專利名稱：利用氫源處理生物質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過化學(xué)處理由生物質(zhì)生產(chǎn)燃料或特殊的化學(xué)品。更特別地，本發(fā)明涉及將生物質(zhì)與氫源一起轉(zhuǎn)化為燃料、特殊化學(xué)品和/或中間產(chǎn)物。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)，特別是植物源生物質(zhì)，被認(rèn)為是豐富的潛在燃料源和特殊化學(xué)品。例如， 見 P. McKendry 白勺‘‘生物質(zhì)生產(chǎn)能源(Energy production from biomass)，，(Bioresource Technology, 2002年，83卷，37 46頁)和Wyman等的“領(lǐng)先生物質(zhì)預(yù)處理技術(shù)白勺合作發(fā)展(Coordinated development of leading biomass pretreatment technologies) "(Bioresource Technology，2005 年，96 卷，1959 1966 頁)。提煉的生物質(zhì)給料(如植物油、淀粉和糖)可大量轉(zhuǎn)換為液體燃料，包括生物柴油(如脂肪酸的甲酯或乙酯)和乙醇。然而，采用提煉的生物質(zhì)給料生產(chǎn)燃料和特殊化學(xué)品會與動物和人搶食品資源，引發(fā)經(jīng)濟(jì)及道德問題。或者，不可食用的生物質(zhì)可用于生產(chǎn)液體燃料和特殊化學(xué)品。不可食用的生物質(zhì)的例子包括農(nóng)業(yè)廢物(如甘蔗渣、麥稈、玉米秸(com stover)、玉米殼(com husk)等)，特別是種植能源作物(如柳枝稷和踞草)。其它例子包括樹、森林廢棄物(如砍伐過程中產(chǎn)生的木屑和鋸屑)，或紙和/或造紙產(chǎn)生的廢棄物。另外，生物質(zhì)水產(chǎn)源(如海藻)也是生產(chǎn)燃料和化學(xué)品的潛在給料。不可食用的生物質(zhì)一般包括三種主要成分木質(zhì)素、無定形半纖維素和結(jié)晶纖維素。特定成分(如木質(zhì)素)可降低生物質(zhì)的化學(xué)物理可及性，從而降低對化學(xué)品和/酶轉(zhuǎn)化的敏感。嘗試由生物質(zhì)生產(chǎn)燃料和特殊化學(xué)品得到低價(jià)值產(chǎn)品(如不飽和的、含氧的和/ 或環(huán)狀的烴)。雖然這些低價(jià)值產(chǎn)品可升級為更高價(jià)值產(chǎn)品(如傳統(tǒng)的汽油、噴氣發(fā)動機(jī)燃料)，升級可能需要特殊的和/或價(jià)格昂貴的轉(zhuǎn)化處理和/或精煉處理，而該處理與傳統(tǒng)的石油基轉(zhuǎn)化處理和精煉方法不同且不相容。因此，生物質(zhì)生產(chǎn)燃料和特殊化學(xué)品的廣泛使用和利用面臨很多挑戰(zhàn)，因?yàn)榇笮蜕a(chǎn)廠并不多見且建造成本高。而且，現(xiàn)有的處理方法可能需要極限條件(如高溫和/或高壓，昂貴的工藝氣體(如氫氣)，這樣會提高現(xiàn)金成本和操作成本)、需要昂貴的催化劑，且轉(zhuǎn)化效率低(如未完全轉(zhuǎn)化或無法轉(zhuǎn)化木質(zhì)纖維素和半纖維素材料)和/或產(chǎn)品選擇性差。

發(fā)明內(nèi)容
在各種實(shí)施方式中，本發(fā)明包括在一定條件下(可降低設(shè)備成本、能源成本和/或轉(zhuǎn)化產(chǎn)品的降解或不利反應(yīng))將生物質(zhì)(如包括可食用的和不可食用的部分)的纖維素材料(包括木質(zhì)纖維素和半纖維素)轉(zhuǎn)化為燃料和/或特殊化學(xué)品的方法、儀器、成套配件和組合物。燃料的例子包括輕質(zhì)氣體(如乙烷、丙烷、丁烷)、石腦油和餾出物(如噴氣發(fā)動機(jī)燃料、柴油、加熱油)?；瘜W(xué)品的例子包括輕質(zhì)烯烴(如乙烯、丙烯、丁烯)、酸(如甲酸和乙酸)、醛、醇(如乙醇、丙醇、丁醇、苯酚)、酮、呋喃等。例如，本發(fā)明包括生物質(zhì)給料和精煉的給料(或更通常的，氫氣供體)的共處理，該共處理可在傳統(tǒng)的石油精煉處理過程(如已知的精煉單元)中提高生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料和/或特殊化學(xué)品的轉(zhuǎn)化率。