一种植物基合成油气工艺中酚类化合物连续分离的方法
【专利摘要】本发明属于生物质综合利用领域，是一种在植物基合成油气工艺中连续分离酚类化合物的方法。在植物基合成油气工艺中产生的燃气和燃油以气相形式排出，该气相中主要是烷烃、芳烃及少量的酚类化合物。本发明专利利用酚类化合物在65℃以上与水的共溶性及生物质炭的吸附特性，对该气相产物进行分离处理，在得到酚类化合物的同时连续得到优质的燃油和燃气，实现了酚类化合物与烷烃及芳烃的连续分离。
【专利说明】一种植物基合成油气工艺中酚类化合物连续分离的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物质综合利用【技术领域】，特别是在植物基合成燃油和燃气工艺中的一种酚类化合物连续分离的方法，从而提供了一种把植物基合成燃油、燃气工艺中生成的少量酚类化合物和烷烃及芳香烃连续分离开的方法。
【背景技术】
[0002]生物质作为一种来源广泛、可再生的清洁能源，随着能源与环境问题日益加重，越来越受到人们的重视。生物质的直接和间接的利用形式多种多样，其中主要有生物质直接燃烧发电、生物质气化、生物质发酵制沼气、生物质制燃料乙醇。植物基合成油、气技术则是最新的一项高科技含量技术，该技术来源于中科院理化技术研究所，得到了国家863，973项目的大力支持，并且在2007年进入工程化放大阶段，相关的技术专利已经获得多项授权。目前，该技术正在进行万吨级工业放大。与生物质气化及生物质快速热解等技术相比，该技术实现了生物质直接催化转化成燃油(≥40MJ/kg)，燃气(≥20MJ/m3)及生物质炭(约5000大卡)，总转化率超过85%，可有效的提高生物质的利用率。
[0003]在常见的酚类物质分离方法中，碱洗法由于在煤焦油提酚工业过程中应用实例较多，较为成熟。甲醇/ 水萃取法相对碱法萃取而言收率偏低，且容易夹带中性油。盐类溶液法夹带相对较多杂环类物质，热水抽提法耗能高(5-15个大气压、200-30(TC)、耗水量大且酚类提取率较低。超临界萃取操作复杂、收率低，目前不具备工业应用价值。压力精析法设备要求严格，在分类物质析出过程中多伴随其他杂环和多环物质的结晶。
[0004]在植物基合成油气工艺中，产生的燃气和燃油以气相形式排出，该气相中主要含烷烃、芳烃及少量的酚类化合物。工艺中如何连续的将少量的酚类化合物与烷烃、芳烃分离开是植物基合成燃油燃气工艺得到优质燃油、燃气的重要步骤之一。
【发明内容】
[0005]本发明是一种植物基合成油气工艺中的连续分离酚类化合物的方法，植物基合成油气工艺中产生的燃气和燃油以气相形式排出，将该气相产物通入到含有生物质炭的水中，水中生物质炭含量0.5-3%，水体系统压力0.l_2Mpa，水的温度65_200°C，气相产物通过水中的时间为0.2-10秒钟，酚类化合物集中吸附在水和生物质炭的浆液中，连续定量加入新的水和生物质炭混合液，并连续排出定量吸附后的浆液，从而实现酚类化合物与烷烃及芳烃的连续分离。
[0006]所述的植物基为草本植物、木本植物或他们的任意混合物。
[0007]所述的气相产物主要成分为烷烃、芳烃及少量的酚类化合物，气体压力0.5-2Mpa,温度 300-400°C。
[0008]所述的生物质炭为植物基合成油气的固体粉体产物，主要成分为碳和无机盐，粒径为 0.l-5mm。【具体实施方式】
[0009]例1:将杨树叶、树皮混合原料产生的气相产物通入80°C的水中，水中含有2%生物质炭，水体系统压力0.5Mpa,生物质炭粒径3-5mm,通过衆液的时间I秒钟，在酹类化合物和生物质炭的混合体内含酚类化合物10%。
[0010]例2:将稻草、麦草混合原料产生的气相产物通入70°C的水中，水中含有2%生物质炭，水体系统压力0.5Mpa,通过衆液的时间2秒钟，生物质炭粒径在酹类化合物和生物质炭的混合体内含酚类化合物50%。
[0011]例3:将锯末、玉米秸混合原料产生的气相产物通入150°C的水中，水中含有3%生物质炭，水体系统压力IMpa,通过衆液的时间5秒钟,生物质炭粒径0.3-1.5mm,在酹类化合物和生物质炭的混合体内含酚类化合物62%。
[0012]例4:将锯末、树皮混合原料产生的气相产物通入120°C的水中，水中含有3%生物质炭，水体系统压力0.8Mpa,通过衆液的时间2秒钟,生物质炭粒径0.1-0.3mm,在酹类化合物和生物质炭的混合体内含酚类化合物59%。
[0013]例5:将树叶、麦秸混合原料产生的气相产物通入150°C的水中，水中含有5%生物质炭，水体系统压力1.5Mpa,通过衆液的时间I秒钟,生物质炭粒径0.2-0.3mm,在酹类化合物和生物质炭的混合体内含酚 类化合物52%。
【权利要求】
1.一种在植物基合成油气工艺中酚类化合物连续分离的方法，利用酚类化合物在65°C以上与水的共溶性及生物质炭的吸附特性，对植物基合成油气工艺中产生的气相产物进行分离，实现酚类化合物与烷烃及芳烃的连续分离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是:植物基合成油气工艺中产生的燃气和燃油以气相形式排出，将该气相产物通入到含有生物质炭的水中，水中生物质炭含量0.5-3%，水体系统压力0.l_2Mpa，水的温度65-200°C，气相产物通过水中的时间为0.2-10秒钟，酚类化合物集中吸附在水和生物质炭的浆液中，连续定量加入新的水和生物质炭混合液，并连续排出定量吸附后的浆液，从而实现酚类化合物与烷烃及芳烃的连续分离。
3.根据权利要求1、2所述的方法，其特征是:所述的植物基为草本植物、木本植物或他们的任意混合物。
4.根据权利要求1、2所述的方法，其特征是:所述的气相产物主要成分为烷烃、芳烃及少量的酚类化合物，气体压力0.5-2Mpa，温度300-400°C。
5.根据权利要求1、2所述的方法，其特征是:所述的生物质炭为植物基合成油气的固体粉体产物，主要成分为碳和无`机盐，粒径为0.l-5mm。
【文档编号】C10K1/10GK103725303SQ201310324778
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】杨帆, 杨正宇, 郭仕鹏, 沈燕明 申请人:北京瑞增兰宇新能源科技有限公司, 天津正杨兰宇新能源科技有限公司