、一级加氢反应的温度为300℃、二级加氢反应的温度为440℃。在所述浆液中,所述生物质的含量为40wt%,所述第一催化剂的含量为2wt%,所述第一催化剂的粒径为400μm;所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的0.8wt%,所述第二催化剂的粒径为400μm;在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:将所述第二催化剂与植物油按质量比为2:10的比例混合即制得所述催化剂油浆。经干燥后的固体生物质的含水量为3wt%,经粉碎后的固体生物质的粒度为5000μm。
[0078] 实施例5
[0079] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0080] (1)藻类经干燥、粉碎及除灰后与在反应器内经硫化处理后的无定型羟基氧化铁混合得到混合物,将所述混合物加入至本工艺制得的生物油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有W氧化物和Co氧化物的无定型氧化铝并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;
[0081] 其中,控制两次反应的压力均为20MPa、一级加氢反应的温度为280℃、二级加氢反应的温度为420℃,将硫磺和无定型羟基氧化铁以质量比为0.4:1混合配制得到第一催化剂。在所述浆液中,所述生物质的含量为30wt%,所述第一催化剂的含量为4wt%,所述第一催化剂的粒径为300μm;所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的1.2wt%,所述第二催化剂的粒径为300μm;在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:将所述第二催化剂与本工艺制得的生物油按质量比为1:10的比例混合即制得所述催化剂油浆。经干燥后的固体生物质的含水量为5wt%,经粉碎后的固体生物质的粒度为2000μm。
[0082] 步骤(1)中通入氢气的具体方法为:向所述浆液中注入压力为13MPa的高压氢气,并控制所述高压氢气与所述浆液的体积比为600:1,从而形成一级反应原料;将所述一级反应原料送入第一浆态床反应器内以发生一级加氢反应,同时向所述第一浆态床反应器内注入压力为13MPa、温度为135℃的高压冷氢,控制所述第一浆态床反应器内的总气速为0.2m/s。
[0083] 步骤(2)中通入氢气的方法为:将所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物升温至380℃,而后将所述混合物送入至第二浆态床反应器内并通入压力为13MPa,温度为480℃的高压高温氢气以发生二级加氢反应,同时向所述第二浆态床反应器内注入压力为
13MPa,温度为135℃高压冷氢,并控制第二浆态床反应器内的总气速为0.1m/s,且氢气与所述一级加氢产物的体积比为1000:1。
[0084] 实施例6
[0085] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0086] (1)竹黄草和工业上的木质经干燥、粉碎及除灰后与在反应器内经硫化处理后的无定型羟基氧化铁混合得到混合物,将所述混合物加入至植物油和动物油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向所述一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有Mo氧化物和Ni氧化物的无定型氧化铝并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;
[0087] 其中,控制两次反应的压力均为22MPa、一级加氢反应的温度为260℃、二级加氢反应的温度为400℃,一级加氢反应的时间为15min,二级加氢反应的时间为60min,将硫磺和无定型羟基氧化铁以质量比为0.8:1混合配制得到第一催化剂。在所述浆液中,所述生物质的含量为20wt%,所述第一催化剂的含量为6wt%,所述第一催化剂的粒径为200μm;所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的1.5wt%,所述第二催化剂的粒径为200μm;在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:将所述第二催化剂与溶剂油按质量比为2:10的比例混合即制得所述催化剂油浆;所述溶剂油为动物油和植物油。经干燥后的固体生物质的含水量为
