專利名稱:細(xì)顆粒狀生物質(zhì)的催化熱解以及降低固體生物質(zhì)顆粒粒度的方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種使顆粒狀碳基能源材料,特別是細(xì)顆粒狀生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化的改進(jìn)方法。
固體生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化中的一個(gè)挑戰(zhàn)是提供用于將熱能轉(zhuǎn)移到顆粒狀材料的合適介質(zhì)。已提出將砂作為這種合適介質(zhì)并已報(bào)導(dǎo)了將砂在流化床工藝中用于生物質(zhì)的熱轉(zhuǎn)化。然而,砂本身為惰性的并且除了其作為換熱介質(zhì)的作用外,對(duì)熱轉(zhuǎn)化反應(yīng)本身并沒(méi)有貢獻(xiàn)。
固體生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化中的另一挑戰(zhàn)是提供其粒度有助于這種熱轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)。
本發(fā)明目的為改性換熱介質(zhì)如砂以使其具有催化性能。具體而言,本發(fā)明目的為使換熱介質(zhì)如砂具有有助于在較溫和反應(yīng)條件下使固體顆粒狀生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化的催化性能。
本發(fā)明的又一目的為提供一種降低固體生物質(zhì)材料粒度的方法。
發(fā)明概述 本發(fā)明涉及一種使細(xì)固體顆粒狀生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化的方法,其包括提供固體顆粒狀生物質(zhì)、換熱介質(zhì)和催化活性材料的混合物;將該混合物加熱到150-600℃的步驟。
換熱介質(zhì)優(yōu)選為無(wú)機(jī)顆粒狀材料。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,細(xì)固體顆粒狀生物質(zhì)通過(guò)固體顆粒狀生物質(zhì)在惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料存在下的流體磨損制備。
說(shuō)明性實(shí)施方案的描述 本發(fā)明涉及一種使固體顆粒狀生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化的方法。本文使用的術(shù)語(yǔ)顆粒狀材料是指呈細(xì)碎形式的固體材料。實(shí)例包括呈細(xì)碎形式的生物質(zhì)如鋸屑或碎稻草。
在現(xiàn)有技術(shù)工藝中,使生物質(zhì)顆粒與砂在熱轉(zhuǎn)化工藝如流化床工藝中混合。在這些工藝中,砂用作將熱能轉(zhuǎn)移到生物質(zhì)材料的載體以及用作在熱轉(zhuǎn)化工藝過(guò)程中產(chǎn)生的焦油的吸收器。
作為惰性材料,砂對(duì)熱轉(zhuǎn)化工藝本身沒(méi)有貢獻(xiàn)。現(xiàn)有技術(shù)工藝的缺點(diǎn)是它們需要較高的轉(zhuǎn)化溫度。因此,現(xiàn)有技術(shù)熱轉(zhuǎn)化工藝需要大量的能量輸入。此外,高轉(zhuǎn)化溫度導(dǎo)致碳基能源材料的過(guò)度裂化,伴隨著形成顯著量焦油。因此,理想的是開(kāi)發(fā)出一種使碳基能源材料的熱轉(zhuǎn)化在低于現(xiàn)有技術(shù)工藝中可能溫度的溫度下進(jìn)行的方法。
已發(fā)現(xiàn)如果生物質(zhì)材料的熱轉(zhuǎn)化工藝在換熱介質(zhì)如惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料和催化活性材料存在下進(jìn)行,則該熱轉(zhuǎn)化工藝可在較溫和的溫度條件下進(jìn)行。
在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,使用既為換熱介質(zhì)又為催化劑的顆粒狀無(wú)機(jī)材料。
在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,催化活性材料為呈顆粒狀的無(wú)機(jī)氧化物。顆粒狀無(wú)機(jī)氧化物優(yōu)選選自高熔點(diǎn)氧化物、粘土、水滑石、晶體硅鋁酸鹽、層狀羥基鹽(layered hydroxyl salt)及其混合物。
高熔點(diǎn)無(wú)機(jī)氧化物的實(shí)例包括礬土、硅石、硅石-礬土、二氧化鈦、鋯石等。優(yōu)選具有高比表面的高熔點(diǎn)氧化物。優(yōu)選的材料尤其具有至少50m2/g的通過(guò)Brunauer Emmett Teller(“BET”)方法測(cè)定的比表面積。
合適的粘土材料包括陽(yáng)離子粘土和陰離子粘土。合適的實(shí)例包括綠土、膨潤(rùn)土、海泡石、凹凸棒石和水滑石。
其他合適的金屬氫氧化物和金屬氧化物包括鋁土礦、三水鋁石及其過(guò)渡形式。便宜的催化材料可以為石灰、鹽水和/或溶解于堿(NaOH)中的鋁土礦或溶解于酸或堿中的天然粘土或來(lái)自窯的細(xì)粉水泥。
本文使用的術(shù)語(yǔ)“水滑石”包括水滑石本身以及具有類似水滑石結(jié)構(gòu)的其他混合金屬氧化物和氫氧化物以及金屬羥基鹽。
催化活性材料可包括催化金屬。催化金屬可額外使用或代替催化活性無(wú)機(jī)氧化物使用。金屬可以其金屬形式,以氧化物、氫氧化物、羥基氧化物、鹽的形式使用或作為金屬-有機(jī)配合物以及包含稀土金屬的材料(例如氟碳鈰鑭礦)使用。
催化金屬優(yōu)選為過(guò)渡金屬,更優(yōu)選非貴過(guò)渡金屬。尤其優(yōu)選的過(guò)渡金屬包括鐵、鋅、銅、鎳和錳,其中最優(yōu)選鐵。
