专利名称：合成烃链生产过程中产生的二氧化碳的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及在加氧气化中产生的二氧化碳气流的应用。更具 体来说，本发明涉及 有机物质的加氧气化中产生的二氧化碳气流用于对来自富含钙的液体的钙进行碳酸盐化 的应用，以及用于造纸工艺，在此造纸工艺中，将用加氧气化过程中产生的二氧化碳气流沉 淀出的碳酸钙加入纸中。
背景技术：
化石燃料供应的限制以及化石燃料使用过程中产生的排放物使得人们承受越来 越多的压力去开发更环保的燃料的生产方法。人们尝试使用生物物质作为能源，特别是用 于生产燃料，由此消除未来的环境负担。对于能量生产，生物物质主要是指各种有机废物，即源自生物来源的废物，例如木 材、农业废料、城市垃圾、垃圾或庄稼。燃烧生物物质的过程会释放出能量，称为生物能，但 是也可以采用其它方法处理生物物质，以达到提高的效率和较少的排放。近来，人们已经尝试使用生物物质来制备液体燃料，在此情况下，首先将生物物质 气化，然后将制得的气体转化为生物燃料。该多步工艺被称为生物物质液化(BLT)。气化是一个放热过程，其中生物物质之类的含碳材料被转化为一氧化碳和氢气。 在气化器中发生了三个反应，即热解，在此反应中释放出挥发性物质，产生木炭；燃烧过 程，在此过程中挥发性物质和一部分木炭与氧气反应，形成二氧化碳和一氧化碳；以及实际 气化反应，在此反应中，木炭与二氧化碳和水蒸气反应，形成一氧化碳和氢气。所述热解和 燃烧都是极快的反应。在存在水蒸气和氧气的情况下，根据以下反应在气化器中形成合成气混合物C+H20 — C0+H2(1)C+2H20 — C02+2H2(2)C+C02 — 2C0(3)C+l/202 —CO(4)C+02 —CO2(5)C0+H20 — C02+H2(6)C0+3H2 — CH4+H20(7)最普遍的气化技术包括同向流气化，在此技术中，燃料和空气沿着基本相同的方 向流入；反向流气化，在此技术中，空气从反应器、流化床反应器和夹带流气化器下部提供， 燃料从其顶部提供。出于工业目的开发的整合气化联合循环(IGCC)以这些不同的气化方法(氧气或 空气气化，夹带流，流化床或固定床反应器)和不同的气体纯化方法(化学或物理纯化，例 如湿法洗涤或热纯化)为基础。气化形成的产物或合成气体混合物的主要组分是一氧化碳和氢气。除了这些组分 以外，所述混合物还可以包含例如以下杂质C02 ( 二氧化碳)，CH4 (甲烷)，H2O (水)，N2 (氮气)，H2S(硫化氢)，NH3(氨)，HCl (氯化氢)，焦油和小颗粒，例如灰分和炭黑。如果加入的 生物物质是木材的话，该合成气也可以称为木煤气。合成气可以直接用作燃料，或者可以通过各种方法对合成气进行进一步处理，以 制备气态或液态的燃料或化学物质，例如采用费-托燃料合成(Fischer-Tropsch fuel synthesis)，甲醇合成，或者可以通过水煤气变换反应(water-gas exchange)来制备氢气。 在燃烧工艺中，需要通过纯化除去废气，在气化中，可除去的物质包含产物气体颗粒、碱金 属、氮气、焦油、硫和氯气。气体纯化还可以包括向合成气中加入氢气，以得到适于费-托工 艺的氢气-一氧化碳比例。可以采用各种物理纯化方法纯化合成气混合物，例如Selexol (UOPLLC)， Rectisol (Lurgi AG)或Purisol (Lurgi AG)，以及/或者化学纯化法，例如胺洗涤。Rectisol 是一种物理气体纯化法，其中甲醇通常在低于O度的温度下用作有机溶剂。Rectisol 法优选在高压条件下进行，通常高于30巴。可以通过费-托合成(FT合成)将合成气转化为合成燃料。FT-合成是一种催化化学反应，其中将一氧化碳和氢气转化为不同的液态烃。在实际的FT合成之前，需要对合 成气混合物进行纯化。加入FT反应器的合成气的H2/C0摩尔比优选为2. 5 1至0.5 1， 更优选为2.1 1至1.8 1，最优选约为2 1或1 1，这取决于所用的催化剂。