15wt%,经粉碎后的固体生物质的粒度为500μm。
[0088] 步骤(1)中通入氢气的具体方法为:在向所述浆液中第一次注入压力为18MPa、温度为350℃的高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至200℃,而后再向所述浆液中第二次注入压力为18MPa、温度为510℃的高压高温氢气,并控制两次注入的高压氢气与所述浆液的体积比为700:1,从而形成一级反应原料;将所述一级反应原料送入第一浆态床反应器内以发生一级加氢反应,同时向所述第一浆态床反应器内注入压力为18MPa、温度为100℃的高压冷氢,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器侧壁上的5个注入口注入,控制所述第一浆态床反应器内的总气速为0.08m/s。
[0089] 步骤(2)中通入氢气的方法为:将所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物升温至400℃,而后将所述混合物送入至第二浆态床反应器内并通入压力为18MPa,温度为460℃的高压高温氢气以发生二级加氢反应,同时向所述第二浆态床反应器内注入压力为
18MPa、温度为100℃的高压冷氢,所述高压冷氢经由所述第二浆态床反应器侧壁上的5个注入口注入,并控制第二浆态床反应器内的总气速为0.08m/s,且氢气与所述一级加氢产物的体积比为1200:1。
[0090] 实施例7
[0091] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0092] (1)棉花秸秆、树木和纸质废弃物经干燥、粉碎及除灰后与在反应器内经硫化处理后的无定型羟基氧化铁混合得到混合物,将所述混合物加入至煤焦油和石油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向所述一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有W氧化物和Ni氧化物的无定型氧化铝并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;还包括在压力为7MPa、温度为460℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。
[0093] 其中,控制两次反应的压力均为23MPa、一级加氢反应的温度为230℃、二级加氢反应的温度为390℃,一级加氢反应的时间为40min,二级加氢反应的时间为35min,将硫磺和无定型羟基氧化铁以质量比为0.6:1混合配制得到第一催化剂。在所述浆液中,所述生物质的含量为15wt%,所述第一催化剂的含量为8wt%,所述第一催化剂的粒径为100μm;所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的1.8wt%,所述第二催化剂的粒径为100μm;在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:将所述第二催化剂与溶剂油按质量比为1:10的比例混合即制得所述催化剂油浆;所述溶剂油为动物油和本工艺制得的生物油。经干燥后的固体生物质的含水量为20wt%,经粉碎后的固体生物质的粒度为20μm。
[0094] 步骤(1)中通入氢气的具体方法为:在向所述浆液中第一次注入压力为23MPa、温度为260℃的高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至280℃,而后再向所述浆液中第二次注入压力为23MPa、温度为430℃的高压高温氢气,并控制两次注入的高压氢气与所述浆液的体积比为800:1,从而形成一级反应原料;将所述一级反应原料送入第一浆态床反应器内以发生一级加氢反应,同时向所述第一浆态床反应器内注入压力为23MPa、温度为80℃的高压冷氢,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器侧壁上的4个注入口注入,控制所述第一浆态床反应器内的总气速为0.05m/s。
[0095] 步骤(2)中通入氢气的方法为:将所述一级加氢产物与所述第二催化剂的混合物升温至440℃,而后将所述混合物送入至第二浆态床反应器内并通入压力为23MPa,温度为440℃的高压高温氢气以发生二级加氢反应,同时向所述第二浆态床反应器内注入压力为