本發(fā)明還包括將現(xiàn)有的精煉處理過程調(diào)整適用于生物質(zhì)給料的共處理(如改變操作參數(shù)、催化劑和給料)、為處理生物質(zhì)翻新現(xiàn)有的精煉處理單元(如為生物質(zhì)催化裂解添加額外的提升管或添加固體生物質(zhì)給料系統(tǒng)以引入生物質(zhì))和建造新的特制的生物質(zhì)反應(yīng)器(如使用商購的常規(guī)反應(yīng)器組件)。因此，該方法、裝置、成套配件和組合物可降低成本并提高由生物質(zhì)得到燃料和 /或特殊化學(xué)品的能力。一方面，本發(fā)明描述了在精煉單元中共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的方法。該方法包括在具有流化反應(yīng)器的精煉單元中，通過生物質(zhì)給料和精煉給料的催化裂解反應(yīng)生產(chǎn)液體產(chǎn)物。催化裂解反應(yīng)包括將精煉給料中的氫傳遞給生物質(zhì)給料中的碳和氧。另一方面，本發(fā)明描述了在精煉單元中，在氫氣存在下，共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的方法。本方法包括在具有加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器的精煉單元中，在氫氣存在下，通過生物質(zhì)給料和精煉給料的加氫裂解或氫化處理生產(chǎn)液體產(chǎn)物。加氫裂解或氫化處理包括將氫氣中的氫傳遞給生物質(zhì)給料中的碳和氧以及精煉給料中的碳。另一方面，本發(fā)明描述了用于共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的精煉單元。該精煉單元包括流化反應(yīng)器；給流化反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料和精煉給料的第一系統(tǒng)；以及為流化反應(yīng)器更新和/或再生催化劑的第二系統(tǒng)。第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)支持催化裂解反應(yīng)，包括在流化反應(yīng)器中將精煉給料中的氫傳遞給生物質(zhì)給料中的碳和氧。再者，本發(fā)明描述了為生物給料和精煉給料的共處理提供精煉單元的方法。該方法包括提供流化反應(yīng)器；提供為流化反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料和精煉給料的第一系統(tǒng)；以及提供用于流化反應(yīng)器中更新和/或再生催化劑的第二系統(tǒng)。第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)支持催化裂解反應(yīng)，包括在流化反應(yīng)器中將精煉給料中的氫傳遞給生物質(zhì)給料中的碳和氧。另一方面，本發(fā)明描述了在氫氣存在的情況下，進(jìn)行生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的精煉單元。該精煉單元包括加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器；為加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料、精煉給料和氫氣的第一系統(tǒng)；以及用于加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中更新和/或再生催化劑的第二系統(tǒng)。第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)支持加氫裂解或氫化處理，包括在加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中將氫氣中的氫傳遞給生物質(zhì)給料中的碳和氧以及精煉給料中的碳。再一方面，本發(fā)明描述了在氫氣存在的情況下，為生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理提供精煉單元的方法。