存在其中可將催化金屬化合物引入反應(yīng)混合物中的幾種方式。例如,可將催化劑以其金屬小顆粒的形式加入?;蛘撸蓪⒋呋瘎┮匝趸?、氫氧化物或鹽的形式加入。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,將金屬水溶性鹽與碳基能源材料和呈水漿形式的惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料混合。在這個(gè)特別的實(shí)施方案中,理想的是可在惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料加入之前將生物質(zhì)顆粒與金屬鹽的水溶液混合以確保金屬摻入生物質(zhì)材料。還可以在金屬鹽的水溶液加入之前首先將生物質(zhì)與惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料混合。在另一實(shí)施方案中,首先將金屬鹽的水溶液與顆粒狀惰性無(wú)機(jī)材料混合,隨后干燥該材料,然后將該材料與顆粒狀生物質(zhì)混合。在這個(gè)實(shí)施方案中,惰性無(wú)機(jī)顆粒轉(zhuǎn)化成非均相催化劑顆粒。
惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料的特性對(duì)本發(fā)明方法不是特別重要,因?yàn)槠渲饕饔脼橛米鲹Q熱介質(zhì)。它的選擇在大多數(shù)情況下基于對(duì)可獲取性和成本的考慮。合適的實(shí)例包括石英、砂、火山灰石、原始(未使用的)無(wú)機(jī)噴砂用粗砂(sandblasting grit)等。這些材料的混合物也適合。原始噴砂用粗砂可能比諸如砂的材料更昂貴,但它的優(yōu)點(diǎn)在于符合特定范圍內(nèi)的粒度和硬度的要求。
當(dāng)將惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料用于流化床工藝時(shí),對(duì)通常鋼制的反應(yīng)器壁將造成一定程度的磨損。磨損通常是不希望的,因?yàn)樗斐煞磻?yīng)器使用壽命的不可接受的降低。在本發(fā)明中,實(shí)際上可能需要適當(dāng)?shù)哪p量。在磨損存在的情況下,這種磨損可將金屬小顆粒引入反應(yīng)混合物,金屬小顆粒包括反應(yīng)器的鋼中的金屬組分(主要為Fe,以及例如少量Cr、Ni、Mn等)。這可使惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料具有一定程度的催化活性。應(yīng)理解的是本文使用的術(shù)語(yǔ)“惰性顆粒狀無(wú)機(jī)材料”包括天然呈惰性但已因例如與金屬化合物接觸而獲得一定程度的催化活性的材料。
在先前噴砂工藝中用過(guò)的噴砂用粗砂特別適合用于本發(fā)明方法。用過(guò)的噴砂用粗砂被認(rèn)為是廢料,其可以低成本大量獲得。優(yōu)選在金屬表面噴砂中用過(guò)的噴砂用粗砂材料。在噴砂工藝過(guò)程中,粗砂與噴砂金屬的極細(xì)顆粒均勻混合。在許多情況下,噴砂金屬為鋼。在鋼的噴砂中用過(guò)的粗砂為包含鐵的小顆粒和少量其他合適金屬如鎳、鋅、鉻、錳等的均勻混合物。實(shí)際上作為廢產(chǎn)物,噴砂工藝中的粗砂可以低成本大量獲得。然而,它卻為本發(fā)明方法中很有價(jià)值的材料。
碳基能源材料、惰性無(wú)機(jī)材料與催化材料的有效接觸是必需的并且可經(jīng)由各種路線進(jìn)行。兩個(gè)優(yōu)選的路線為 其中將顆粒狀生物質(zhì)材料與惰性無(wú)機(jī)材料的混合物加熱并流化并將催化材料作為細(xì)固體顆粒加入該混合物中的干法路線。
其中將催化材料分散于溶劑中并將該溶劑加入顆粒狀生物質(zhì)材料與惰性無(wú)機(jī)材料的混合物中的濕法路線。優(yōu)選的溶劑為水。
本文使用的術(shù)語(yǔ)“細(xì)顆粒狀生物質(zhì)”是指平均粒度為0.1-3mm,優(yōu)選0.1-1mm的生物質(zhì)材料。
可使用諸如磨碎或研磨的技術(shù)較容易地將來(lái)自諸如稻草和木材的來(lái)源的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成5mm至5cm的粒度。為了有效的熱轉(zhuǎn)化,理想的是進(jìn)一步將生物質(zhì)的平均粒度降至小于3mm,優(yōu)選小于1mm。眾所周知將生物質(zhì)粉碎成這種粒度范圍是困難的。目前已發(fā)現(xiàn)可通過(guò)在涉及使生物質(zhì)顆粒與無(wú)機(jī)顆粒狀材料和氣體機(jī)械混合的方法中磨損平均粒度為5-50mm的生物質(zhì)顆粒而使固體生物質(zhì)的粒度降至0.1-3mm的平均粒度。
顆粒在流化床工藝中的磨損是已知的并且在大多數(shù)情況下是不希望的現(xiàn)象。在本發(fā)明中,使用這種現(xiàn)象以有利于達(dá)到降低固體生物質(zhì)材料粒度的目的。
因此,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,將粒度為5-50mm的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆?;旌稀S脷怏w攪動(dòng)這種顆粒狀混合物。因?yàn)闊o(wú)機(jī)顆粒的硬度比生物質(zhì)顆粒的大,所以攪動(dòng)導(dǎo)致生物質(zhì)粒度的降低。這種方法適合用于將生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm。
顆粒狀混合物的攪動(dòng)量在很大程度上決定了生物質(zhì)粒度降低速率。為了增加磨損活性,攪動(dòng)可為以形成流化床、沸騰床、噴射床或氣動(dòng)輸送的那樣。對(duì)于本發(fā)明而言,噴射床或氣動(dòng)輸送為優(yōu)選的攪動(dòng)程度。
