低含水的源自生物质的热解油及其生产方法技术

提供低含水的源自生物质的热解油及其生产方法。该方法(200)包括使包括可冷凝的热解气体和不可冷凝的气体的热解气体冷凝(204)，以将该可冷凝的热解气体与该不可冷凝的气体分离开来，该不可冷凝的气体具有水含量；对该不可冷凝的热解气体进行干燥(206)，以降低该不可冷凝的气体的所述水含量，形成低含水的不可冷凝的热解气体；以及向热解反应器提供(208)该低含水的不可冷凝的热解气体，以形成该源自生物质的热解油。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及生物燃料，以及更具体地涉及。
技术介绍
源自生物质的热解油可以用作燃料，用于各种应用。例如，源自生物质的热解油可以作为燃料，应用于某种锅炉和熔炉。在其他情况下，源自生物质的热解油可以作为一种潜在的原料提供，用于石油精炼厂中生产燃料的催化过程。最近，源自生物质的热解油作为运输燃料的用途已经得到研究，这可以减轻消费者对传统石油的依赖并减少对环境的影响。 许多方法，如快速热解，是形成源自生物质的热解油的常用方法。一般地，在快速热解工艺中，有机生物质材料，如木材废弃物、农业废弃物等在不含空气的过程反应器中被快速加热至450°C到600°C的温度，得到有机蒸气、水蒸汽、热解气体和灰分(炭)。将有机蒸气和水蒸汽冷凝，以形成源自生物质的热解油。虽然常规的热解工艺产生了有用形式的源自生物质的热解油，但这些工艺仍可以得到改进。例如，尽管生物质在被提供到热解反应器之前通常进行干燥，以除去其超过90%的水含量，但是常规生产的源自生物质的热解油仍然可能包含复杂的、高度氧化的含20-30wt%A的有机液体。常规生产的源自生物质的热解油其高水含量可以随着时间的推移，导致相分离，并能降低该热解油的能量密度。此外，热解前干燥生物质会消耗大量的能量。因此，希望提供用于生产低含水的源自生物质的热解油的方法，该方法的操作可以比传统的热解工艺消耗更少的能量。此外，希望生产低含水的源自生物质的热解油，该热解油的贮存稳定性大幅增加。此外，从下文详细的本专利技术说明和所附的权利要求，并结合说明书附图和本专利技术的背景将显而易见地看出本专利技术的其他有利的特征和特性。专利技术概述在一个实施方式中，一种用于降低源自生物质的热解油中的水分的方法包括使包括可冷凝的热解气体和不可冷凝的气体的热解气体冷凝，以将该可冷凝的热解气体与该不可冷凝的气体分离开来，该不可冷凝的气体具有水含量；对该不可冷凝的热解气体进行干燥，以降低该不可冷凝的气体的所述水含量，形成低含水的(reduced-water)不可冷凝的热解气体；以及将该低含水的不可冷凝的热解气体提供至热解反应器，以形成该源自生物质的热解油。在另一实施方式中，一种用于制备低含水的源自生物质的热解油的方法包括将热解气体引入冷凝器，该热解气体包含可冷凝的热解气体和不可冷凝的热解气体，该不可冷凝的气体具有水含量。将该冷凝器调节到预定的温度，以在该冷凝器中提供阈值水蒸气压，从而提供保留在该源自生物质的热解油中的最大水含量。该冷凝器中将热解气体冷凝，以将该可冷凝的热解气体与该不可冷凝的气体分离开来。对该不可冷凝的热解气体进行干燥，以降低该不可冷凝的热解气体的所述水含量，形成低含水的不可冷凝的热解气体。将该低含水的不可冷凝的热解气体提供至热解反应器，以形成该源自生物质的热解油。在仍然另一实施方式中，一种用于制备低含水的源自生物质的热解油的方法包括使包括可冷凝的热解气体和不可冷凝的气体的热解气体冷凝，以将该可冷凝的热解气体与该不可冷凝的气体分离开来，该不可冷凝的气体具有水含量。对该不可冷凝的热解气体进行干燥，以降低该不可冷凝的气体的所述水含量，形成低含水的不可冷凝的热解气体。将该低含水的不可冷凝的热解气体提供至热解反应器，以形成该源自生物质的热解油。在该热解反应器中用该低含水的不可冷凝的热解气体热解生物质材料，以形成低含水的热解气体。将该低含水的热解气体冷凝，以形成该低含水的源自生物质的热解油，该低含水的源自生物质的热解油具有范围从2%到30%的水含量。