該方法包括提供加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器；提供為加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料、精煉給料和氫氣的第一系統(tǒng)；以及提供用于加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中更新和/或再生催化劑的第二系統(tǒng)。第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)支持加氫裂解或氫化處理，包括在加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中將氫氣中的氫傳遞給生物質(zhì)給料中的碳和氧以及精煉給料中的碳。其它例子中，上述的任一方面，或者此處所述的任一方法、儀器或者組合物，包括一個(gè)或多個(gè)下述特征。方法步驟可按所述的順序進(jìn)行，也可進(jìn)行其它任一組合或序列循環(huán)。在不同的實(shí)施方式中，方法可包括通過相對于CO和(X)2中至少一種的形成增加H2O 的形成來提高液體產(chǎn)物的產(chǎn)率。在一些實(shí)施方式中，方法可包括在與固體生物質(zhì)生長源鄰近的位置操作精煉單兀。在一些實(shí)施方式中，生物質(zhì)給料包括多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒。多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體上可表述為平均粒徑在約50至70微米之間，個(gè)別尺寸在約0. 1至1000微米之間。多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒可大體上表述為平均粒徑在約50至1000微米之間，個(gè)別尺寸在約0. 1 至1500微米之間。多個(gè)固體生物質(zhì)顆?？纱篌w表述為至少約80%的顆粒具有約10微米或更小的個(gè)別尺寸。生物質(zhì)給料包括催化劑，該催化劑與至少一部分固體生物質(zhì)顆粒之間存在機(jī)械化學(xué)相互作用。生物質(zhì)給料包括液化的生物質(zhì)給料的重質(zhì)液體部分。生物質(zhì)給料可基本上不含有能使催化劑失活的礦物污染物。在不同的實(shí)施方式中，精煉單元包括用于對催化劑進(jìn)行更新和再生中的至少一種的系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，精煉給料包括以下所列中的一種或多種來自石蠟基原油或環(huán)烷基原油資源的常壓瓦斯油或真空瓦斯油、石蠟基原油或環(huán)烷基原油資源的殘油、氫化處理的真空瓦斯油、氫化處理的殘油和氫化處理的輕循環(huán)油。在一些實(shí)施方式中，方法包括使用堿性催化劑。方法可使用沸石催化劑。方法可包括使用氫化處理、加氫裂解、加氫、NiMo, CoMo, NiCoMo、貴金屬和負(fù)載型貴金屬催化劑中的一種或多種。方法可包括使用非水溶性催化劑。方法可包括使用一種固體堿性催化劑， 其包含水滑石、水滑石類似材料、粘土、層狀羥基鹽、混合金屬氧化物、任意這些材料的煅燒產(chǎn)物或它們的混合物。方法可包括使用氧化鋁催化劑。方法可包括使用流體催化裂解催化劑。方法可包括使用石油焦炭催化劑。在不同的實(shí)施方式中，反應(yīng)器包括床反應(yīng)器。反應(yīng)器可包括傳輸反應(yīng)器。反應(yīng)器可包括提升管反應(yīng)器(riser reactor)。反應(yīng)器可包括下行管反應(yīng)器(downer reactor)。在一些實(shí)施方式中，方法包括反應(yīng)時(shí)間約為2秒或更少。方法可包括相對于平衡產(chǎn)物有利于動力學(xué)產(chǎn)物的反應(yīng)時(shí)間。在一些實(shí)施方式中，方法包括使生物質(zhì)給料脫礦物化。方法可包括在低于約300°C 的溫度下烘烤生物質(zhì)給料，以生產(chǎn)多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒，該固體生物質(zhì)顆粒脆性提高或/ 或?qū)Υ呋D(zhuǎn)化率的敏感程度提高。在不同的實(shí)施方式中，方法包括攪拌固體生物質(zhì)顆粒，以使至少一部分顆粒的尺寸減小。方法也可包括使包含顆粒和催化劑的生物質(zhì)一催化劑混合物分離為顆粒在預(yù)定尺寸的細(xì)小部分以及顆粒大于預(yù)定尺寸的粗部分。