，所述方法还包括： 将从所述蒸气流中分离出的所述副产物炭和所述载热体引入再加热器单元； 在所述再加热器单元中燃烧所述副产物炭以再加热所述载热体;和 将再加热的所述载热体引回到所述反应器以热转化进入的原料。11. 如权利要求1所述的方法，还包括： 将在所述冷凝室中未冷凝的所述蒸气流的一部分引导通过除雾器和过滤系统； 收集所述除雾器和过滤系统中的附加的液体产物;和 将从所述除雾器和过滤系统中输出的气体引导至所述反应器，以在所述反应器中提供 载热体流。12. 如权利要求1所述的方法，还包括： 将在所述冷凝室中未冷凝的所述蒸气流的一部分引导至辅冷凝室； 在所述辅冷凝室中利用淬火介质将所引入的蒸气流快速淬火;和 收集来自所述辅冷凝室的附加的液体产物。13. 用于将生物质或非生物质原料转化为液体产物的系统，包括： i) 用于引入包括生物质原料或非生物质原料的原料的进料系统； ii) 与所述进料系统连通的反应器，其用于在350~600°C之间的转化温度下将所述引 入的原料热转化为蒸气流，其中所述反应器包括用于将原料与固体载热体混合的混合区； iii) 位于所述反应器下游的分离系统，其从所述蒸气流分离所述固体载热体； iv)位于所述分离系统下游的冷凝室，其利用淬火介质将所述分离的蒸气流在小于1秒 内快速淬火至低于l〇〇°C的温度，以将所述分离的蒸气流冷凝成液体产物;和 V)位于所述冷凝室下游的液体产物收集系统，其收集来自冷凝室的液体产物。14. 如权利要求13所述的系统，其中所述原料包括生物质原料。15. 如权利要求14所述的系统，其中所述生物质原料选自：木材、硬木、软木、农业和造 林残留物、树皮及其组合。16. 如权利要求13所述的系统，其中所述原料包括非生物质碳质原料。17. 如权利要求16所述的系统，其中所述非生物质碳质原料选自：塑料、聚合物、烃、石 油、煤炭、精炼原料及其组合。18. 如权利要求13所述的系统，还包括： a) 与所述冷凝室连通的栗，其用于将所述液体产物栗出所述冷凝室； b) 与所述栗连通的换热器，其用于将栗出的液体产物冷却至约30至50°C的温度;和 c) 连接所述换热器与所述冷凝室的管路，其配置为将所述冷却的液体产物循环回所述 冷凝室以提供淬火介质。19. 如权利要求13所述的系统，其中所述冷凝室包括用于分配所述淬火介质的液体分 配器系统。20. 如权利要求19所述的系统，其中所述分配器系统包括叶片、管道、烟囱、指形分配 器、喷头、喷嘴设计、托盘或填料。21. 如权利要求13所述的系统，其中所述蒸气流在小于0.1秒内被淬火至低于50°C的温 度。22. 如权利要求13所述的系统，还包括： a) 与所述反应器连通的再加热器单元，其被配置为接受热转化过程生成的副产物炭和 从蒸气流分离的载热体，其中所述再加热器单元在该再加热器单元中燃烧所述副产物炭以 再加热该载热体;和 b) 与所述反应器和所述再加热器连通的再循环管路，其将所述再加热的载热体引回所 述反应器以热转化进入的原料。23. 如权利要求13所述的系统，还包括： a) 与所述冷凝室配合的除雾器和过滤系统，其用于处理所述冷凝室中未冷凝的所述蒸 气流的一部分； b) 与所述除雾器和过滤系统连通的收集管路，其用于收集所述除雾器和过滤系统中的 附加的液体产物;和 c) 与所述除雾器和过滤系统连通的气体管路，其用于将从所述除雾器和过滤系统中输 出的气体引导至所述反应器，以在所述反应器中提供载热体流。24. 如权利要求13所述的系统，还包括： a) 在所述冷凝室下游的辅冷凝室，其用于处理所述冷凝室中未冷凝的所述蒸气流的一 部分，其中在所述辅冷凝室中利用淬火介质将所述蒸气流快速淬火;和 b) 位于所述辅冷凝室下游的辅液体产物收集系统，其用于收集来自所述辅冷凝室的附 加的液体产物。25. 将生物质或非生物质原料转化为液体的转化器，包括： i) 反应器，其配备为将所述原料热转化为蒸气流，该反应器包括： a) 载热体入口，其位于所述反应器的下部，用于引入固体载热体； b) 原料入口，其位于所述载热体入口上方，用于引入原料； c) 蒸气-载体出口，适于将蒸气和载热体混合物输送至分离器;和 d) 可选的固体载热体循环入口，位于该载热体入口附近； ii) 分离器，其装配在出口上，用于从该蒸气和载热体混合物分离固体载热体以形成蒸 气流;和 i i i)位于所述分离器下游的主冷凝室，包括： a) 蒸气流入口，邻近冷凝器的下部，用于将所述蒸气流输入所述冷凝器； b) 气体分配器，位于所述蒸气流入口上方，用于分配液体淬火介质，以将蒸气流在小于 1秒内被淬火至低于l〇〇°C的温度； c) 液体产物出口，邻近所述冷凝器的下部;和 d) 可选的液体产物循环出口，其装配有换热器，并与所述液体分配器连通，用于将所述 液体产物的冷却的部分循环至所述液体分配器。26. 权利要求25所述的转化器，其中所述主冷凝室还包括料位变送器，以监测收集的液 体产物的料位。27. 权利要求26所述的转化器，其中所述蒸气流入口正好位于所述收集的液体产物的 正常操作料位的上方。28. 权利要求25所述的转化器，还包括辅冷凝室。29. 权利要求25所述的转化器，其中所述分配器包括叶片、管道、烟肉、指形分配器、喷 头、喷嘴设计、托盘或填料。30. 权利要求25所述的转化器，其中所述分配器还与高液体循环/淬火速率入口流连 通。31. 权利要求25所述的转化器，其中所述反应器包括邻近该载热体入口的固体载热体 循环入口。32. 权利要求25所述的转化器，其中所述主冷凝室包括液体产物循环出口，其装配有换 热器，并与所述液体分配器连通，用于将所述液体产物的冷却的部分循环至所述液体分配 器。
【专利摘要】本发明提供改进的快速热转化工艺和系统，用于通过大规模生产将木材、其它生物质原料和其它碳质原料(包括烃)高效转化成高产率且有价值的液体产物如生物油。在一个实施方案中，生物质原料如木材进料至转化系统，在其中生物质原料与热的载热体如砂的上升流混合，将生物质热转化为热蒸气流。在一个或多个位于转化系统下游的冷凝室中用淬火介质使所述热蒸气流快速淬火。快速淬火使蒸气流冷凝成液体产物，从冷凝室中将其作为有价值的液体产物进行收集。在一个实施方案中，所述液体产物本身用作淬火介质。
【IPC分类】C10B9/00, C10B53/02
【公开号】CN105542810
【申请号】CN201510900303
【发明人】巴里·A·弗里尔
【申请人】安辛可再生能源有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2008年11月10日
【公告号】CA2705775A1, CA2705775C, CN101874099A, EP2231817A1, EP2231817A4, US7905990, US8961743, US20090139851, US20110123407, US20150191656, WO2009067350A1