[發明專利]一種植物基合成油氣工藝中酚類化合物連續分離的方法

在審

• 申請號: 201310324778.3
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103725303A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 楊帆;楊正宇;郭仕鵬;沈燕明
• 申請（專利權）人: 北京瑞增蘭宇新能源科技有限公司;天津正楊蘭宇新能源科技有限公司
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00;C10B53/02;C10J3/00;C10K1/10
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技術領域

本發明屬于生物質綜合利用技術領域，特別是在植物基合成燃油和燃氣工藝中的一種酚類化合物連續分離的方法，從而提供了一種把植物基合成燃油、燃氣工藝中生成的少量酚類化合物和烷烴及芳香烴連續分離開的方法。

背景技術

生物質作為一種來源廣泛、可再生的清潔能源，隨著能源與環境問題日益加重，越來越受到人們的重視。生物質的直接和間接的利用形式多種多樣，其中主要有生物質直接燃燒發電、生物質氣化、生物質發酵制沼氣、生物質制燃料乙醇。植物基合成油、氣技術則是最新的一項高科技含量技術，該技術來源于中科院理化技術研究所，得到了國家863，973項目的大力支持，并且在2007年進入工程化放大階段，相關的技術專利已經獲得多項授權。目前，該技術正在進行萬噸級工業放大。與生物質氣化及生物質快速熱解等技術相比，該技術實現了生物質直接催化轉化成燃油（≥40MJ/kg），燃氣（≥20MJ/m³）及生物質炭（約5000大卡），總轉化率超過85%，可有效的提高生物質的利用率。

在常見的酚類物質分離方法中，堿洗法由于在煤焦油提酚工業過程中應用實例較多，較為成熟。甲醇/水萃取法相對堿法萃取而言收率偏低，且容易夾帶中性油。鹽類溶液法夾帶相對較多雜環類物質，熱水抽提法耗能高（5-15個大氣壓、200-300℃）、耗水量大且酚類提取率較低。超臨界萃取操作復雜、收率低，目前不具備工業應用價值。壓力精析法設備要求嚴格，在分類物質析出過程中多伴隨其他雜環和多環物質的結晶。

在植物基合成油氣工藝中，產生的燃氣和燃油以氣相形式排出，該氣相中主要含烷烴、芳烴及少量的酚類化合物。工藝中如何連續的將少量的酚類化合物與烷烴、芳烴分離開是植物基合成燃油燃氣工藝得到優質燃油、燃氣的重要步驟之一。

發明內容

本發明是一種植物基合成油氣工藝中的連續分離酚類化合物的方法，植物基合成油氣工藝中產生的燃氣和燃油以氣相形式排出，將該氣相產物通入到含有生物質炭的水中，水中生物質炭含量0.5-3%，水體系統壓力0.1-2Mpa，水的溫度65-200℃，氣相產物通過水中的時間為0.2-10秒鐘，酚類化合物集中吸附在水和生物質炭的漿液中，連續定量加入新的水和生物質炭混合液，并連續排出定量吸附后的漿液，從而實現酚類化合物與烷烴及芳烴的連續分離。

所述的植物基為草本植物、木本植物或他們的任意混合物。

所述的氣相產物主要成分為烷烴、芳烴及少量的酚類化合物，氣體壓力0.5-2Mpa，溫度300-400℃。

所述的生物質炭為植物基合成油氣的固體粉體產物，主要成分為碳和無機鹽，粒徑為0.1-5mm。

具體實施方式

例1：將楊樹葉、樹皮混合原料產生的氣相產物通入80℃的水中，水中含有2%生物質炭，水體系統壓力0.5Mpa，生物質炭粒徑3-5mm，通過漿液的時間1秒鐘，在酚類化合物和生物質炭的混合體內含酚類化合物10%。

例2：將稻草、麥草混合原料產生的氣相產物通入70℃的水中，水中含有2%生物質炭，水體系統壓力0.5Mpa，通過漿液的時間2秒鐘,?生物質炭粒徑1-2mm，在酚類化合物和生物質炭的混合體內含酚類化合物50%。

例3：將鋸末、玉米秸混合原料產生的氣相產物通入150℃的水中，水中含有3%生物質炭，水體系統壓力1Mpa，通過漿液的時間5秒鐘，生物質炭粒徑0.3-1.5mm，在酚類化合物和生物質炭的混合體內含酚類化合物62%。

例4：將鋸末、樹皮混合原料產生的氣相產物通入120℃的水中，水中含有3%生物質炭，水體系統壓力0.8Mpa，通過漿液的時間2秒鐘，生物質炭粒徑0.1-0.3mm，在酚類化合物和生物質炭的混合體內含酚類化合物59%。

例5：將樹葉、麥秸混合原料產生的氣相產物通入150℃的水中，水中含有5%生物質炭，水體系統壓力1.5Mpa，通過漿液的時間1秒鐘，生物質炭粒徑0.2-0.3mm，在酚類化合物和生物質炭的混合體內含酚類化合物52%。