[發(fā)明專(zhuān)利]一種二氧化碳和氫氣制汽油的流化床工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110251178.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113061456A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬文志
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 眾一伍德工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C10G2/00
• 分類(lèi)號(hào): C10G2/00
• 代理公司: 上海國(guó)智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31274
• 代理人: 潘建玲

本發(fā)明涉及汽油生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種二氧化碳和氫氣制汽油的流化床工藝，包括如下步驟：S1、將二氧化碳加壓后與氫氣在混合器中進(jìn)行混合；S2、將混合氣體加入換熱器中進(jìn)行換熱，換熱結(jié)束后對(duì)混合氣體進(jìn)行加熱；S3、加熱后的混合氣體進(jìn)入流化床反應(yīng)器中，進(jìn)行加氫預(yù)處理和加氫精制反應(yīng)；S4、流化床反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物重新回輸?shù)綋Q熱器中，之后進(jìn)入空冷器中；S5、空冷后的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物分離罐中；S6、分離的液體進(jìn)入分餾系統(tǒng)中，進(jìn)行分餾，產(chǎn)出合格的汽油統(tǒng)一收集；分離的氣體通過(guò)氫氣回收裝置進(jìn)行回收；S7、流化床反應(yīng)器反應(yīng)產(chǎn)出的廢水通過(guò)污水處理廠進(jìn)行處理；S8、流化床反應(yīng)器放出的熱量由除氧水帶走去蒸汽發(fā)生器發(fā)生蒸汽。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽油生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種二氧化碳和氫氣制汽油的流化床工藝。

背景技術(shù)

近年，化石能源的大量消耗使溫室氣體如CO₂排放量急劇增加，引起了全球氣候變暖等日益嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題。汽油是全球用量最大的燃料之一，如果以CO₂作為原料生產(chǎn)汽油，將是一種潛在替代化石燃料的清潔能源策略，不僅可有效降低CO₂造成的溫室效應(yīng)，還可減輕對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴(lài)。

目前化石燃料電廠、鋼鐵企業(yè)、大型化工企業(yè)排放大量二氧化碳；造成溫室效應(yīng)，如果二氧化碳在自然界中存在循環(huán)利用，但并未造成良性循環(huán)，每年排放的二氧化碳有一部分在大氣中存在積累。此前，二氧化碳循環(huán)利用的方式分為化學(xué)循環(huán)利用途徑和生物循環(huán)利用途徑。化學(xué)循環(huán)利用途徑主要包括二氧化碳轉(zhuǎn)化為一氧化碳、甲烷、甲醇、低碳烴等低碳分子化合物，而生物循環(huán)利用二氧化碳的主要途徑是植物的光合作用。從二氧化碳加氫產(chǎn)物分析，我們的技術(shù)通過(guò)化學(xué)途徑轉(zhuǎn)化出新的長(zhǎng)鏈烴類(lèi)化合物，可稱(chēng)得上二氧化碳循環(huán)利用中一種新的化學(xué)循環(huán)利用形式。

二氧化碳催化加氫制汽油餾分烴過(guò)程是放熱反應(yīng)，反應(yīng)條件相對(duì)溫和，能耗不會(huì)太高。從環(huán)保角度來(lái)講，二氧化碳轉(zhuǎn)化利用就是二氧化碳減排的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是可再生能源循環(huán)利用的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。二氧化碳加氫制汽油餾分烴可實(shí)現(xiàn)把溫室氣體二氧化碳轉(zhuǎn)化為用途較為廣泛的汽油燃料。目前該過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性或許不合適，但在氫氣廉價(jià)、二氧化碳富集的地方會(huì)有應(yīng)用空間。比如航空母艦的艦艇燃料供應(yīng)，比如對(duì)于海上作業(yè)場(chǎng)景。目前海上工業(yè)設(shè)備大規(guī)模燃燒化石能源，排放出二氧化碳，溶解在海水里，造成海水酸化，嚴(yán)重威脅海洋生物及海洋環(huán)境。通過(guò)電解海水，生成氫氣和氧氣，氧氣可以供給海下人員呼吸，而二氧化碳加氫可以生成液體燃料，為相關(guān)設(shè)備供給能源，形成更好的循環(huán)。同時(shí)還有利于海水的中性化，改善海洋環(huán)境。我相信，該技術(shù)能夠成為未來(lái)新能源領(lǐng)域的一條主要儲(chǔ)能渠道。對(duì)于面臨碳排放隱憂的中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，高純度二氧化碳的富集程度很高。再加上大規(guī)模制氫技術(shù)的不斷進(jìn)步，二氧化碳加氫制汽油工藝可能是解決煤化工碳排放的手段之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種二氧化碳和氫氣制汽油的流化床工藝，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種二氧化碳和氫氣制汽油的流化床工藝，包括如下步驟：

S1、將二氧化碳加壓后與氫氣在混合器中進(jìn)行混合，獲得混合氣體；

S2、將混合氣體加入換熱器中進(jìn)行換熱，換熱結(jié)束后對(duì)混合氣體進(jìn)行加熱；

S3、加熱后的混合氣體進(jìn)入流化床反應(yīng)器中，進(jìn)行加氫預(yù)處理和加氫精制反應(yīng)；

S4、流化床反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物重新回輸?shù)綋Q熱器中，進(jìn)行換熱，之后進(jìn)入空冷器中；

S5、空冷后的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物分離罐中，進(jìn)行氣液分離；

S6、步驟S5中的分離的液體進(jìn)入分餾系統(tǒng)中，進(jìn)行分餾，產(chǎn)出合格的汽油統(tǒng)一收集；步驟S5中的分離的氣體通過(guò)氫氣回收裝置進(jìn)行回收；

S7、流化床反應(yīng)器反應(yīng)產(chǎn)出的廢水通過(guò)污水處理廠進(jìn)行處理；

S8、流化床反應(yīng)器放出的熱量由除氧水帶走去蒸汽發(fā)生器發(fā)生蒸汽。