氣體可以為空氣或氧氣含量降低(與空氣相比)的氣體或可以基本上不含氧氣。實(shí)例包括蒸汽、氮?dú)夂涂稍诩?xì)生物質(zhì)顆粒的隨后熱轉(zhuǎn)化中獲得的氣體混合物。這種氣體混合物可包含一氧化碳、蒸汽和/或二氧化碳。
磨損工藝可在環(huán)境溫度或升高溫度下進(jìn)行。對(duì)于含有大量水分的生物質(zhì)顆粒優(yōu)選使用升高的溫度,因?yàn)樗鼘?dǎo)致生物質(zhì)顆粒在一定程度上的干燥。干燥提高了生物質(zhì)顆粒的硬度,這使顆粒更易于通過(guò)磨損降低尺寸。優(yōu)選的干燥溫度為約50-150℃。溫度可以更高,特別是如果攪動(dòng)氣體貧氧或基本上不含氧氣。
優(yōu)選用于磨損工藝的為將在本發(fā)明隨后熱轉(zhuǎn)化工藝中使用的那些無(wú)機(jī)顆粒。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,催化材料也在磨損工藝過(guò)程中存在。認(rèn)為一些催化材料在磨損工藝過(guò)程中存在的話,則嵌入生物質(zhì)顆粒中,這使隨后的熱轉(zhuǎn)化工藝更為有效。
在本發(fā)明一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,將粒度為5-50mm的生物質(zhì)顆粒與惰性無(wú)機(jī)顆粒和催化材料混合。優(yōu)選以導(dǎo)致噴射床或氣動(dòng)輸送的形成來(lái)用氣體攪動(dòng)這種混合物。在生物質(zhì)顆粒達(dá)到0.1-3mm的平均粒度之后,將溫度升至150-600℃。
在磨損工藝中獲得的生物質(zhì)小顆粒特別適合于在合適轉(zhuǎn)化工藝中轉(zhuǎn)化成生物質(zhì)液體。合適轉(zhuǎn)化工藝的實(shí)例包括水熱轉(zhuǎn)化、酶轉(zhuǎn)化、熱解、催化轉(zhuǎn)化和溫和熱轉(zhuǎn)化。
本發(fā)明的一個(gè)具體方面為一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟 a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì); b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合; c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm; d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行水熱轉(zhuǎn)化。
本發(fā)明的另一具體方面為一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟 a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì); b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合; c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm; d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行酶轉(zhuǎn)化。
本發(fā)明的又一具體方面為一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟 a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì); b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合; c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm; d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化。
本發(fā)明的又一具體實(shí)施方案為一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟 a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì); b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合; c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm; d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行水熱轉(zhuǎn)化。
本發(fā)明的又一實(shí)施方案涉及一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟 a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì); b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合; c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm; d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化。
步驟d)優(yōu)選在還原性氣氛如包含氫氣和/或CO的氣體混合物中進(jìn)行。
本發(fā)明的還一具體方面為一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟 a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì); b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合; c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm; d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行溫和熱轉(zhuǎn)化。