附图说明下文将结合如下附图对本专利技术进行描述，其中相同的附图标记表示相同的元件，以及其中:图1是根据一个实施方式，用于生产低含水的源自生物质的热解油的系统的简图；以及图2是根据一个实施方式，用于降低源自生物质的热解油中的水分以生产低含水的源自生物质的热解油的方法的流程图。专利技术详述下面的本专利技术的详细说明在本质上仅仅是示例性的，并不意在限制本专利技术或本申请和本专利技术的用途。此外，亦没有意图受前述的本专利技术背景或下文详细的本专利技术说明中所呈现的任何理论的约束。 提供一种改进的源自生物质的热解油和生产该种改进的源自生物质的热解油的方法。该改进的源自生物质的热解油其水含量小于常规生产的源自生物质的热解油的水含量。根据一个实施方式，该改进的源自生物质的热解油具有范围从2%到30%的水含量。在另一实施方式中，该改进的源自生物质的热解油其水含量低于上述范围。图1是根据一个实施方式，可用于生产低含水的源自生物质的热解油的系统100的简图。虽然未示出，但系统100可以包括一些用于形成源自生物质的热解油的附加的或替代的组件，如鼓风机、泵、储罐或其他设备。此外，系统100中所描述的组件不需要按所示的顺序放置，以及该系统100可以纳入具有本文未详细描述的附加功能的更全面的系统。此外，在系统100的一个实施方式中，只要该系统100的预期整体功能(例如，形成源自生物质的热解油的功能)保持不变，该系统100其组件中的一个或多个可以省略。一般地，该系统100包括进料斗102、热解反应器104、再热器106、冷凝器108和干燥器110。系统100的组件通过管道、管线或气体、液体和/或固体可以穿流的其他线路流体连通。该进料斗102被配置为接收来自供料源(未示出)的生物质材料。该生物质材料包括含碳的生物质原料，以及包括，但不限于木材、农业废弃物/残余物、坚果和种子、藻类、草、林业残余物、城市固体废物、建筑和/或拆卸碎片、纤维素和木质素等。根据一个实施方式，该进料斗102将该生物质材料提供至与该热解反应器104连通的供料槽112。该供料槽112将该生物质材料输送进入该热解反应器104。该热解反应器104热解该生物质材料以产生炭、蒸汽和热解气体。在这方面，该热解反应器104包括适于热解生物质材料的多种热解反应器的任何一种。合适的热解反应器的例子包括，但不限于固定床热解反应器、流化床热解反应器、循环流化床反应器(CFBR)或其他能够热解的热解反应器。在其他实施方式中可使用其他热解反应器。该热解反应器104通常包括内置有传热介质(未示出)的反应器提升管114。该反应器提升管114通常是管状的。在另一实施方式中，该反应器提升管114是盒状，或具有另一种适于容纳该传热介质的形状。该传热介质包括适于直接或间接地将热量传递给该反应器提升管114内的生物质材料的惰性固体(如沙子)、催化材料或其组合。该传热介质可以以流化状态提供，并保持在适于热解的温度下，以热解生物质材料。第一分离器系统120与该热解反应器104流体连通，并且被配置为将固体与气体分离开来。例如，该第一分离器系统120接收来自该热解反应器104的经热解的材料以及将构成该传热介质的固体与该经热解的材料中所包含的热解气体分离开来。适于置入该分离器系统120的设备包括，但不限于气旋再循环装置等。线路122连通该第一分离器系统120和该再热器106，该再热器106将集自该第一分离器系统120的所述传热介质再加热。管道128提供从该再热器106到该热解反应器104的途径，以使得再加热的所述传热介质返回该热解反应器104，备用。第二分离器系统124捕获从该再热器106排出的固体和气体。该第二分离器系统124可以包括气旋再循环装置或者诸如此类。来自该再热器106的可包括副产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·弗雷，道格拉斯·A·克拉克，
申请(专利权)人：安辛可再生能源有限公司，
类型：
国别省市：