在FT-合成中，合成气CO和H2发生放热反应，主要形成脂族烃类。除了链烷烃以 夕卜，还形成较少量的烯烃、伯醇和水。烃类合成根据以下反应进行C0+2H2 — - (CH2) -+H2O (8)CCHH2O — C02+H2(9)2C0+H2— -(CH2)-+CO2 (10)将钴或铁用作反应催化剂。其中钴可以得到较佳的转化率，钴催化剂还具有较长 的寿命。由FT-反应制得不同长度的烃类化合物的混合物，可以通过选择合适的反应器和 催化剂以及调节温度、压力和持续时间，控制反应向着所需的方向进行。通常反应条件为 200-350°C, 15-40巴。在较高的温度下，主要合成短链的化合物，在较低的温度下，会形成较 长链的烃类。通过蒸馏从最终产物中分离出的副产物可以供应给化工厂作为原料。FT工 艺的最终产物不含硫或芳族化合物。使用该技术制备的燃料可以与低硫含量的化石燃料混合。US 2007/0100003 Al描述了一种生物物质气化法，其中对富含碳的材料进行热 解，然后在旋转型夹带流气化器中对制得的生物油和木炭进行进一步处理。主要通过两种不同的方式从木材制得木浆机械处理或化学处理。在化学处理过 程中，通过加热和化学物质(例如碱液)对木屑或非木质材料进行处理，使得木材中的纤维 互相分离并溶解木质素，所述木质素是将纤维保持在一起的结合物质。或者，可以对木材进 行机械捏制。摩擦将机械功转化为热量，使得将木纤维结合在一起的木质素软化，打开纤维 之间的结合作用。通过进行该处理，将木材制成集合体(化学或机械集合体)，对其进行清 洗，经常是进行漂白。如果将集合体的制备结合在造纸厂之内，则可以将来自清洗/漂白的 集合体直接引导至造纸机的集合体处理中。如果不可能进行这种结合，则对该集合体进行 干燥和打包，用于以后的应用。还可以将集合体提供给自身不具有集合体生产能力的造纸 厂。
在造纸厂，在将集合体加入流浆箱中之前，首先在几个步骤中对其进行处理。从该 集合体中除去碎片之类的大颗粒，加入水对其进行稀释，然后向其中加入各种另外的物质， 例如保留剂和填料。添加填料的主要优点在于增大不透明度，控制无光泽或明亮的饰面效 果(matt or bright finish)，以及降低原料成本。加入流浆箱的纤维集合体包含超过90% 的水。
将所述纤维集合体从流浆箱施加到移动的可渗透水的金属丝网上，除去水分，在 金属丝网上形成连续的纸带。通过抽水低压槽从金属丝网上的纸带除去水分，然后通过湿 压制除水，最后将金属丝网传送到干燥机部分，使用所述干燥机部分中提供的加热辊筒进 行最终干燥。对干燥后的纸带进行切割，卷成最终产品。可以对完成的纸张施加各种涂层和表面处理剂，由此改进纸张的特性，使其适用 于预期用途。造纸业使用的填充剂可以包括例如源自岩石材料的颜料。较高质量的纸张中最高 达三分之一的组成可以为矿物。矿物除了用作填料以外，还可以在顶级质量的纸张或纸板 中用作特殊涂料试剂。使用矿物的目的是防止油墨被吸收入纸张内，从而可以得到更精确 的文字。使用矿物的另一个目的是反射光线，使得印刷字迹不会透过纸张在另一面显示出 来。通过这种方式，油墨和白色的纸张之间形成鲜明的对比度。矿物还会延缓纸张的分解， 从而延长纸张的寿命。最常用的矿物包括高岭土、碳酸钙和滑石。人们通常在与造纸厂相关的所谓卫星厂制备合成法或沉淀法碳酸钙(PPC)用于 造纸工业，具体来说是使用造纸厂联合体产生的废气作为二氧化碳源，供应适合直接用于 造纸工艺的沉淀法碳酸钙。碳酸钙是由氧化钙(CaO)即生石灰或烧石灰制备的，而氧化钙是通过在石灰窑中 在大约1000°C的温度下对采掘出的石灰石CaCO3进行加热而制备的。将氧化钙与水混合， 从而形成包含熟石灰(即氢氧化钙(Ca(OH)2))的水悬浮体(称为石灰乳)。使用纯二氧化 碳或者例如由废气或石灰窑排放气体得到的二氧化碳对制得的氢氧化钙进行碳酸盐化，从 而生成碳酸钙和水。如果二氧化碳对熟石灰的中和不完全，则过量的氢氧化钙会导致产物 具有过高的碱度。如果需要，也可以通过直接将钙离子(例如以氢氧化钙的形式)和二氧化碳加入 造纸工艺中来制备沉淀法碳酸钙(原位制备)。沉淀法碳酸钙通常是通过间歇法制备的。上述美国专利申请第2007/0100003 Al号的全部内容都参考结合入本文中。
