【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及通过首先对C3至C5含氧化合物施以碳-碳键形成缩合反应并随后加氢处理所得C6+含氧化合物由含有C3至C5含氧化合物的生物质转化液体生成可再生生物燃料的方法。所述含氧化合物的缩合和加氢处理可以在单一反应器中发生。专利技术背景可再生能源如生物燃料提供了化石燃料的替代品和减少对石油的依赖的手段。考虑到其低成本和广泛可用性,生物质常常用作制造热解油(其相对可溶于水)或生物油的原料,所述热解油或生物油进而用于制造生物燃料。已经开发了许多不同的转化方法以便将生物质转化为生物油或热解油。现有的生物质转化方法包括例如燃烧、气化、慢速热解、快速热解、液化和酶促转化。热解油得自于生物质的热非催化处理。生物质的热催化处理提供了自发分离为水相和有机相的液体产物。生物油由有机相组成。热解油和生物油可以加工成运输燃料以及加工成烃化学品和/或特用化学品。虽然热解法和其它转化法产生高收率的此类油,制得的许多热解油和生物油因存在高水平的具有5个或更少碳原子(C5-)的低分子量含氧化合物而具有低品质。此类低MW含氧化合物可以是醇类、醛类、酮类、羧酸、二醇、酯类等等。具有孤立的羰基的那些包括醛类和酮类,如甲基乙烯基酮和乙基乙烯基酮。由于此类含氧化合物的高含量,此类油因而需要二次升级以便用作混入型(drop-in)无氧运输燃料。将含氧化合物转化为烃类的一种已知方法是加氢处理,其中该料流与氢气 ...
【技术保护点】
由加氢处理的生物油制造可再生生物燃料的方法,所述方法包括:(a)对含羰基的含氧化合物施以碳‑碳键形成缩合反应,其中所述含氧化合物选自C3含氧化合物、C4含氧化合物和C5含氧化合物及其混合物,并且进一步其中所述C3、C4和C5含氧化合物源于生物油料流;(b)加氢处理步骤(a)的缩合物以形成加氢处理的进料流;和(c)由所述加氢处理的进料流生成C6+可再生生物燃料。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.19 US 13/681,145;2013.03.15 US 13/843,4061.由加氢处理的生物油制造可再生生物燃料的方法,所述方法包
括:
(a)对含羰基的含氧化合物施以碳-碳键形成缩合反应,其中所
述含氧化合物选自C3含氧化合物、C4含氧化合物和C5含氧化合物及
其混合物,并且进一步其中所述C3、C4和C5含氧化合物源于生物油
料流;
(b)加氢处理步骤(a)的缩合物以形成加氢处理的进料流;和
(c)由所述加氢处理的进料流生成C6+可再生生物燃料。
2.权利要求1的方法,其中步骤(a)中的缩合在蒸馏塔中进行。
3.权利要求2的方法,其中蒸馏塔中的缩合在非均相酸催化剂的
存在下进行。
4.权利要求3的方法,其中所述非均相酸催化剂选自有机磺酸;
全氟烷基磺酸;沸石;硫酸化过渡金属氧化物,以及含有侧链磺酸、
羧酸、或磺酸基团的全氟化离子交换聚合物;苯乙烯和二乙烯基苯的
磺化共聚物;硫酸化的二氧化硅、氧化铝、二氧化钛和/或氧化锆;以
及无定形SiAl及其混合物。
5.权利要求4的方法,其中所述非均相酸催化剂选自ZSM类型
沸石、β沸石、磺化氟代聚合物或共聚物、硫酸化氧化锆和无定形SiAl。
6.权利要求5的方法,其中非均相催化剂是β沸石。
7.权利要求3的方法,其中所述非均相酸催化剂在所述蒸馏塔中
位于蒸馏塔中的预先确定的位置处,在所述预先确定的位置处含氧化
\t合物浓度提高。
8.权利要求1的方法,其中所述碳-碳键形成缩合反应是狄尔斯-
阿尔德反应。
