一种二氧化碳催化加氢制汽油的装置及方法制造方法及图纸

本申请公开了一种二氧化碳催化加氢制汽油的装置，所述装置包括预处理单元、反应单元、产物分离单元和尾气循环利用单元；所述预处理单元、反应单元、产物分离单元和尾气循环利用单元依次相连通。并公开了采用该装置二氧化碳催化加氢制备汽油的方法。本申请的二氧化碳加氢制汽油装置为各系统的有效结合运用，二氧化碳资源的利用率可达到80％以上，甚至90％以上，几乎无废气排放，明显提高了过程的环保性。同时，本发明专利技术采用的反应系统，保证了整个系统的稳定运行。的稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳催化加氢制汽油的装置及方法


[0001]本申请涉及一种二氧化碳催化加氢制汽油的装置，属于生产汽油的化工工艺领域。

技术介绍

[0002]二氧化碳转化制液态燃料和高值化学品在我国的能源和化工领域具有潜在的重要意义，不仅有利于二氧化碳的减排，同时有利于二氧化碳的资源化有效利用。此外，借助可再生能源(水能、太阳能、风能等)电解水制得的氢，二氧化碳可转化为液态燃料和高值化学品，还可解决一直困扰可再生能源的能量储存问题，因此二氧化碳加氢制液态燃料和高值化学品过程在未来的能源体系中将扮演重要角色。众多产物中，汽油是重要的运输燃料，在世界范围内应用最为广泛，拥有最为完善的储存和运输基础设施，如能实现二氧化碳加氢制汽油的应用化，无疑对可再生能源的推广利用具有极大的推动作用。
[0003]但由于CO2的化学惰性，CO2加氢转化为甲烷、甲醇等低碳化合物相对容易，但是转化为含有高碳化合物则极具挑战性，因而需要开发更有效的催化剂体系。CO2加氢高选择性合成汽油烃类化合物的研究可分为两类：一种是经过甲醇等含氧中间物种的反应；另一种是经过类似费托合成(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述装置包括预处理单元、反应单元、产物分离单元和尾气循环利用单元；所述预处理单元、反应单元、产物分离单元和尾气循环利用单元依次相连通。2.根据权利要求1所述的二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述反应单元为反应器；所述反应器包括原料气分布器、第一段反应区、第二段反应区；所述第一段反应区内放置有催化剂Ⅰ，所述第二段反应区内放置有催化剂Ⅱ；所述原料气分布器位于所述第一段反应区，且与第一段反应区连通；所述第二段反应区位于第一段反应区下部，且相互连通。3.根据权利要求2所述的二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述原料气分布器包括壳体Ⅰ，所述壳体Ⅰ围合成柱状的空腔；所述壳体沿轴向设有多个气孔组；每个所述气孔组中均含有沿周向设置的多个排出气孔；相邻两个所述气孔组之间的间距沿轴向从上至下按照预设方式Ⅰ设置；相邻两个所述气孔组中的所述排出气孔的孔径，也沿轴向从上至下按照预设方式Ⅱ设置；优选地，所述预设方式Ⅰ为逐渐增大；或者，所述预设方式Ⅰ为逐渐增大再保持不变；优选地，所述预设方式Ⅱ为逐渐减小；或者，所述预设方式Ⅱ为逐渐减小再保持不变；优选地，所述相邻两个所述气孔组之间的间距为n，相邻所述间距的差为Δn；其中，0≤Δn/n≤5；优选地，0≤Δn/n≤3；进一步优选地，0.2≤Δn/n≤1。优选地，每排的出气孔上下错开；优选地，所述反应器还包括导热装置；所述导热装置的入口连接于第一段反应区；所述导热装置的出口连接于第二段反应区。4.根据权利要求1所述的二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述产物分离单元包括变压吸附分离装置。5.根据权利要求4所述的二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述变压吸附分离装置包括高压分离罐、产物分离罐、脱轻塔I和脱轻塔II；所述高压分离罐、产物分离罐、脱轻塔I和脱轻塔II依次连通；优选地，所述高压分离罐、产物分离罐、脱轻塔I和脱轻塔II各自之间连接有减压阀；优选地，所述高压分离罐分离出气体部分和液体部分，液体部分经产物分离罐分离出轻烃气体、液态油和废水；液态油经脱轻塔I分离得到汽油，经脱轻塔II分离得到液化石油气。6.根据权利要求1所述的二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述尾气循环利用单元包括膜分离系统；
所述膜分离系统包括透氢膜分离系统和/或透CO2膜分离系统。7.根据权利要求6所述的二氧化碳催化加氢制汽油的装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛庆杰，孙剑，位健，侯守福，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：