发明内容
本发明的目的是利用有机物质的加氧气化产生的二氧化碳气流。更具体来说，本 发明的目的是在纸张和纸板制造工业中将所述二氧化碳气流用于钙的碳酸盐化。具体来 说，所述二氧化碳气流包含在合成烃链制备过程中产生的纯的加压二氧化碳。本发明具有独立权利要求中所述的特征，而本发明的优选实施方式则在从属权利 要求中进行限定。因此，本发明涉及有机物质的加氧气化中产生的二氧化碳气流用于对来自包含钙 离子的液体中的钙进行碳酸盐化的应用。本发明的另一个目的是一种造纸方法，其中用氧气对有机物质进行气化以使得钙碳酸盐化，使得制得的二氧化碳气流与含钙离子的液体反应，然后在造纸过程中将碳酸盐 化的钙作为填料加入纸浆之中，或者作为涂料施加在制得的纸张之上。
图1显示了整合到连续生产碳酸钙以及造纸的工艺中的有机物质加氧气化工艺。
具体实施例方式本发明人还有以下惊人的发现即在生物物质气化以及生产合成烃类的工艺中作 为副产物形成的过量的二氧化碳可以有益地用于钙的碳酸盐化。
进行过加氧气化处理的生物物质以及由该生物物质产生的二氧化碳气流(例如 在制备生物燃料时制得的那些)可以全部使用或者使用一部分，仅将未用于气化或生产过 程的一部分用于钙的碳酸盐化。在造纸工艺中，可以将二氧化碳气流用于钙的碳酸盐化，以 制备合适量的沉淀法碳酸钙。除非在申请中另外说明，否则，说明书和权利要求书中使用的术语具有以下含 义术语“有机物质”表示生物物质，换而言之其为来自生物来源的有机物质，例如以 下原料木材或基于木材的原料(例如林业和采伐业的基于木材的副产物，例如在疏伐时 移除的树木、树桩、根、枝、灌木和树皮)，农业废料，城市垃圾，林业副产品(例如妥尔油皂， 妥尔油，造纸黑液和松节油)，林业的废水浆液(例如携带入造纸厂废水的含纤维的物质)， 垃圾或庄稼。所用的原料还可以包括各种工业工艺的废弃物或副产品，海藻之类的海生原 料，或者上述原料的组合。较佳的是，所用的原料包括木材加工业的废料或产品，例如木材 残余料，城市木材废料，伐木废料，木屑，锯屑，稻草，木柴，木质材料，纸张，造纸和木材生产 的副产品，短期轮作作物例如柳树、白杨、黑洋槐、桉树，以及木质纤维谷类作物，例如草庐、 芒草和柳枝稷。使用的原料还可以包括植物油、动物脂肪、鱼油、天然蜡和脂肪酸。术语“合成烃链”表示合成的短链烃和长链烃。术语“加氧气化”表示在存在纯氧(而非空气)以及水蒸气的情况下进行的气化。本发明涉及有机物质的加氧气化中产生的二氧化碳气流用于对来自包含钙离子 的液体中的钙进行碳酸盐化的应用。较佳的是，所述烃物流是作为制备合成烃链(例如生 物燃料生产)的副产物形成的。较佳的是，使用至少一种需要加压合成气混合物的物理纯 化法以及费_托合成制备合成烃链。在一个优选的实施方式中，所述有机物质包括生物物质，例如基于木材的原料、农 业废料、林业副产物、林业的废水浆液、或者城市垃圾。所述基于木材的原料包括林业和采 伐业的基于木材的副产品，例如在疏伐时移除的树木、树桩、根、枝、灌木和树皮。较佳的是，在具有流化床反应器的气化器中进行气化反应，其中固体生物物质至 少部分地燃烧。所述流化床可以是循环流化床或鼓泡流化床，其中使用纯氧和水蒸气作为 流化气体。在将纯氧和水蒸气引入流化床反应器中之前，优选将其互相混合，但并非必须如 此。优选使用闭锁式漏斗将生物物质加入气化器中。在气化器中，固体物质与水蒸气发生 吸热反应，形成一氧化碳和氢气，以及与氧气发生放热反应以形成一氧化碳、二氧化碳和另 外的水蒸气。通过气化形成了不纯的合成气，所述合成气除了 一氧化碳和氢气以外，还包含CO2(二氧化碳)，CH4(甲烷)，H20(水)，N2(氮气)，H2S(硫化氢)，NH3(氨)，HC1(氯化氢)， 焦油和小颗粒，例如灰分和炭黑。对不纯的合成气进行纯化，通过一些步骤进行处理。例如 从中除去焦油、甲烷和固体颗粒。另外，将所述合成气的氢气/ 一氧化碳的比例调节到合适 的水平，然后通过物理纯化法(例如Rectisol )和/或化学纯化法(例如胺洗涤)对合 成气进行纯化，由此例如制得纯化的合成气以及纯的加压二氧化碳。例如将纯的合成气引 入费_托反应器以制备合成烃链。