23MPa、温度为80℃的高压冷氢,所述高压冷氢经由所述第二浆态床反应器侧壁上的4个注入口注入,并控制第二浆态床反应器内的总气速为0.07m/s,且氢气与所述一级加氢产物的体积比为1350:1。所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的5wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的30wt%。
[0096] 实施例8
[0097] 一种生物质的多级液化工艺,包括如下步骤:
[0098] (1)水稻秸秆和芦苇经干燥、粉碎及除灰后与在反应器内经硫化处理后的无定型羟基氧化铁混合得到混合物,将所述混合物加入至植物油和本工艺制得的生物油中,从而形成所述浆液,向所述浆液中通入氢气以发生一级加氢反应,得到一级加氢产物;(2)然后向所述一级加氢产物中加入在反应器内硫化的负载有Pd氧化物和Co氧化物的无定型氧化铝并通入氢气以发生二级加氢反应,得到二级加氢产物,所述二级加氢产物经分离后最终得到生物油;还包括在压力为23MPa、温度为250℃的条件下对所述二级加氢产物进行加氢重整的步骤。
[0099] 其中,控制两次反应的压力均为25MPa、一级加氢反应的温度为200℃、二级加氢反应的温度为380℃,一级加氢反应的时间为60min,二级加氢反应的时间为30min,将硫磺和无定型羟基氧化铁以质量比为1:1混合配制得到第一催化剂。在所述浆液中,所述生物质的含量为10wt%,所述第一催化剂的含量为10wt%,所述第一催化剂的粒径为5μm;所述第二催化剂的投加量为所述一级加氢产物质量的2wt%,所述第二催化剂的粒径为5μm;在将所述第二催化剂加入至所述一级加氢产物中之前,还包括将所述第二催化剂配制成催化剂油浆的步骤,其具体为:将所述第二催化剂与溶剂油按质量比为2:10的比例混合即制得所述催化剂油浆;所述溶剂油为植物油和本工艺制得的生物油。经干燥后的固体生物质的含水量为25wt%,经粉碎后的固体生物质的粒度为1μm。
[0100] 步骤(1)中通入氢气的具体方法为:在向所述浆液中第一次注入压力为27MPa、温度为180℃的高压中温氢气后,并将所述浆液换热升温至350℃,而后再向所述浆液中第二次注入压力为27MPa、温度为360℃的高压高温氢气,并控制两次注入的高压氢气与所述浆液的体积比为1000:1,从而形成一级反应原料;将所述一级反应原料送入第一浆态床反应器内以发生一级加氢反应,同时向所述第一浆态床反应器内注入压力为27MPa、温度为50℃的高压冷氢,所述高压冷氢经由所述第一浆态床反应器侧壁上的3个注入口注入,控制所述第一浆态床反应器内的总气速为0.02m/s。
[0101] 步骤(2)中通入氢气的方法为:将所述一级加氢产物和所述第二催化剂的混合物升温至480℃,而后将所述混合物送入至第二浆态床反应器内并通入压力为27MPa,温度为430℃的高压高温氢气以发生二级加氢反应,同时向所述第二浆态床反应器内注入压力为
27MPa、温度为50℃的高压冷氢,所述高压冷氢经由所述第二浆态床反应器侧壁上的3个注入口注入,并控制第二浆态床反应器内的总气速为0.06m/s,且氢气与所述一级加氢产物的体积比为1500:1。所述第一催化剂在所述第一浆态床反应器内的存量控制在所述第一浆态床反应器内液相质量的30wt%,所述第二催化剂在所述第二浆态床反应器内的存量控制在所述第二浆态床反应器内液相质量的5wt%。
[0102] 对比例1
[0103] 一种生物质的液化工艺,包括如下步骤:
[0104] 将在反应器内经硫化处理后的无定型羟基氧化铁加入至动物油中以形成浆液,向所述浆液中通入氢气以发生反应,并控制反应压力为4MPa、反应温度为430℃,最终制得生物油。
[0105] 对比例2
[0106] 一种生物质的液化工艺,包括如下步骤:
[0107] 将在反应器内经硫化处理后的油溶性分散型加氢催化剂加入至动物油中以形成浆液,向所述浆液中通入氢气以发生反应,并控制反应压力为13MPa、反应温度为480℃,最终制得生物油。
[0108] 实验例1
[0109] 对采用本发明的实施例1和对比例1-2的方法制备的产物的分布进行对比,如下表1所示。
[0110] 表1实施例1和对比例1-2的产物分布对比
[0111] 转化结果 生物质转化率wt% 轻质油收率wt% 生焦量wt%对比例1 87.62 69.59 2.18
对比例2 88.36 70.61 2.05
实施例1 98.94 75 0.01
[0112] 从表1可以看出,相对于对比例1-2,采用本发明的实施例1的方法得到的生物质转化率和轻质油的收率均较高,而生焦量则明显减少,几乎没有生焦生成,从而得知本发明的方法可以明显提高生物质转化率和轻质油的收率,降低生焦量。此外,多级液化使得加氢反应更加充分,轻质油的品质更高。
[0113] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。