[發(fā)明專利]一種將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為噴氣燃料組分的系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610969221.9
• 申請(qǐng)日: 2016-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN108003939B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐潤(rùn);牛傳峰;胡志海;夏國(guó)富;侯朝鵬;田鵬程;孫霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C10J3/02
• 分類號(hào): C10J3/02;C10G2/00;C10G67/14
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1.一種將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為噴氣燃料組分的系統(tǒng)，包括生物質(zhì)氣化單元、合成氣凈化單元、費(fèi)托合成反應(yīng)單元、加氫精制單元和加氫異構(gòu)裂化單元，其中：

(1)生物質(zhì)氣化單元內(nèi)設(shè)置氣化爐，氣化爐具有生物質(zhì)原料入口和粗合成氣抽出線，粗合成氣抽出線與合成氣凈化單元入口相連，合成氣凈化單元出口與凈化合成氣抽出線相連；

(2)費(fèi)托合成反應(yīng)單元內(nèi)設(shè)置具有三維通道結(jié)構(gòu)的費(fèi)托合成反應(yīng)器，凈化合成氣抽出線與費(fèi)托合成反應(yīng)器入口相連，費(fèi)托合成反應(yīng)器內(nèi)具有費(fèi)托合成催化劑，費(fèi)托合成反應(yīng)器的反應(yīng)生成物抽出線與分離單元I入口相連，分離單元I具有重質(zhì)烴抽出線和輕質(zhì)烴抽出線；所述的具有三維通道結(jié)構(gòu)的費(fèi)托合成反應(yīng)器包括反應(yīng)通道、流體通道、流體入口分布腔和流體出口收集腔，所述反應(yīng)通道為直線型通道，所述流體通道為非直線型通道，所述的流體通道是強(qiáng)化傳熱的非直線型形狀設(shè)計(jì)；n個(gè)平行反應(yīng)通道構(gòu)成單個(gè)反應(yīng)通道層，m個(gè)平行流體通道構(gòu)成單個(gè)流體通道層，x個(gè)反應(yīng)通道層和y個(gè)流體通道層組成交錯(cuò)的三維通道結(jié)構(gòu)，其中n為5-10000，m為5-10000，其中x為1-10000，y為2-10000，流體通道的入口與流體入口分布腔相連，流體通道的出口與流體出口收集腔相連，所述的三維通道結(jié)構(gòu)的反應(yīng)器中，單位體積內(nèi)的所有通道面積之和為500m²/m³-10000m²/m³；

(3)加氫精制單元內(nèi)設(shè)置加氫精制反應(yīng)器，輕質(zhì)烴抽出線與加氫精制反應(yīng)器入口相連，加氫精制反應(yīng)器內(nèi)具有加氫精制催化劑，加氫精制反應(yīng)器的反應(yīng)生成物抽出線與分離單元II入口相連，分離單元II具有石腦油抽出線、柴油以上餾分抽出線；

(4)加氫異構(gòu)裂化單元內(nèi)設(shè)置加氫異構(gòu)裂化反應(yīng)器，重質(zhì)烴抽出線和柴油以上餾分抽出線與加氫異構(gòu)裂化反應(yīng)器入口相連，加氫異構(gòu)裂化反應(yīng)器內(nèi)具有加氫異構(gòu)裂化催化劑，加氫異構(gòu)裂化反應(yīng)器的反應(yīng)生成物抽出線與分離單元III相連，分離單元III具有石腦油抽出線、煤油餾分抽出線和尾油抽出線，尾油抽出線與加氫異構(gòu)裂化反應(yīng)器入口相連。

2.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的費(fèi)托合成反應(yīng)器中，單位體積內(nèi)的所有通道面積之和為500m²/m³-5000m²/m³。

3.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的反應(yīng)通道的最小邊長(zhǎng)為10-1000微米。

4.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的反應(yīng)通道的最小邊長(zhǎng)為100-800微米。

5.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的流體通道的最小邊長(zhǎng)為10-1000微米。

6.按照權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的流體通道的最小邊長(zhǎng)為100-800微米。

7.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，相鄰的反應(yīng)通道和流體通道的中心軸間的垂直距離為10-10000微米。

8.按照權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述相鄰的反應(yīng)通道和流體通道的中心軸間的垂直距離為100-8000微米。

9.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的費(fèi)托合成反應(yīng)器內(nèi)，總流體通道面積與總反應(yīng)通道面積之比為0.5-3.0。

10.按照權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的費(fèi)托合成反應(yīng)器內(nèi)，總流體通道面積與總反應(yīng)通道面積之比為1.0-2.0。

11.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)通道內(nèi)裝填費(fèi)托合成催化劑，費(fèi)托合成催化劑粒徑為反應(yīng)通道最小邊長(zhǎng)的1/10-1/2。

12.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)通道內(nèi)涂覆費(fèi)托合成催化劑，涂覆的費(fèi)托合成催化劑層厚度為反應(yīng)通道最小邊長(zhǎng)的1/10-1/2。