熱轉(zhuǎn)化可在氫氣存在下進(jìn)行。
熱轉(zhuǎn)化工藝可在大氣壓或減壓下,優(yōu)選在減壓下進(jìn)行。熱轉(zhuǎn)化優(yōu)選在貧氧,更優(yōu)選不含氧氣的氣氛中進(jìn)行。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,熱轉(zhuǎn)化在流化床反應(yīng)器如通常用于原油餾分的流化床催化裂化的反應(yīng)器類型中進(jìn)行。反應(yīng)器中溫度可相同或可以在反應(yīng)器內(nèi)建立不同溫度區(qū)來(lái)操作反應(yīng)器。有利的是在反應(yīng)器中可存在兩個(gè)或更多個(gè)溫度區(qū),其中最低區(qū)具有最低溫度并且各區(qū)溫度高于緊鄰其下方的區(qū)的溫度。
熱轉(zhuǎn)化可在單一反應(yīng)器或串聯(lián)的兩個(gè)或更多個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行。如果使用超過(guò)一個(gè)反應(yīng)器,則在不同反應(yīng)條件下操作各反應(yīng)器是有利的。反應(yīng)條件的實(shí)例包括壓力、溫度和/或流化狀態(tài)。
在熱轉(zhuǎn)化過(guò)程中,諸如呈焦油或焦炭形式的碳沉積物可在顆粒狀換熱介質(zhì)和顆粒狀催化材料上形成。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,燒去碳沉積物并可將燒去工藝中產(chǎn)生的熱量用于使反應(yīng)器維持在所需溫度下。在換熱介質(zhì)和催化材料以該形式再生之后,可適當(dāng)?shù)卦賹⑺鼈円敕磻?yīng)器中。可任選在這種再引入之前將催化材料補(bǔ)充到反應(yīng)器中。
因此,已通過(guò)參考上述特定實(shí)施方案描述本發(fā)明。應(yīng)理解的是這些實(shí)施方案易于進(jìn)行本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員所熟知的各種改進(jìn)和變型。
除了上述那些改進(jìn)外,還可以在不偏離本發(fā)明主旨和范圍下對(duì)本文描述的結(jié)構(gòu)和技術(shù)做出許多改進(jìn)。因此,雖然已描述具體實(shí)施方案,但這些僅為實(shí)例并不限制本發(fā)明范圍。
權(quán)利要求
1.一種使細(xì)顆粒狀生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化的方法,其包括下列步驟
a)提供細(xì)顆粒狀生物質(zhì)、換熱介質(zhì)和催化材料的混合物;
b)將所述混合物加熱到150-600℃的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述換熱介質(zhì)為砂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述催化材料呈顆粒狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述催化材料包括過(guò)渡金屬。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中催化金屬為非貴過(guò)渡金屬。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中所述催化金屬選自Fe、Zn、Mn、Cu、Ni及其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述催化材料為無(wú)機(jī)氧化物或無(wú)機(jī)氫氧化物。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法,其中步驟a)包括將粒度為5-50mm的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合并用氣體攪動(dòng)混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm的子步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中顆粒狀混合物進(jìn)一步包含催化材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中所述無(wú)機(jī)顆粒狀材料具有催化活性。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)的方法,其中所述攪動(dòng)氣體為空氣。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)的方法,其中所述攪動(dòng)氣體為貧氧的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其中所述攪動(dòng)氣體基本上不含氧氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-13中任一項(xiàng)的方法,其中攪動(dòng)顆粒狀混合物以形成流化床、沸騰床或噴射床。
15.根據(jù)權(quán)利要求8-13中任一項(xiàng)的方法,其中攪動(dòng)顆粒狀混合物以形成氣動(dòng)輸送。
16.根據(jù)權(quán)利要求8-15中任一項(xiàng)的方法,其中在50-150℃的溫度下攪動(dòng)顆粒狀混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中步驟a)包括
將顆粒狀生物質(zhì)材料與惰性無(wú)機(jī)材料混合;
將混合物加熱并流化;
