[發(fā)明專利]一種利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710179406.4
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN106929051B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李允超;趙大周;何勝;鄭文廣;張鑫;李乾坤;王貴華
• 申請（專利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10G1/00
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 陳琳

1.一種利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法，其特征在于：裝置包括熱解段、催化段、冷凝系統(tǒng)、溫控裝置和氣體檢測調(diào)節(jié)裝置，熱解段與溫控裝置相連，催化段與溫控裝置相連，催化段的揮發(fā)分入口與熱解段的揮發(fā)分出口相連，催化段的揮發(fā)分出口與冷凝系統(tǒng)的入口相連，氣體檢測調(diào)節(jié)裝置的入口與冷凝系統(tǒng)的不凝氣出口相連，熱解段的入口與氣體檢測調(diào)節(jié)裝置的不凝氣出口相連；

所述方法循環(huán)以下步驟：

1）生物質(zhì)在線催化熱解：將生物質(zhì)在線催化熱解，分解為生物質(zhì)熱解揮發(fā)分和焦炭，其中生物質(zhì)熱解揮發(fā)分包含生物油和不凝氣，將活性焦用作催化劑，對生物質(zhì)熱解揮發(fā)分進行選擇性催化裂解，生物質(zhì)熱解揮發(fā)分經(jīng)過選擇性催化裂解后的不凝產(chǎn)物為生物油；

2）焦炭活化改性：本步驟為活性焦的制備過程，將生物質(zhì)在線催化熱解同步產(chǎn)生的焦炭作為基底，將KMnO₄、ZnCl₂或者生物質(zhì)在線催化熱解同步產(chǎn)生的不凝氣作為活化劑，用活化劑對基底進行改性處理，使焦炭成為活性焦；

3）生物油分級冷凝：生物質(zhì)熱解揮發(fā)分的選擇性催化裂解完成后，對步驟1）中得到的生物油進行分級冷凝，將生物油中的油相組分和水相組分進行初步分離；

4）生物油吸附分離：使用步驟2）中得到的活性焦，對步驟3）中得到的油相組分和水相組分進行進一步選擇性吸附和富集，得到二次提純的生物油。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法，其特征在于：步驟3）中，進行分級冷凝操作的冷凝系統(tǒng)為分級冷凝器，分級冷凝器至少設(shè)定兩個溫度區(qū)間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法，其特征在于：所述熱解段的入口連接有惰性氣體氣路，惰性氣體氣路上設(shè)置有惰性氣體流量計，惰性氣體流量計與熱解段的入口之間設(shè)置有惰性氣體控制閥，惰性氣體控制閥設(shè)置在惰性氣體氣路上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法，其特征在于：所述氣體檢測調(diào)節(jié)裝置由氣體分析儀、儲氣罐、不凝氣氣路、不凝氣流量計、不凝氣控制閥組成，冷凝系統(tǒng)的不凝氣出口與氣體分析儀的入口相連，氣體分析儀的不凝氣出口與不凝氣氣路相通，不凝氣氣路與熱解段的入口連通，儲氣罐、不凝氣流量計和不凝氣控制閥均設(shè)置在不凝氣氣路上，不凝氣控制閥設(shè)置在熱解段的入口與儲氣罐之間，不凝氣流量計設(shè)置在儲氣罐與不凝氣控制閥之間，不凝氣流量計與儲氣罐之間還設(shè)置有加壓泵。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法，其特征在于：所述不凝氣氣路上設(shè)置有排氣閥，排氣閥設(shè)置在不凝氣流量計與儲氣罐之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用生物質(zhì)熱解副產(chǎn)品獲得組分單一富集生物油的方法，其特征在于：所述熱解段的入口包括熱解段生物質(zhì)入口、熱解段惰性氣體入口與熱解段不凝氣入口，熱解段不凝氣入口與不凝氣氣路相通，熱解段惰性氣體入口與惰性氣體氣路相通。