[發(fā)明專利]廢物至液體烴精煉系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780053413.4
• 申請日: 2007-04-18
• 公開（公告）號: CN101743293A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·L·阿爾維斯拉馬爾霍格梅施
• 申請（專利權(quán)）人: SGC能源SGPS公司
• 主分類號: C10J3/18
• 分類號: C10J3/18;C10J3/57
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 龐立志;韋欣華

1.一種廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其將任何城市固體廢物和危險工業(yè)廢物、生物質(zhì)或任何含碳原料轉(zhuǎn)化為合成烴，特別地但不排他地，柴油和汽油和/或電力和聯(lián)產(chǎn)熱量，該廢物至液體烴精煉系統(tǒng)包括三個主要子系統(tǒng)：i)焦電熱轉(zhuǎn)換器(PETC)(10)和等離子弧(PA)(14)廢物和生物質(zhì)氣化子系統(tǒng)(1)；ii)烴合成子系統(tǒng)(2)；和iii)發(fā)電及熱聯(lián)產(chǎn)子系統(tǒng)(3)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中焦電熱轉(zhuǎn)換器(10)和等離子弧(14)廢物和生物質(zhì)氣化子系統(tǒng)(1)由以下組成：

具有負(fù)表壓環(huán)境的廢物和生物質(zhì)原料接收庫，其中廢物和生物質(zhì)原料被卸料在傳送帶(5)上進(jìn)行預(yù)加工；

-在高溫(1200℃至1500℃)厭氧的熔融鐵環(huán)境中的熔融床焦電熱轉(zhuǎn)換器反應(yīng)器(10)，其能夠分離含碳原料與非碳原料，將無機(jī)材料轉(zhuǎn)化為玻璃化熔渣(13)和金屬錠/瘤節(jié)(12)，并且其中含碳原料將經(jīng)歷氣化過程；

-旋風(fēng)顆粒/灰分離器和等離子弧反應(yīng)器(14)的組合，其中從熔融床反應(yīng)器(10)出來的合成氣通過電等離子弧處理，該電等離子弧將徹底地消除全部不希望的在旋風(fēng)分離器處分離的化合物，通過將其轉(zhuǎn)化為物質(zhì)(mater)的等離子態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中預(yù)加工將由以下步驟組成：第一步驟(6)，包括全部鐵磁材料的磁分離來進(jìn)行回收；第二步驟(7)，在渦流電流分離器上從原料物流中提取全部非鐵質(zhì)金屬進(jìn)行回收；在第三步驟(8)中，在密度分離器中從進(jìn)料物流中除去全部玻璃和硅石類材料進(jìn)行回收；剩余的含碳廢物原料進(jìn)行第四步驟(9)，其在于進(jìn)料物流材料的擠壓和粉碎。

4.根據(jù)權(quán)利要求1和2的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中空氣將從進(jìn)料物流中被取出以便降低其氧含量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中剩余材料將被注入在1200℃至1500℃的高溫厭氧的熔融鐵環(huán)境中的熔融床焦電熱轉(zhuǎn)換器反應(yīng)器(10)中，其中原料將經(jīng)歷第一階段氣化過程。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中從熔融床反應(yīng)器(10)出來的粗合成氣(11)構(gòu)成旋風(fēng)顆粒/灰分離器和其中溫度到處高于5000℃的等離子弧反應(yīng)器(14)的組合的原料，其中該電等離子弧將徹底地消除全部不希望的在旋風(fēng)分離器處分離的化合物，通過將其轉(zhuǎn)化為物質(zhì)(mater)的等離子態(tài)，并且其中仍未氣化的含碳化合物將確定地(definitively)在第二階段等離子氣化中被轉(zhuǎn)化為合成氣。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中從等離子弧反應(yīng)器(14)出來的改進(jìn)的合成氣物流(15)將在氣體熱交換器(16)處被冷卻，其中可以容易地形成過熱蒸汽(17)。所得的過熱蒸汽(17)以高效率用于蒸汽輪機(jī)(20)的類似蘭金的熱力學(xué)循環(huán)以便產(chǎn)生機(jī)械功率。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中合成氣在冷卻后將進(jìn)一步經(jīng)受驟冷器和滌氣器凈化工藝反應(yīng)器(18)以便進(jìn)一步洗滌和除去任何仍然存在的非H2或CO物質(zhì)并且其中來自這個凈化步驟的全部所得廢物將被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為增值產(chǎn)品如酸和/或被再注入等離子弧反應(yīng)器(14)以便通過玻璃化進(jìn)行分解。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中最終的凈化和合成氣提純步驟通過活性碳氧化鋅過濾系統(tǒng)(19)進(jìn)行。

10.根據(jù)權(quán)利要求1的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中從氣化子系統(tǒng)(1)出來的清潔的合成氣現(xiàn)將被壓縮并且構(gòu)成精煉烴合成子系統(tǒng)(2)的原料，其中的第一步是費(fèi)托合成反應(yīng)器(26)，其中通過由鈷/鐵主宰的催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)，合成氣將產(chǎn)生烴化合物與水和/或CO2，并且在第二步中，從反應(yīng)器(26)出來的烴類產(chǎn)品將經(jīng)受標(biāo)準(zhǔn)精煉分餾(27)以便分離目標(biāo)烴如柴油和汽油，較重的蠟產(chǎn)品被進(jìn)一步進(jìn)行加氫裂化過程(28)，其中較重的烴將被分解為較輕的柴油和汽油產(chǎn)品。

11.根據(jù)權(quán)利要求1和10的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中對于加氫裂化(28)來說，需要額外的氫氣，其通常來自合成氣側(cè)物流，其通過水煤氣變換反應(yīng)被完全變換成氫氣。

12.根據(jù)權(quán)利要求1和10的廢物至液體烴精煉系統(tǒng)，其中當(dāng)目標(biāo)是長鏈產(chǎn)物時，在FT反應(yīng)器(26)中使用約25-60bar的壓力和約200-250℃的溫度。