將催化材料以細(xì)固體顆粒形式加入流化混合物中。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中步驟a)包括
將催化材料分散于溶劑中;
提供顆粒狀生物質(zhì)材料與顆粒狀惰性無(wú)機(jī)材料的混合物;
將分散的催化材料加入所述混合物中。
19.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中所述換熱介質(zhì)為在噴砂工藝中用過(guò)的砂。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其中所述砂在鋼的噴砂中使用過(guò)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其在減壓下操作的反應(yīng)器中進(jìn)行。
23.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其在貧氧氣氛中操作的反應(yīng)器中進(jìn)行。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其在具有超過(guò)一個(gè)溫度區(qū)的反應(yīng)器中進(jìn)行。
25.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其在超過(guò)一個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行,各反應(yīng)器在不同反應(yīng)條件下操作。
26.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其包括通過(guò)燃燒將碳沉積物從換熱介質(zhì)中除去并將由這種燃燒產(chǎn)生的熱量用于熱轉(zhuǎn)化工藝的額外步驟。
27.一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟
a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì);
b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合;
c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm;
d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行水熱轉(zhuǎn)化。
28.一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟
a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì);
b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合;
c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm;
d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行酶轉(zhuǎn)化。
29.一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟
a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì);
b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合;
c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm;
d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行熱轉(zhuǎn)化。
30.一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟
a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì);
b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合;
c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm;
d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行水熱轉(zhuǎn)化。
31.一種由固體生物質(zhì)材料制備生物質(zhì)液體的方法,該方法包括下列步驟
a)提供呈顆粒形式的粒度大于5mm的固體生物質(zhì);
b)將步驟a)的生物質(zhì)顆粒與粒度為0.05-5mm的無(wú)機(jī)顆粒狀材料混合;
c)用氣體攪動(dòng)步驟b)中獲得的混合物從而使生物質(zhì)粒度降至0.1-3mm;
d)使步驟c)中獲得的生物質(zhì)顆粒進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法,其中步驟d)在還原性氣氛中進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種使顆粒狀生物質(zhì)材料轉(zhuǎn)化成生物質(zhì)液體的方法。在該方法中,將生物質(zhì)材料與換熱介質(zhì)和催化材料混合并加熱到150-600℃的溫度。固體生物質(zhì)的粒度可通過(guò)在氣體攪動(dòng)下以與無(wú)機(jī)顆粒混合來(lái)磨損而降低??稍谠S多轉(zhuǎn)化工藝的任何工藝中將在磨損工藝中獲得的尺寸降低的生物質(zhì)顆粒轉(zhuǎn)化成生物質(zhì)液體。
文檔編號(hào)C12N9/00GK101511971SQ200780033700
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者P·奧康納, D·施塔米雷斯 申請(qǐng)人:BIOeCON國(guó)際控股有限公司