9.权利要求8的方法,其中步骤(a)中的缩合在蒸馏塔中进行。
10.权利要求1的方法,其中步骤(a)的缩合物经醛醇缩合反应
制备。
11.权利要求1的方法,其中步骤(a)的缩合物经迈克尔加成反
应制备。
12.权利要求1的方法,其中步骤(a)的缩合物经鲁滨逊成环反
应制备。
13.权利要求1的方法,其中所述C3含氧化合物、C4含氧化合物
和C5含氧化合物选自羧酸、酮类和醛类。
14.权利要求13的方法,其中所述酮类是甲基乙烯基酮和乙基乙
烯基酮。
15.权利要求1的方法,其中步骤(b)的所述加氢处理的缩合物
分离为主要含有C5至C10烃类的石脑油馏分和含有C10+烃类的烃馏
分。
16.提高加氢处理生物油的收率的方法,所述加氢处理生物油来
自这样的生物油料流,其含有选自C3含氧化合物、C4含氧化合物和
C5含氧化合物及其混合物的含氧化合物,所述方法包括:
(a)对所述含氧化合物施以碳-碳键形成缩合反应;和
(b)加氢处理步骤(a)的一种或多种所述缩合物以提供加氢处
理的生物油,
其中加氢处理的C6+烃类的收率高于在不包括在加氢处理前对所
述含氧化合物施以缩合的基本类似的方法中获得的收率。
17.由加氢处理的生物油制造可再生生物燃料的方法,其包括:
(a)将生物油料流进料至蒸馏塔;
(b)在所述蒸馏塔中对来自所述生物油料流的含氧化合物施以碳
-碳键形成缩合反应,其中所述含氧化合物选自C3含氧化合物、C4含
氧化合物和C5含氧化合物以及其混合物;
(c)加氢处理步骤(b)的缩合物;和
(d)对加氢处理的缩合物施以分馏以提供180℉-420℉的石脑油
和至少一种沸点低于180℉的烃馏分。
18.由生物质制造可再生生物燃料的方法,其包括:
(a)从处理过的生物质中分离主要有机生物油相,其中所述有机
生物油相包含选自C3含氧化合物、C4含氧化合物和C5含氧化合物的
含氧化合物;
(b)经由碳-碳键形成反应由有机生物油相中的含氧化合物形成
缩合物;
(c)加氢处理步骤(b)中形成的缩合物,并
(d)对所述加氢处理的缩合物施以分馏以提供含有(i)C6至C10烃类和(ii)C10+烃类的单独的烃馏分。
19.权利要求18的方法,其中在步骤(c)中在具有催化床的加
氢处理器中加氢处理所述缩合物。
20.权利要求18的方法,其中由步骤(d)的分离的烃馏分制备
\t运输燃料。
21.权利要求18的方法,其中所述含氧化合物包括甲基乙烯基酮
和乙基乙烯基酮。
22.权利要求18的方法,其中步骤(b)的缩合物经醛醇缩合反
应、狄尔斯-阿尔德反应、迈克尔加成或鲁滨逊成环反应或其混合来制
备。
23.权利要求18的方法,其中步骤(b)的缩合物经狄尔斯-阿尔
德反应来制备。
24.由加氢处理的生物油制造可再生生物燃料的方法,所述方法
包括:
(a)对含有羰基含氧化合物的进料流施以碳-碳键形成缩合反应,
其中所述含氧化合物选自C3含氧化合物、C4含氧化合物和C5含氧化
合物以及其混合物并且进一步其中所述C3、C4和C5含氧化合物源于
生物油料流;
(b)加氢处理步骤(a)的缩合物以形成加氢处理的进料流;和
(c)由所述加氢处理的进料流生成C6+可再生生物燃料,...
【专利技术属性】
技术研发人员:J·C·特维拉,E·J·史密斯,V·桑切斯,B·穆雷,S·J·麦克高文,L·J·鲍尔,L·梅尔,M·M·拉米雷斯寇雷多雷斯,C·帕拉迪瑟,N·肯特,
申请(专利权)人:KIOR股份有限公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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