本申请一般地涉及将可再生燃料油作为原料引入精炼系统或现场改质设备。例如，本申请涉及将生物质热产生的液体引入石油转化装置(例如，精炼流化催化裂化装置(FCC)、炼焦器、现场改质程序系统、加氢裂化器和/或加氢处理装置)以与石油馏分、石油馏分反应物和/或石油馏分原料和产品(例如燃料)共同加工的方法；以及由此产生的产品的用途和价值。
System and method for renewable fuels
The application generally involves introducing renewable fuel oil as feedstock to the refining system or on-site upgrading equipment. For example, the invention relates to biomass heat generated by the liquid into the oil conversion device (for example, refining fluid catalytic cracking unit (FCC), coking device, field modification program system, hydrocracking and / or hydrotreating unit) with petroleum fractions and petroleum fractions of reactants and / or petroleum fractions of raw materials and the product (such as fuel) for common processing; use and value of the resulting products.
【技术实现步骤摘要】
用于可再生燃料的系统和方法本申请是申请日为2012年12月11日、申请号为201280069586.6、名称为“用于可再生燃料的系统和方法”的专利技术申请的分案。相关申请交叉引用本申请要求如下申请的优先权：2011年12月12日提交的美国临时申请序列号61/569,712；以及2012年5月11日提交的美国临时申请序列号61/646,152；以及2012年7月19日提交的美国临时申请序列号61/673,683。明确地要求这些临时申请的每个的优先权，并且将这些临时申请的每个的公开内容分别以引用方式整体并入本文以用于各种目的。本专利技术涉及美国专利号7,905,990、美国专利号5,961,786和美国专利号5,792,340，其中每个以引用方式整体并入本文。专利
本专利技术一般地涉及将可再生燃料或可再生油作为原料引入精炼系统或现场改质设备(fieldupgradingequipment)。更具体地，本专利技术针对将生物质热产生的液体引入石油转化装置(例如，精炼流化催化裂化装置(FCC)、炼焦器、现场改质程序系统、加氢裂化器和/或加氢处理装置)以与石油馏分、石油馏分反应物和/或石油馏分原料和产品(例如燃料)共同加工(co-processing)的方法；以及由此产生的产品的用途和价值。专利技术背景在人类的大部分历史上，生物质一直是一种主要的能量来源。在19世纪和20世纪后期，世界上生物质来源的能源比重下降，这是因为出现了化石燃料的商业化开发和利用，以及煤炭和石油产品在市场上占主导地位。然而，大约15％的世界能源仍然来源于生物质，以及在发展中国家，生物质的贡献高得多，为38％。另外，出现了对化石燃料的利用对环境影响的新认识。特别是，消耗化石燃料导致的温室气体的影响。生物质，例如木材、木渣和农业残余物，可通过热转化或催化转化被转化为有用的产品，例如，燃料或化学品。热转化的例子是裂解(pyrolysis)，其中在大体上无氧的条件下，生物质通过热量的作用被转化为液体和焦炭以及气态副产物。在一般意义上，裂解是在热量的作用下生物质到液体和/或焦炭的转化，通常不涉及主转化装置中生物质原料的任何显著水平的直接燃烧。从历史上看，裂解是一个相对缓慢的过程，其中所得到的液体产品是一种粘稠的焦油和“木醋”液体。传统的慢速裂解通常在温度低于400℃时发生，进行的时间较长从几秒钟到几分钟甚至几小时不等，其首要目的是主要产生木炭，并且生产副产物液体和气体。20世纪70年代，研究人员注意到极高收率的轻质、易流动的液体可能来自生物质，从而发现更现代形式的裂解或快速热转化。事实上，如果允许转化发生在非常短的时间内(通常小于5秒)，则可能得到接近木质生物质材料的输入重量的80％的液体收率。来自这种快速裂解的具有轻质或中质石油燃料油外观的均质液体产物可以被认为是可再生油。可再生油适合用作燃料，用于锅炉的清洁、受控燃烧；并且在柴油机燃料机和固定涡轮机中使用。这与以非常低的收率产生厚厚的、低质量的、两相焦油-水混合物的慢速裂解形成了鲜明的对比。在实践中，生物质的短停留时间的裂解导致其有机物质的主要部分瞬时地转化成气相。这种气相同时包含非冷凝性气体(包括甲烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳和烯烃)和冷凝性蒸汽。冷凝和回收时，冷凝性蒸汽构成最终的液体产品，并且这种液体的收率和价值在于下游捕获和回收系统的方法和效率的强函数。鉴于粗烃的有限和对能源(尤其是液体运输燃料)需求的不断增加，因此需要替代能源。