通过热处理纯化原料制造技术

本发明专利技术涉及用于纯化原料以进一步用作燃料或化学品的源的新方法，包括向原料中添加能够与存在于原料中的杂质形成分离相的物质的步骤和加热该混合物的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过热处理纯化原料
本专利技术涉及用于纯化原料的方法，其中纯化的原料具有待被进一步用作燃料或化学品的源的适当质量。具体地，本专利技术涉及用于纯化原料的方法，常见的是该原料含有过高的杂质水平以至于在纯化方法中用于获得允许其用作燃料或化学品的源的质量的纯化的原料在商业上是不合算的。杂质可以是如下特性的：常规方法不能从原料中去除达到被规定为进一步用作燃料或化学品的源的适当质量的程度。
技术介绍
在公开出版物US8,017,819中呈现了其中在100-540℃，优选200-400℃的温度范围内加热甘油三酯材料的预处理工艺。这样的加热可以在添加或不添加烃和/或共进料气体如氢气、氮气、一氧化碳或二氧化碳的情况下进行。WO2009131510涉及以高产率将粗妥尔油(CTO)转化成可再生柴油燃料，其适合于在发动机中直接使用或适合于通过氢进行最终处理以制备低硫柴油范围汽车燃料组合物。在该方法中，CTO流(来自纸浆厂)最初经历至少一个选自酸洗、异质性单和/或多官能体系和过滤/离心的反应/纯化步骤以获得其中木质素/纤维含量低于约100ppm且钙含量低于约10ppm的精制妥尔油。用于该应用的适当的酸是硫酸和磷酸，因为它们对钙有很强的亲和力。可以从浓缩形式到高度稀释的酸溶液应用洗涤酸。然而，据报道，为了避免有机材料的碳化，用水稀释的酸是优选的。CN103805336公开了一种高效米糠油脱胶方法。根据该方法，将毛油加热(未公开温度)；加入浓度为85％的磷酸，以促进毛油中非水化磷脂转化为水化磷脂；加入小量稀释的碱，以通过碱中和游离脂肪酸使液晶态的磷脂水化和凝絮；脱水的米糠油被输送到一次过滤吹干而不震动滤饼的叶片过滤机中。通过利用脱色废白土过滤去除诸如残余的磷脂及金属离子的杂质，经过几次分离，使米糠油中的胶质彻底脱除：和保证了后续工艺实施质量。EP172884在一个实施例中示例性说明了在催化氢化和脱羧/氢化脱氧之前的预处理，其中用40％的磷酸洗涤豆油。
技术实现思路
本专利技术涉及用于纯化原料的方法，该方法包括如下步骤：a)提供原料，b)向原料中添加能够与存在于原料中的杂质形成分离相(separatephase)的物质，c)加热混合物b)，d)可选地去除水，e)将分离相从热处理的原料中去除以获得纯化的原料。在本专利技术中，术语“原料”应当被理解为是指一旦其已经经历根据本专利技术的纯化方法就可被用作燃料的源的任何材料。原料的非限制性实例例如是，原料可以是化石或非化石来源的。因此原料可以指来自妥尔油蒸馏工艺的妥尔油沥青或残留底部级分，动物基油或脂肪，鱼基油或脂肪，蔬菜基油或脂肪，例如棕榈油泥浆(泥浆棕榈油，sludgepalmoil)和用过的烹调油(二手油，usedcookingoil)或在煎炸中使用的油，微生物或海藻油，游离脂肪酸，用过的润滑油或废润滑油，或含有磷和/或金属的脂质。原料的其它实例是植物油，植物脂肪，动物脂肪和动物油，和霉菌油(mouldoil)。合适的原料还包括菜籽油(rapeseedoil)，芥花油，芸苔油(colzaoil，菜子油)，妥尔油，葵花油，豆油，大麻油，橄榄油，亚麻籽油，棉籽油，芥末油，棕榈油，花生油，蓖麻油，椰子油，动物脂肪如羊脂，牛脂，鲸脂，回收的食物脂肪，通过基因工程生产的起始材料，以及由微生物如藻类和细菌产生的生物起始材料。在一个实施方案中，原料，例如化石或非化石来源的原料，选自脂肪、蜡或油或它们的任意混合物，包含以下物质中的一种或多种：来自妥尔油蒸馏工艺的妥尔油沥青或残留底部级分，动物基油或脂肪，蔬菜或植物基油或脂肪，棕榈油泥浆或用过的烹调油，微生物或海藻油，游离脂肪酸，或含有磷和/或金属的任何脂质，源自酵母菌或霉菌产物的油，源自生物质的油，菜籽油，芥花油，芸苔油，妥尔油，葵花油，豆油，大麻油，橄榄油，亚麻籽油，棉籽油，芥末油，棕榈油，花生油，蓖麻油，椰子油，动物脂肪如羊脂，牛脂，鲸脂，回收的食物脂肪，通过基因工程生产的起始材料，以及由微生物如藻类和细菌产生的生物起始材料或所述原料的任意混合物。