分離可包括使用高速旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，精煉給料包括氫供體。精煉給料可包括石化給料。精煉給料包括原油產(chǎn)生的產(chǎn)品或混合產(chǎn)品，該產(chǎn)品或混合產(chǎn)品進(jìn)入下一處理過程。在一些實(shí)施方式中，精煉單元包括石化精煉單元。在不同的實(shí)施方式中，方法包括使用第一進(jìn)料系統(tǒng)為傳統(tǒng)的精煉單元提供生物質(zhì)給料，以及使用第二進(jìn)料系統(tǒng)為傳統(tǒng)的精煉單元提供精煉給料。在一些實(shí)施方式中，精煉包括為傳統(tǒng)精煉單元提供生物質(zhì)給料的第一進(jìn)料體系， 以及為傳統(tǒng)精煉單元提供精煉給料的第二進(jìn)料系統(tǒng)。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體可由個(gè)別尺寸表述，個(gè)別尺寸約低于1500微米。多個(gè)固體生物質(zhì)顆?？纱篌w上表述為至少約80% (如重量百分?jǐn)?shù))的顆粒的個(gè)別尺寸約為1500微米或更小。
本發(fā)明的另一些方面以及優(yōu)點(diǎn)將由下圖及以下的描述進(jìn)行說明，它們都描述了本發(fā)明的原理，并只用實(shí)施例描述。附圖簡要說明結(jié)合附圖，通過下面的描述可以更好地理解上述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)以及其它益處。附圖沒必要按比例繪制，而是將重點(diǎn)放在說明本發(fā)明的原理。

圖1描述了用于生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的示例性精煉單元的示意圖。圖2描述了用于在氫氣存在的情況下生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的示例性精煉單元的示意圖。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及用氫供體(如精煉給料、氫氣)處理生物質(zhì)，例如，將生物質(zhì)與氫供體一起轉(zhuǎn)化為燃料、特殊化學(xué)品或中間產(chǎn)品。本發(fā)明包括用于共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的精煉單元(例如，有或沒有氫氣)。本發(fā)明還包括共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的方法 (例如，有或沒有氫氣)。另外，本發(fā)明包括為共處理生物質(zhì)給料和精煉給料提供(例如建造，調(diào)整，翻新等)精煉單元的方法(例如，有或沒有氫氣)。精煉單元的操作和方法的運(yùn)用可包括將氫源(例如，精煉給料，氫氣或它們的組合)的氫傳遞給給料(例如，生物質(zhì)給料)。因此，，本發(fā)明提供代替?zhèn)鹘y(tǒng)氫化處理(例如，要求高壓和大量氫氣，以及在流化型反應(yīng)器中不易進(jìn)行連續(xù)處理)的成本經(jīng)濟(jì)的替代方案。 本發(fā)明還提供特別適用于生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的方法和儀器。因此，相對于傳統(tǒng)石化精煉單元和方法(例如，氫化處理)，本發(fā)明提供了技術(shù)優(yōu)勢(例如，在溫和條件下處理，產(chǎn)品選擇性)和成本優(yōu)勢(例如，用成本更低的設(shè)備、條件、反應(yīng)物，和/或給料進(jìn)行工藝過程)。精煉單元的操作和方法的使用也可獲得更高的產(chǎn)率和更高價(jià)值的產(chǎn)品(由生物質(zhì)給料和精煉給料生產(chǎn))。例如，包括纖維素的生物質(zhì)給料易于產(chǎn)生含氧的酸性化合物和芳香族化合物。包括石蠟的精煉給料易于產(chǎn)生有著傾點(diǎn)問題的低辛烷值產(chǎn)品。通過共處理， 生物質(zhì)給料產(chǎn)生烴產(chǎn)物，這些烴產(chǎn)物富含更多的氫，含有更少的不需要的含氧的和酸性的基團(tuán)，并含有更少的不需要的芳族化合物。同樣地，通過共處理，精煉給料產(chǎn)生更高辛烷值的產(chǎn)品(例如，含有更多的烯烴)，這些產(chǎn)品的傾點(diǎn)問題減少。