RU2011132925A

RU2011132925A - Гидротермический способ получения углеподобного материала из биомассы и испарительная колонна

Info

Publication number: RU2011132925A
Application number: RU2011132925/04A
Authority: RU
Inventors: Арне СТАРК; Маркус АНТОНИЕТТИ
Original assignee: Ссл Карбон Солюшнс Лтд.
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2010-02-09
Publication date: 2013-03-20
Also published as: CA2751545A1; EP2396392B1; WO2010092040A1; EP2396392A1; BRPI1008182A2; US20120000120A1; AR075386A1; AU2010212967A1

Abstract

1. Гидротермический способ получения углеподобного материала из биомассы, в котором реакционную смесь, содержащую биомассу, нагревают путем приведения в контакт с паром, причем пар движется в противотоке по отношению к реакционной смеси, с образованием реакционной смеси, содержащей активированную биомассу, с последующим осуществлением полимеризации активированной биомассы с образованием реакционной смеси, содержащей углеподобный материал.2. Способ по п.1, проводимый в расположенной вертикально испарительной колонне (100).3. Способ по п.2, отличающийся тем, что реакционная смесь поступает в верхнюю часть колонны и движется вниз по колонне, при этом находясь в контакте с паром, движущимся вверх по колонне.4. Способ по п.2, отличающийся тем, что полимеризация активированной биомассы с образованием углеподобного материала происходит в затопленной части колонны, причем указанная часть предпочтительно снабжена перемешивающими устройствами.5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что полимеризацию активированной биомассы инициируют путем введения инициатора полимеризации, путем воздействия излучения, генерирующего радикалы, или путем воздействия ультразвука.6. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что по меньшей мере часть пара получают при экзотермической полимеризации активированной биомассы.7. Способ по п.6, отличающийся тем, что реакционную смесь, содержащую биомассу, нагревают по меньшей мере частично при помощи пара, получаемого при полимеризации активированной биомассы до температуры, при которой биомасса будет превращаться в активированную биомассу.8. Способ по любому из пп.2-4 или 7, отличающий

Claims

1. Гидротермический способ получения углеподобного материала из биомассы, в котором реакционную смесь, содержащую биомассу, нагревают путем приведения в контакт с паром, причем пар движется в противотоке по отношению к реакционной смеси, с образованием реакционной смеси, содержащей активированную биомассу, с последующим осуществлением полимеризации активированной биомассы с образованием реакционной смеси, содержащей углеподобный материал.

2. Способ по п.1, проводимый в расположенной вертикально испарительной колонне (100).

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что реакционная смесь поступает в верхнюю часть колонны и движется вниз по колонне, при этом находясь в контакте с паром, движущимся вверх по колонне.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что полимеризация активированной биомассы с образованием углеподобного материала происходит в затопленной части колонны, причем указанная часть предпочтительно снабжена перемешивающими устройствами.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что полимеризацию активированной биомассы инициируют путем введения инициатора полимеризации, путем воздействия излучения, генерирующего радикалы, или путем воздействия ультразвука.

6. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что по меньшей мере часть пара получают при экзотермической полимеризации активированной биомассы.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что реакционную смесь, содержащую биомассу, нагревают по меньшей мере частично при помощи пара, получаемого при полимеризации активированной биомассы до температуры, при которой биомасса будет превращаться в активированную биомассу.

8. Способ по любому из пп.2-4 или 7, отличающийся тем, что контакт между реакционной смесью и паром происходит во внутренней части колонны, предусмотренной в колонне.

9. Способ по любому из пп.2-4 или 7, отличающийся тем, что температура в колонне находится в диапазоне от 200 до 250°С.

10. Способ по любому из пп.2-4 или 7, отличающийся тем, что реакционную смесь, содержащую углеподобный материал, которая дополнительно содержит непрореагировавшую активированную биомассу, последовательно подают в отдельный реактор, предпочтительно шнековый реактор, в котором завершается полимеризация активированной биомассы.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что давление в отдельном реакторе ниже, чем в испарительной колонне (100).

12. Колонна (100), содержащая:

по меньшей мере, одну горизонтально расположенную тарелку массопереноса (20), имеющую множество отверстий (22), причем отверстия (22) обеспечивают единственную возможность сообщения между пространством над тарелкой массопереноса (20) и пространством под ней;

по меньшей мере, одну вертикально расположенную ось ротора (5), проходящую через отверстие для оси ротора (7) в тарелке массопереноса (20);

по меньшей мере, один верхний элемент ротора (10а), установленный на оси ротора (5) и расположенный над тарелкой массопереноса (20), причем указанный верхний элемент ротора (10а) выполнен с возможностью переноса реакционной смеси через отверстия (22) в пространство под тарелкой массопереноса (20); и

корпус (70), снабженный на верхнем конце верхним вводом и верхним выводом, и на нижнем конце - нижним вводом и нижним выводом, причем верхний ввод и нижний вывод предназначены для ввода в колонну и вывода из нее более вязкого флюида, а нижний ввод и верхний вывод предназначены для ввода в колонну и вывода из нее менее вязкого флюида; причем тарелка массопереноса (20) расположена в корпусе (70).

13. Колонна (100) по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один верхний элемент ротора (10а) включает элементы лезвий и/или щеток.

14. Колонна (100) по п.12 или 13, дополнительно включающая по меньшей мере один нижний элемент ротора (10b), установленный на оси ротора (5) и расположенный под тарелкой массопереноса (20), причем указанный нижний элемент ротора (10b) выполнен с возможностью удаления реакционной смеси, перенесенной через отверстия (22) в пространство под тарелкой массопереноса (20).

15. Применение колонны по любому из пп.12-14 в способе получения углеподобного материала, который предпочтительно такой, как определено по любому из пп.1-11.