在制备合成烃链时作为副产物制得的纯的加压二氧化碳气流特别适合在连续反 应器中对钙进行碳酸盐化。相对于由废气得到的二氧化碳，所述纯的加压二氧化碳可以加 快钙的碳酸盐化反应，由此可以使用连续反应器，减小所需的反应器尺寸。工厂区域产生的通常用于钙的碳酸盐化的常规二氧化碳会包含大量的氮气。如果 这种含二氧化碳的气体在加压状态下使用，则存在的氮气会导致麻烦的起泡和发泡，这是 因为氮气无法溶解在碳酸盐化溶液中。纯的加压二氧化碳不会起泡或发泡，这是因为二氧 化碳会溶解在液体中，形成碳酸，碳酸与钙原子反应。合成烃链制备过程中产生的二氧化碳一开始便是纯的且加压的，甚至可以直接引 入连续碳酸盐化反应器中，在此反应器中，反应时间明显比间歇反应器的时间短。在连续反 应器中，碳酸盐化反应的进行时间是以秒计的，而在间歇式反应器中，相同的工艺可能会持 续长达数小时。在一个优选的实施方式中，所述二氧化碳气流的纯度大于90重量％，优选大于95 重量％，更优选大于97重量％，最优选大于99重量％。所述二氧化碳气流的压力可能大于 5巴，优选大于20巴，最优选大于30巴。压力越高，碳酸盐化反应的速度越快。如果二氧化 碳气流的压力不够高，则可以使用独立的压缩机将其压力升高到10巴，优选大于20巴，最 优选大于30巴。根据本发明的气化是使用氧气代替空气进行的，在此工艺中，合成气混合物中的 氮气含量较低。本发明的二氧化碳气流特别适合在连续反应器中进行钙的碳酸盐化的另一 个原因是因为相对于间歇法，连续法对杂质更为敏感。在一些实施方式中，根据本发明的二 氧化碳气流的硫含量小于lppm，氮气含量小于10重量％，优选小于5重量％，更优选小于 3重量％，最优选小于1重量％。较佳的是，所述连续反应器的压力大于5巴，优选大于10 巴，更优选大于20巴，最优选为20-30巴。所述二氧化碳气流的低氮气含量和硫含量使得 特别适合在制备沉淀法碳酸钙的工艺中对钙进行碳酸盐化。本发明的二氧化碳气流可以用于在间歇法的间歇反应器中、或者在半连续法中、 或者在原位造纸工艺中用于对钙进行碳酸盐化。由于将纯的加压二氧化碳气流直接引入碳 酸钙的碳酸盐化反应，特别是引入连续的碳酸钙沉淀反应器中，得到了特别优选的总体功 效。即使由生物物质制备的燃料在理论上不会增加大气中的二氧化碳含量(这是因 为由此制得的燃料仅仅是将生物物质在生命期限内从空气中结合的二氧化碳释放出来)， 但是在其制备工艺过程中产生的排放物也需要考虑。根据本发明，作为副产物形成的二氧 化碳通过化学反应与钙结合，因此不会将二氧化碳释放入大气之中，无需进行额外的处理。 考虑到排放权益的因素，根据本发明的方法对二氧化碳进行结合，可以用于其它工艺的排 放。当然，减少二氧化碳的量也具有商业价值。
在本发明的一个优选的实施方式中，将有机物质的气化和/或燃料制备工艺整合 到用于对钙进行碳酸盐化的设备中，由此减少了运输的需求，而且达到节能的效果。所述有 机物质的气化以及/或者由此制得的燃料，以及钙的碳酸盐化优选在同一工厂区域进行， 在此情况下可以将二氧化碳的压力直接用于碳酸盐化工艺，无需对二氧化碳进行压缩和运 输。较佳的是，在工厂区域包括至少一个造纸工艺。得到了极佳的联合效果，因为在本发明方法中制得的沉淀法碳酸钙在相同的工厂 区域，在纸张和/或纸板的制造中用作填料和/或涂料试剂。本发明还涉及一种纸张或纸板的制造方法，其中用氧气对有机物质进行气化以使得钙碳酸盐化，使得制得的二氧化碳气流与含钙离子的液体反应，然后在造纸过程中将碳 酸盐化的钙作为填料加入纸浆之中，或者作为涂料施加在制得的纸张之上。较佳的是，所述二氧化碳气流是在合成烃的制备过程中(例如生物燃料制备中) 作为副产物形成的，所述二氧化碳气流的纯度优选大于90重量％，优选大于95重量％，更 优选大于97重量％，最优选大于99重量％，压力大于5巴，优选大于10巴，更优选大于20 巴，最优选大于30巴。