因此，共處理可使它們具有協(xié)同效應(yīng)，能同時(shí)或基本同時(shí)提高由兩種給料得到的產(chǎn)物流的商用價(jià)值和有用性。固體生物質(zhì)顆粒在不同的實(shí)施方式中，生物質(zhì)包括源自光合作用的材料(例如植物)，這些材料有纖維素、半纖維素和/或木質(zhì)素。生物質(zhì)包括使用太陽能進(jìn)行二氧化碳和水的光合轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的材料。一般而言，包括纖維素、半纖維素和/或木質(zhì)素的生物質(zhì)源自陸生植物。一些水生植物包括很少的或幾乎沒有木質(zhì)素。然而，本發(fā)明適用于包含任意含量纖維素、半纖維素和 /或木質(zhì)素的任意生物質(zhì)。生物質(zhì)源包括但不限于谷類(例如包括玉米)、青草、蔗糖、樹木等。生物質(zhì)源還包括農(nóng)業(yè)或森林作業(yè)的副產(chǎn)品，如稻草、碎稻草、棉毛纖維、玉米殼、玉米秸、 玉米棒、木屑、鋸屑、甘蔗渣、甜菜漿糖、樹皮縐、草等。生物質(zhì)源還包括水生源(如水藻和海藻)。生物質(zhì)源可不進(jìn)行化學(xué)預(yù)處理(例如，化學(xué)改變生物質(zhì))而使用。在不同的實(shí)施方式中，生物質(zhì)源包括(化學(xué)地)光合作用源的非精煉材料。生物質(zhì)源可進(jìn)行干燥和/或顆粒尺寸減小步驟。這些干燥和/或顆粒尺寸減小步驟不會明顯改變相應(yīng)的關(guān)于纖維素、 半纖維素和/或木質(zhì)素的生物質(zhì)組成，因此該步驟不一定需要看作精煉步驟。在不同的實(shí)施方式中，生物質(zhì)給料可包括固體的和細(xì)碎形式的顆粒(例如，鋸屑和稻草)。生物質(zhì)給料可包括固體材料以及可認(rèn)為是液體但有著非常高的粘度的材料(例如，小或大的藻類群體)。生物質(zhì)顆?？赏ㄟ^一些技術(shù)(如磨、碾、粉碎以及其它類似方法) 由生物質(zhì)源和更大的顆粒制備。傳統(tǒng)的造紙?zhí)幚?紙漿方法和設(shè)備可用于制備生物質(zhì)顆粒。例如，來自稻草和木頭之類的來源的生物質(zhì)可采用磨或碾等方法轉(zhuǎn)化為尺寸范圍約為 5毫米至5厘米的顆粒。生物質(zhì)的預(yù)處理在不同的實(shí)施方式中，生物質(zhì)給料可進(jìn)行化學(xué)和/物理預(yù)處理。預(yù)處理步驟的例子(其中使用循環(huán)水相)包括軟化、熱處理和蒸汽噴發(fā)。軟化可包括除去生物質(zhì)中的至少一部分天然礦物(例如，進(jìn)行熱解或催化裂解反應(yīng)之前)。軟化可提高對生物質(zhì)反應(yīng)的控制。生物質(zhì)材料中天然存在的礦物很多具有催化活性(例如，鉀、鐵)。盡管這些材料可催化反應(yīng)，它們也會提高焦炭產(chǎn)率，而這通常是不利的。即使需要催化活性時(shí)，也優(yōu)選首先軟化生物質(zhì)材料以控制它們的催化體系的組成。軟化方法之一包括使生物質(zhì)與水性溶劑接觸并且使生物質(zhì)材料溶脹。溶脹之后， 通過機(jī)械處理(例如，揉捏、擠壓)，可將至少一部分的水性溶劑從生物質(zhì)中除去。溶脹和脫水步驟可重復(fù)進(jìn)行以控制從生物質(zhì)中除去的礦物的量。從生物質(zhì)中去除礦物之外，溶脹和脫水步驟可使生物質(zhì)材料更易于進(jìn)行下面的反應(yīng)。雖然，基本上任何水性溶劑都可用于軟化，液體熱解產(chǎn)物的水相會極其有效。據(jù)信這種有效性源于水相中有機(jī)酸(例如羧酸、乙酸)的存在。不受任何理論限制，水相的酸度可利于生物質(zhì)中礦物的移動。例如，羧酸的螯合作用有利于礦物陽離子的溶解和去除。溶劑噴發(fā)(solvent explosion)包括在高于天然沸點(diǎn)的溫度下將生物質(zhì)與加壓溶劑接觸(例如，在大氣壓下)。加壓溶劑為液相并使生物質(zhì)溶脹。然后，溶劑解壓，致使溶劑快速蒸發(fā)(即沸騰)?？焖僬舭l(fā)可認(rèn)為是溶劑噴發(fā)。溶劑噴發(fā)可使生物質(zhì)材料物理破裂，因而使之在接下來的反應(yīng)中更容易?？捎糜谌軇﹪姲l(fā)的溶劑的例子包括氨、二氧化碳、水等。如果水用作溶劑，處理過程可認(rèn)為是蒸汽噴發(fā)?？梢岳斫?，蒸汽噴發(fā)這個(gè)名稱不太恰當(dāng)，用水噴發(fā)則更精確。