生物质的丰富性和可持续性使这种可再生的原料成为补充未来对石油的需求的有吸引力的选择。生物质的困难是，它含有氧气，不像传统的烃类燃料，并且历史上一直没有被轻易地转换为可以很容易地集成到现有的基于烃类的基本结构的一种形式。已经做了大量的工作，以对通过各种热和热催化方案，从生物质到液体烃类燃料的生产进行研究。US5,792,340；US5,961,786；Lappas等人,BiomassPyrolysisinaCirculatingFluidBedReactorfortheProductionofFuelsandChemicals,Fuel81(2002),2087-2095)；以及Samolada等人,CatalystEvaluationforCatalyticBiomassPyroloysis,Fuel&Energy2000,14,1161-1167，描述了将催化剂(沸石FCC催化剂)作为固体循环介质，在循环流化床反应器中对生物质或其它氧化的碳质原料的直接处理，以使生物质直接脱氧并生产运输燃料或混合燃料以及其它烃类。虽然生产得到一些烃类产物，但是收率不可接受地低，并且产生了高收率的木炭或焦炭和副产物气体。此外，有频繁的反应器结垢和堵塞问题，以及其它与催化剂性能相关联的严重的技术困难。不仅是液体收率较低，而且所生产的大部分液态产物需要进一步浓缩和处理，以使得可以替代基于化石燃料的碳氢化合物进行任何直接的即刻使用。鉴于上述局限性，从生物质生产碳氢化合物的另一种选择是首先将固体生物质转化为热生产或热催化生产的液体，然后将FCC催化剂或其它适当的催化剂作为固体循环介质来将这种纯净的液体(即100％液态生物质产品)提供给循环流体床反应器(Adjaye等人,ProductionofHydrocarbonsbyCatalyticUpgradingofaFastPyrolysisBio-oil,FuelProcessingTechnology45(1995),185--192)。再次，在这种情况下，得到不可接受的烃类收率，反应器堵塞和结垢往往是明显的，并且大部分的原料转化为易于分离成不同液相的木炭/焦炭、气体和富氧液体。将固体或液体生物质、生物质源的蒸汽或热生产的液体的催化裂解作为从含氧生物质生产烃类的手段在技术上是复杂的、相对低效的，并且产生大量的低值副产品。为了解决催化剂和收率问题，研究人员观察了独立的改质途径，其中生物质源的液体可以利用专门为含氧材料的加工定制的转化系统中的氢加成和催化剂体系被转化为液态烃(Elliott,HistoricalDevelopmentsinHydroprocessingBio-oils,Energy&Fuels2007,21,1792-1815)。虽然技术上可行，但是大规模经济和技术复杂性以及与高压多级氢加成(为完全转化为液态烃类燃料所需要)相关的费用具有严重限制性，一般认为是不可接受的。作为克服与完全独立的生物质到运输燃料的改质相关的技术和经济限制的手段，研究人员(deMiguelMercader,PyrolysisOilUpgradingforCo-ProcessinginStandardRefineryUnits,Ph.DThesis,UniversityofTwente,2010(“Mercader”)；Fogassy等人,BiomassDerivedFeedstockCo-ProcessingwithVGOforHybridFuleProductioninFCCUnits,InstitutdeRecherchessurlaCatalyseetl’EnvironnementdeLyon,UMR5236CNRS-UCBL(“Fo本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃料，其包括：将石油馏分和可再生燃料油作为反应物的流化催化裂化装置的产物。
【技术特征摘要】
2011.12.12 US 61/569,712;2012.05.11 US 61/646,152;1.一种燃料，其包括：将石油馏分和可再生燃料油作为反应物的流化催化裂化装置的产物。2.根据权利要求1所述的燃料，其中该燃料包括共同加工石油馏分和可再生燃料油的流化催化裂化装置的产物。3.根据权利要求1和2任一项所述的燃料，其中该燃料包括衍生自如下的燃料组合物：i)80-99.95重量％的该石油馏分原料；以及ii)0.05-20重量％的该可再生燃料油原料。4.根据权利要求1-3任一项所述的燃料，其中所制备的燃料是运输燃料。5.根据权利要求1-4任一项所述的燃料，其中该可再生燃料油衍生自纤维素生物质。6.根据权利要求1-5任一项所述的燃料，其中该可再生燃料油是非浓缩可再生燃料油。7.根据权利要求1-6任一项所述的燃料，其中该可再生燃料油具有0.5到7范围内的pH。8.根据权利要求1-7任一项所述的燃料，其中该可再生燃料油具有10-40重量％之间范围内的水含量。9.根据权利要求1-8任一项所述的燃料，其中该可再生燃料油具有以干计或不含水计，35-8...
【专利技术属性】
技术研发人员：巴里·A·弗里尔，罗伯特·G·格雷厄姆，
申请(专利权)人：安辛可再生能源有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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