较佳的是，本发明的二氧化碳气流的硫化氢含量小于5ppm，优选小 于3ppm，更优选小于lppm，氮气含量小于10重量％，优选小于5重量％，更优选小于3重 量％，最优选小于1重量％。在一个优选的实施方式中，合成烃链的制备使用物理纯化(例 如Rectisol )进行，该工艺需要使用加压合成气混合物，优选压力大于10巴，更优选大于 20巴，最优选大于30巴，由此在所述纯化和/或费-托合成之前对合成气混合物进行加压 处理。在作为本发明目的的方法中，可以在以下的压力下在连续反应器中进行钙的碳酸 盐化优选大于5巴、优选大于10巴、更优选大于20巴、最优选20-30巴，可以在间歇反应 器的间歇法中或者半连续反应器中进行钙的碳酸盐化。较佳的是，将碳酸盐化直接整合到 造纸工艺之中。对来自含钙液体的钙的碳酸盐化也可以通过加入钙离子、然后将二氧化碳 直接接入含钙的工艺液体中，从而在造纸工艺中原位进行。在造纸工艺中，在造纸机的流浆箱之前通过加水使得纸集合体稀释，然后将根据 本发明碳酸盐化的碳酸钙加入所述集合体中，或者将根据本发明的二氧化碳气流直接加入 造纸机中，以使得钙离子碳酸盐化。在一个优选的实施方式中，所述有机物质包括生物物质，例如基于木材的原料、农 业废料、林业副产物或者城市垃圾，所述基于木材的原料可以包括林业和采伐业的基于木 材的副产品，例如在疏伐时移除的树木、树桩、根、枝、灌木和树皮。在一个实施方式中，所述方法包括沉淀法碳酸钙的制备，根据造纸工艺的需求调 节所述制备，根据碳酸钙的需求对所述二氧化碳气流的进料进行调节。较佳的是，将所述有 机物质的气化以及/或者气体的处理与钙的碳酸盐化和造纸整合在一起，从而有效地利用 形成的二氧化碳气流，从而减少排放量。或者，所述有机物质的气化以及/或者处理、钙的 碳酸盐化以及造纸工艺在同一工厂区域进行，以缩短运输距离。图1显示了本发明的一个优选实施方式，其中将原料1引入气化操作2，其中使用 氧气和水蒸气使得原料气化，形成合成气混合物3。对合成气混合物3进行化学和/或物理 纯化4，由此制得三股气流含硫气流5，合成气流6和二氧化碳气流7。将合成气流6输送 到费_托合成8，由此制得生物燃料9。将二氧化碳气流7直接引入造纸机13，用于原位进行钙的碳酸盐化以及/或者在连续反应器10中连续制备沉淀法碳酸钙。或者沉淀法碳酸 钙也可以通过间歇法制备。一方面向造纸机13加入碳酸钙11，12以作为纸张填料，另一方 面还可以用于纸张涂覆工艺15，纸张以纸带14的形式移入该涂覆工艺15。 在一个更优选的情况下，使用购自纸张或纸板制造的木材的基于木材的副产品用 于制备生物燃料，将作为副产物制得的纯的加压二氧化碳直接用于碳酸钙的沉淀，该碳酸 钙直接用于纸张或纸板的制造。以下实施例仅仅用来进一步举例说明本发明。本领域技术人员鉴于以上说明书的 指导能够通过许多其它的方式在本发明的保护范围之内利用本发明，以利用有机物质的加 氧气化产生的二氧化碳气流。实施例1生物物质的气化对采伐过程中形成的基于木材的副产品，例如在疏伐时移除的树木、树桩、根、枝、 灌木和树皮，进行碾碎和干燥。使用氧气和水蒸气将生物物质气化，其中在高压和高温条 件下，在夹带流气化器中对生物物质进行处理，从而制得包含一氧化碳、氮气和二氧化碳的 合成气混合物，使该混合物冷却，然后进行纯化。然后采用必需的化学处理和物理处理对合 成气进行纯化，其中Rectisol 处理需要将合成气混合物加压至30巴。将纯化的气体引入 费_托反应器中以形成FT燃料。对费-托合成的条件进行选择，以达到所需的烃链长度。 将合成气混合物的纯化过程中作为副产物形成的二氧化碳气流用于钙的碳酸盐化。二氧化 碳中的氮气含量小于1重量％，其压力为30巴。实施例2沉淀法碳酸钙的连续制备将含氢氧化钙的水悬浮体和实施例1的二氧化碳(99重量％，压力20巴)引入 反应器中，所述反应器处于整合的生物燃料和碳酸钙制备工艺中。连续反应器的压力为20 巴，作为产物制得的碳酸钙作为填料和涂料试剂在相同工厂区域内用于纸张和纸板制造工 艺。