然而， 因在本領(lǐng)域中接受這個(gè)術(shù)語，所以此處使用蒸汽噴發(fā)這個(gè)術(shù)語。液體熱解產(chǎn)物的水相可用在蒸汽噴發(fā)中。蒸汽噴發(fā)與軟化聯(lián)用時(shí)，蒸汽噴發(fā)可在軟化之前或之后進(jìn)行。例如，在蒸汽噴發(fā)后進(jìn)行軟化有優(yōu)勢，因?yàn)檎羝麌姲l(fā)預(yù)處理可使礦物更易反應(yīng)，因此軟化也更有效。熱處理包括在缺氧或無氧的氣氛中將生物質(zhì)加熱至約100-300°C。缺氧這個(gè)術(shù)語指氧含量比環(huán)境空氣中少的氣氛。熱處理可在溶劑充足(例如，水)的條件下進(jìn)行以使生物質(zhì)材料溶脹。熱處理可在密閉容器中進(jìn)行以減少溶劑的蒸發(fā)。某些例子中，這些條件下形成的蒸氣(例如水蒸汽)會替代容器中存在的氧，產(chǎn)生缺氧氣氛。一個(gè)例子中，液體熱解產(chǎn)物的水相可作為此熱處理的溶劑。因?yàn)闀蓺鈶B(tài)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物(例如C0、C02)，熱處理可在足夠低溫下進(jìn)行以減少碳損失。例如，熱處理可在約100-200°C的溫度進(jìn)行。例如，溫度可為約100-140°C。熱處理可持續(xù)進(jìn)行，例如，持續(xù)約2分鐘至2小時(shí)。例如，持續(xù)時(shí)間可約為20-60分鐘。在不同的例子中，在熱處理結(jié)束時(shí)可打開熱處理容器卸壓，以使熱處理與蒸汽噴發(fā)預(yù)處理步驟聯(lián)合進(jìn)行。即使熱處理基本上不產(chǎn)生任何氣態(tài)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，熱處理仍可改性生物質(zhì)。例如，熱處理可使生物質(zhì)更脆及更疏水。對于以后的反應(yīng)的順利進(jìn)行，這兩種效果都是所希望的。例如，提高脆性有利于將生物質(zhì)磨成小顆粒，以在熱解反應(yīng)中提高反應(yīng)性，并且疏水性提高有利于生物質(zhì)的干燥。熱預(yù)處理步驟可與一個(gè)或多個(gè)額外的預(yù)處理步驟聯(lián)用(例如，軟化、蒸汽噴發(fā))。 除了蒸汽噴發(fā)可如上所述與熱處理聯(lián)用之外，因?yàn)闊崽幚砗蟮纳镔|(zhì)的疏水性提高，優(yōu)選在熱處理前進(jìn)行軟化和/或蒸汽噴發(fā)步驟。生物質(zhì)顆粒的攪拌在不同的實(shí)施方式中，方法包括攪拌固體生物質(zhì)顆粒以降低至少部分顆粒的尺寸。在一些實(shí)施方式中，流體傳送利于攪拌(包括，但不限于，通過氣流或風(fēng)動傳送)。攪拌可在垂直容器中進(jìn)行，如提升管(riser)或下行管(downer)。攪拌器包括傳送帶、提升管或下行管。例如，提升管(上向流動)或下行管(下向流動)可例如為空的以更大直徑容器為末端的垂直容器，該容器有高速(例如，約60-80m/s或18-24m/s)旋風(fēng)分離器，該旋風(fēng)分離器可能物理連接或不連接在提升管終端點(diǎn)。例如，提升管或下行管的高度可約在15ft(5m) 和約60ft (18m)之間，直徑可約在Ift (0. 3m)和約4ft (1. 2m)之間。氣體有利于攪拌(例如，氣體可傳送顆粒，以致它們會被其它顆粒、催化劑和/或無機(jī)顆粒材料磨刮)。氣體可以是空氣、水汽、煙氣、二氧化碳、一氧化碳、氫氣和烴(例如甲烷)中的一種或多種。氣體可為含氧量下降的氣體(與空氣相比)或大體上無氧的氣體。在另一個(gè)實(shí)施方式中，攪拌器可以是磨粉機(jī)(例如，球磨或錘式粉碎機(jī))或捏和機(jī)或混合機(jī)(例如，與風(fēng)動不同的機(jī)械攪拌)。在一些實(shí)施方式中，攪拌包括引起固體生物質(zhì)顆粒在高于約lm/s的速率下傳送。 例如，可相對于傳送顆粒的容器測量速率。攪拌包括引起固體生物質(zhì)顆粒在高于約lOm/s 的速率下運(yùn)動。攪拌包括引起至少部分生物質(zhì)顆粒在高于約100m/S的速率下運(yùn)動?？烧{(diào)整攪拌器以使固體生物質(zhì)顆粒在速率高于約lm/s、高于約lOm/s、和/或高于約100m/S的情況下運(yùn)動。其它速率包括高于約5、25、50、75、125、150、175、200、225和250m/s的速率。