[發(fā)明專利]裂解油的催化加氫處理方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201080053444.1 | 申請日： | 2010-11-22 |
| 公開（公告）號： | CN102630247A | 公開（公告）日： | 2012-08-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | J·A·霍根多恩;S·R·A·科斯滕;L·密薩拉;F·德米蓋爾默加德;A·J·A·莫比;C·J·斯查沃里恩 | 申請（專利權(quán)）人： | 國際殼牌研究有限公司 |
| 主分類號： | C10G3/00 | 分類號： | C10G3/00;C10G45/06;C10G65/04;C10G65/12 |
| 代理公司： | 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038 | 代理人： | 王長青 |
| 地址： | 荷蘭*** | 國省代碼： | 荷蘭;NL |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 裂解 催化 加氫 處理 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及催化加氫處理裂解油的方法和這一方法在由生物質(zhì)生產(chǎn)烴產(chǎn)品的方法中的用途。
背景技術(shù)
隨著原油的供應(yīng)減少，使用可再生的能源作為生產(chǎn)烴化合物的原料變得越來越重要。植物和動物生物質(zhì)用于生產(chǎn)液態(tài)和氣態(tài)烴化合物。使用生物質(zhì)的優(yōu)點之一是與常規(guī)的烴原料相比，更有利于CO2的平衡。
轉(zhuǎn)化生物質(zhì)的已有方法之一包括裂解由植物衍生的木質(zhì)纖維素材料獲得裂解油以及提質(zhì)裂解油獲得化學(xué)產(chǎn)品和燃料產(chǎn)品的步驟。
由裂解含木質(zhì)纖維素的原料獲得的裂解油是或包含在分解生物質(zhì)內(nèi)的木質(zhì)素和纖維素(可能包括半纖維素)過程中形成的含氧化合物和在該過程中生成以及來自生物質(zhì)初始濕含量的水的混合物。據(jù)認(rèn)為例如與常規(guī)油相比，在裂解油中的這一氧和水含量會使裂解油熱值明顯下降。此外，復(fù)雜的化學(xué)性質(zhì)和高的粘度增加了在標(biāo)準(zhǔn)煉廠單元中處理這一裂解油的難度。因此，文獻(xiàn)中提出了提質(zhì)裂解油的多種方法。這些方法的實例包括高氫氣壓力下的加氫脫氧(HDO)、催化裂化和高壓熱處理(HPTT)。這些提質(zhì)裂解油的方法可包括例如除氧(通常＞95％)、脫羧、減粘、除硫、除氮和類似方法。
通常已有的加氫脫氧(HDO)法要求高的氫氣壓力，例如為250-350bar(a)，以從裂解油中以水的形式除氧。這些方法中的一些還建議多步加氫脫氧，以實現(xiàn)明顯大量(～95％)的除氧。這些方法必然伴有非常高的氫氣消耗，這使得它們不夠經(jīng)濟(jì)且困難。
將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成烴產(chǎn)品的最常見的方法是催化裂化。
US-A-2008/00538705公開了在催化劑存在下通過加氫處理和之后的加氫裂化工藝將裂解油轉(zhuǎn)化成有用的烴產(chǎn)品的方法。但催化裂化法導(dǎo)致產(chǎn)生焦炭和它隨后沉積在催化劑上。此外，催化裂化方法還具有諸如反應(yīng)器問題和額外的花費之類的局限性。
US-A-2009/0253948公開了在加氫裂化催化劑存在下通過部分加氫處理和之后的完全加氫處理工藝將裂解油轉(zhuǎn)化成有用的烴產(chǎn)品的方法。但在這一方法中提出的催化劑在反應(yīng)條件下可能弱化，具體在其中存在大量水的加氫脫氧步驟條件下可能弱化。在最好的情形下，這可通過活性組分流失導(dǎo)致催化劑失活，而且可導(dǎo)致催化劑顆粒弱化和/或堵塞催化劑孔，而堵塞催化劑孔可導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)壓力累積。
Evert?Leijenhorst在日期為2006年8月7日、題為“Hydrotreating?of?pyrolysis?oil”的碩士論文中公開了裂解油部分脫氧的可行性。他提及低苛刻度的加氫處理包括部分加氫脫氧、最小的加氫裂化和有效的加氫。他進(jìn)一步指出低苛刻度的加氫處理是試圖提質(zhì)裂解油以生產(chǎn)汽輪機燃料用于發(fā)電或者作為常規(guī)石油煉廠輔助進(jìn)料的第一步(參見第2.4部分)。該碩士論文提到了裂解油可以由木材獲得(參見第1.2部分)該碩士論文還包括數(shù)個實驗，其中包括兩段加氫處理裂解油(第5.5部分)從而導(dǎo)致包括氧含量為19.7-27.0wt％的油相的產(chǎn)品。
Marsman等人在他們的在網(wǎng)絡(luò)上于2008年2月14日可獲得的題為“Identification?and?classification?of?components?in?flash?pyrolysis?oil?and?hydrodeoxygenated?oils?by?two-dimensional?gas?chromatography?and?time-of-flight?mass?spectroscopy”，J.Chromatogr.A?1188(2008)第17-25頁的文章中公開了在25MPA的壓力和573K(約300℃)的溫度下，經(jīng)鈀碳催化劑和釕碳催化劑由山毛櫸木屑生產(chǎn)裂解油的加氫脫氧方法。
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