当用作填料的时候，将碳酸盐化的钙加入造纸机的短回路中，其中碳酸盐化的钙与水和 纤维混合以制得所需的纸浆。还可以将碳酸钙施加到制得的纸张上作为涂层。实施例3沉淀法碳酸钙的间歇式制造 通过间歇法，由氧化钙制备碳酸钙。将氧化钙与水混合，由此制得包含氢氧化钙的 水悬浮体。使用实施例1的二氧化碳(99重量％ )将由此制得的氢氧化钙碳酸盐化，所述 二氧化碳是由位于同一工厂区域的生物燃料厂制备的。由该反应制得碳酸钙和水。沉淀法 碳酸钙在造纸工艺中直接用作填料和涂料试剂，所述造纸工艺在同一工厂区域进行。将一 部分沉淀法碳酸钙储存起来，用于另外的纸张和纸板制造工艺。
权利要求
在有机物质的加氧气化中产生的二氧化碳气流用于对来自包含钙离子的液体中的钙进行碳酸盐化的应用。
2.如权利要求1所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述二氧化碳气流是作为 合成烃链制备的副产物形成的。
3.如权利要求2所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述合成烃链的制备包括 生物燃料的制备。
4.如权利要求2或3所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述合成烃链的制备包 括需要加压合成气混合物的物理纯化以及/或者使用费_托合成。
5.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述有机物质 包括生物物质，例如基于木材的原料、农业废料、林业副产品、林业的废水浆液或城市垃圾。
6.如权利要求5所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述基于木材的原料包括 林业和采伐业的基于木材的副产品，例如在疏伐时移除的树木、树桩、根、枝、灌木和树皮。
7.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述二氧化碳 气流的纯度大于90重量％，优选大于95重量％，更优选大于97重量％，最优选大于99重 量％。
8.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述二氧化碳 气流的压力大于5巴，优选大于10巴，更优选大于20巴，最优选大于30巴。
9.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述二氧化碳 气流中的硫含量小于lppm。
10.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述二氧化碳 气流中的氮气含量小于10重量％，优选小于5重量％，更优选小于3重量％，最优选小于1 重量％。
11.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述钙在连续 反应器中进行碳酸盐化。
12.如权利要求11所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述连续反应器的压力 大于5巴，优选大于10巴，更优选大于20巴，最优选为20-30巴。
13.如权利要求1-10中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述钙在间 歇反应器或半连续反应器中进行碳酸盐化。
14.如权利要求1-10中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述钙在造 纸工艺中原位进行碳酸盐化。
15.如以上权利要求中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，将所述有机物 质的气化与钙的碳酸盐化整合，以便能够利用产生的二氧化碳气流。