要理解的是，原料可以是任何上述原料的实例的混合物。存在于原料中的杂质可以是各种各样特性或来源的。具体地，杂质是这样的物质：它们在工艺中可能是有害的，例如它们可能使在依照本专利技术的方法任何进一步处理原料的过程中使用的催化剂中毒或减活。杂质可能是金属来源的，例如元素金属或者例如磷化合物。在本专利技术中，术语能够形成分离相的“物质”是指任何以下物质：该物质能够与杂质形成化合物或反应使得所形成的化合物或反应产物形成可与纯化的原料分离的分离相。分离相可以是凝胶、沉淀物或液相，其与纯化的原料是不混溶的，使得其与原料分离。物质的实例可以是一种或多种酸或一种或多种螯合化合物或它们的任意混合物。分离相的去除可通过任何适合于确切应用的方法进行。这样的方法是但不限于过滤、相-相分离、离心或倾析。分离还可以通过使用若干种不同类型的分离技术进行。术语“加热的”是指能够形成分离相的原料和物质被加热高于正常室温并保持在希望的升高的温度下规定的时间。附图说明图1示例性说明了本专利技术的方法的流程图。图2示例性说明了在1000ppmPA下酸处理AF中的温度的影响(0分钟＝实验开始，35分钟＝达到150℃，50分钟＝达到220℃，80分钟＝达到280℃)。图3示例性说明了作为时间的函数在220℃和280℃下酸用量的影响(0分钟＝实验开始，50分钟＝达到220℃，80分钟＝达到280℃)。具体实施方式本专利技术涉及用于纯化原料的方法。具体地，本专利技术涉及用于纯化原料的方法，该方法包括以下步骤：a)提供原料，b)向原料中添加能够与存在于原料中的杂质形成分离相的物质，c)加热混合物b)，d)可选地去除水，e)将分离相从热处理的原料中去除以获得纯化的原料。本专利技术还涉及用于纯化原料的方法，该方法包括以下步骤：a)提供原料，b)向原料中添加与存在于原料中的杂质形成分离相的磷酸或硫酸，i)可选地，调节步骤b)中原料的水含量，c)将混合物b)加热到200℃至280℃的温度，d)可选地，去除水，e)将分离相从热处理的原料中去除以获得纯化的原料。在本专利技术的一个方面中，在步骤i)中调节水使得水的量为相对于能够与存在于原料中的杂质形成分离相的混合物的重量例如约0.05重量％至约10重量％，例如约0.1重量％至约5重量％，例如约0.05％，约0.2重量％，或约0.5重量％，约3重量％，约4重量％，约5重量％，约6重量％，约7重量％，约8重量％，约9重量％或约10重量％。如上文提及的，待在本专利技术中使用的原料是待被纯化成可用作任何种类的燃料的源的材料的原料。重要的因素是纯化的原料必须具有一定质量以使得其可用作燃料或在如催化裂解的进一步工艺中使用而不含有如下杂质水平，该杂质水平可能例如危害发动机的全部功能，或者使催化剂中毒，或者否则妨碍纯化的原料可能经历的任何进一步的工艺。这些进一步工艺可以是例如催化裂化、热催化裂化、催化氢化处理、流体催化裂化、催化酮化、催化酯化或催化脱水。纯化的原料还可以被进一步处理成各种化学品，例如散装化学品(例如聚合物、溶剂、溶剂组分和润滑剂)或特殊化学品(例如，化妆品和药物)。本领域中，存在各种为了本文中提及的目的用于纯化原料的方法。然而，通过本领域中已知的技术纯化含有高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于纯化原料的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供原料，b)向所述原料中添加能够与存在于所述原料中的杂质形成分离相的物质，c)加热混合物b)，d)可选地，去除水，e)将所述分离相从热处理的原料中去除，以获得纯化的原料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.05 FI 201656061.