16.如权利要求1-14中任一项所述的二氧化碳气流的应用，其特征在于，所述有机物 质的气化以及钙的碳酸盐化在相同的工厂区域进行，以便能够利用所述二氧化碳的压力。
17.一种制备纸张或纸板的方法，其特征在于，用氧气使得有机物质气化，以使得钙被碳酸盐化，使得产生的二氧化碳气流与包含钙离子的液体反应，以及在制造纸张或纸板的过程中，将碳酸盐化的钙作为填料加入纸浆中，以及/或者作为 涂层施加在制得的纸张之上。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述二氧化碳气流是在制备合成烃链的 过程中作为副产物产生的。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述合成烃链的制备包括制备生物燃料。
20.如权利要求18或19所述的方法，其特征在于，通过所述加氧气化制得的合成气混 合物通过需要对该合成气混合物加压的物理纯化进行纯化，以及/或者通过费_托合成形 成所述合成烃链。
21.如权利要求17-20中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机物质是生物物质， 例如基于木材的原料、农业废料、林业副产品、林业的废水浆液或城市垃圾。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述基于木材的原料包括林业和采伐业 的基于木材的副产品，例如在疏伐时移除的树木、树桩、根、枝、灌木和树皮。
23.如权利要求17-22中任一项所述的方法，其特征在于，所述二氧化碳气流的纯度大 于90重量％，优选大于95重量％，更优选大于97重量％，最优选大于99重量％。
24.如权利要求17-23中任一项所述的方法，其特征在于，所述二氧化碳气流的压力大 于5巴，优选大于10巴，更优选大于20巴，最优选大于30巴。
25.如权利要求17-24中任一项所述的方法，其特征在于，所述二氧化碳气流包含小于 Ippm的硫l。
26.如权利要求17-25中任一项所述的方法，其特征在于，所述二氧化碳气流中的氮气 含量小于10重量％，优选小于5重量％，更优选小于3重量％，最优选小于1重量％。
27.如权利要求17-26中任一项所述的方法，其特征在于，根据造纸工艺的需求调节钙 的碳酸盐化，根据碳酸钙的需求调节所述二氧化碳气流的使用。
28.如权利要求17-27中任一项所述的方法，其特征在于，钙在连续反应器中碳酸盐化。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述连续反应器的压力大于5巴，优选大 于10巴，更优选大于20巴，最优选为20-30巴。
30.如权利要求28或29所述的方法，其特征在于，所述连续反应器与造纸工艺整合。
31.如权利要求17-27中任一项所述的方法，其特征在于，钙在间歇反应器或半连续反 应器中碳酸盐化。
32.如权利要求17-27中任一项所述的方法，其特征在于，钙在造纸工艺中原位碳酸盐化。
33.如权利要求17-32中任一项所述的方法，其特征在于，将有机物质的气化与钙的碳 酸盐化以及纸张或纸板的制造整合，以便能够利用所述产生的二氧化碳气流。
34.如权利要求17-32中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机物质的气化、钙的 碳酸盐化以及纸张或纸板的制造在同一工厂区域进行。
全文摘要
本发明涉及有机物质的加氧气化中产生的二氧化碳气流用于对来自包含钙离子的液体中的钙进行碳酸盐化的应用。本发明还涉及一种纸张或纸板的制造方法，其中用氧气对有机物质进行气化以使得钙碳酸盐化，使得制得的二氧化碳气流与含钙离子的液体反应，然后在造纸过程中将碳酸盐化的钙作为填料加入纸浆之中，或者作为涂料施加在制得的纸张之上。
文档编号C10J3/84GK101802141SQ200880107048
公开日2010年8月11日 申请日期2008年7月18日 优先权日2007年7月20日
发明者E·库卡马基, M·卡尔森, P·约凯拉 申请人:芬欧汇川集团