一种用于纯化原料的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供原料，b)向所述原料中添加能够与存在于所述原料中的杂质形成分离相的物质，c)加热混合物b)，d)可选地，去除水，e)将所述分离相从热处理的原料中去除，以获得纯化的原料。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括以下步骤：a)提供原料，b)向所述原料中添加与存在于所述原料中的杂质形成分离相的磷酸或硫酸，i)可选地，调节步骤b)中所述原料的水含量，d)将混合物b)加热到200℃至280℃的温度，e)可选地，去除水，f)将所述分离相从热处理的原料中去除，以获得纯化的原料。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤i)中将水含量调节到相对于能够与存在于所述原料中的杂质形成分离相的混合物的重量例如约0.05重量％至约10重量％，如例如约0.1重量％至约5重量％，如例如约0.05重量％，约0.2重量％，或约0.5重量％，约3重量％，约4重量％，约5重量％，约6重量％，约7重量％，约8重量％，约9重量％，或约10重量％的量。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述原料是化石或非化石来源的，如例如脂肪、蜡或油或它们的任意混合物。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述原料包括以下中的一种或多种：来自妥尔油蒸馏工艺的妥尔油沥青或残留底部级分，动物基油或脂肪，蔬菜或植物基油或脂肪，如例如棕榈油泥浆或用过的烹调油，微生物或海藻油，游离脂肪酸，或含有磷和/或金属的任何脂质，源自酵母菌或霉菌产物的油，源自生物质的油，菜籽油，芥花油，芸苔油，妥尔油，葵花油，豆油，大麻油，橄榄油，亚麻籽油，棉籽油，芥末油、棕榈油、花生油、蓖麻油、椰子油、动物脂肪例如羊脂，牛脂，鲸脂，回收的食物脂肪，通过基因工程生产的起始材料，以及由微生物如藻类和细菌产生的生物起始材料或所述原料的任意混合物。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述原料包括以下中的一种或多种：动物脂肪，妥尔油沥青，棕榈油泥浆或用过的烹调油或它们的任意组合。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述原料包括用过的润滑油或废润滑油。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述杂质是例如碱金属或碱土金属，磷化合物或铁化合物。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中能够与存在于所述原料中的杂质形成分离相的所述物质是酸和/或螯合剂。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述酸是非含氧酸或非含氧酸的混合物，无机含氧酸或无机含氧酸的混合物。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述酸选自以下中的一种或多种：磷酸、多磷酸、偏磷酸、焦磷酸、过氧单磷酸、连二磷酸、二磷酸、膦酸、二膦酸、次膦酸、硫酸、亚硫酸、焦硫酸、过氧单硫酸、过氧二硫酸、硫代硫酸、连二硫酸、焦亚硫酸、硫代亚硫酸、连二亚硫酸、次硫酸、连多硫酸或它们的任意混合物。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述酸选自以下中的一种或多种：磷酸、多磷酸、偏磷酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：安妮卡·马尔姆，
申请(专利权)人：奈斯特化学公司，
类型：发明
国别省市：芬兰,FI