例如，速率選自約10至約20m/s之間；約20至約30m/s之間；約30至約40m/s 之間；約40至約50m/s之間；約50至約60m/s之間；約60至約70m/s之間；約70至約80m/ s之間；約80至約90m/s之間，以及約90至約100m/s之間。速率可以約為10m/s、20m/s、 30m/s、40m/s>50m/s、60m/s、70m/s、80m/s、90m/s 或 lOOm/s。速率可以大于約 lOm/s、約 20m/ s、約 30m/s、約 40m/s、約 50m/s、約 60m/s、約 70m/s、約 80m/s、約 90m/s 或約 lOOm/s。在不同的實(shí)施方式中，將固體生物質(zhì)顆粒與比生物質(zhì)更硬的材料一起攪拌有利于攪拌固體生物質(zhì)顆粒以降低至少部分顆粒的尺寸。例如，所述材料可為催化劑或其它無機(jī)顆粒材料。尺寸降低量以及所得的固體生物質(zhì)顆粒的尺寸可由攪拌的持續(xù)時(shí)間和攪拌的速率調(diào)整。其它因素如催化劑或其它無機(jī)顆粒材料的相對硬度、固體生物質(zhì)顆粒的干燥度 (例如脆性)，以及發(fā)生攪拌的方法/容器也會調(diào)整尺寸降低量。在使用催化劑碾磨材料的實(shí)施方式中，催化劑可埋在生物質(zhì)顆粒中和/或生物質(zhì)顆粒埋于催化劑中，這樣有利于生物質(zhì)的催化轉(zhuǎn)化。此實(shí)施方式中，攪拌利于至少部分催化劑和至少部分固體生物質(zhì)顆粒間機(jī)械一化學(xué)相互作用的形成，此作用有利于生物質(zhì)的催化轉(zhuǎn)化。攪拌可在升高的溫度下進(jìn)行以干燥生物質(zhì)。溫度可升至足夠干燥生物質(zhì)的程度， 例如，約50-150°C之間，或低于約200°C。可使用更高的溫度，例如，當(dāng)攪拌氣體是缺氧的或基本無氧的時(shí)候。對于干燥的生物質(zhì)，攪拌也可在環(huán)境溫度下進(jìn)行。干燥過程提高了生物質(zhì)顆粒的硬度，使顆粒更易于降低尺寸。攪拌可在不同的容器中采用不同的方法進(jìn)行。例如，為增加摩擦，攪拌可在流化床、鼓泡床或沸騰床、噴射床，或傳送帶上進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)施方式中，攪拌可通過流體傳送進(jìn)行，包括但不限于通過氣流或風(fēng)動傳送進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)施方式中，攪拌在提升管或下行管中進(jìn)行。攪拌固體生物質(zhì)顆粒以降低至少部分顆粒尺寸，可得到分散的顆粒尺寸。例如，如上所述，適當(dāng)攪拌固體生物質(zhì)顆?？傻玫綇奈⒚椎綌?shù)十微米、數(shù)百微米、厘米或更高尺寸的個(gè)別顆粒尺寸。生物質(zhì)可進(jìn)行顆粒尺寸降低步驟，或以顆粒形式采集(例如，藻類細(xì)胞、菌落、絮結(jié)海藻，等等)。在不同的實(shí)施方式中，生物質(zhì)顆粒降至或具有低于約1000微米的平均粒徑。或者，生物質(zhì)顆粒也可以降至或具有高于約1000微米的平均粒徑。多個(gè)固體生物質(zhì)顆?；旧暇哂械陀诩s 2000、1900、1800、1700、1600、1500、1400、1300、1200、1100、1000、900、800、 700、600、500、400、300、200或100微米的個(gè)別尺寸。在不同的實(shí)施方式中，至少部分生物質(zhì)顆粒尺寸約為1-2000、1-1500、1-1000或1000-2000微米。例如，生物質(zhì)顆粒平均尺寸低于約2000、1750、1500、1250、1000、750、500或250微米。一些實(shí)施方式中，至少部分生物質(zhì)顆粒尺寸降至低于約 500、475、450、425、400、375、350、325、300、275、250、225、200、175、150、 125、100、90、80、70、60、50、40、30、20、15、10或5微米。個(gè)別顆粒尺寸可從微米至數(shù)十微米、 數(shù)百微米、厘米或更高。至少部分生物質(zhì)顆粒尺寸降至約Imm至1微米之間。例如，生物質(zhì)顆粒平均尺寸約300-500微米，且主要個(gè)別尺寸為約10-1000微米。在不同的實(shí)施方式中，多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體上平均尺寸在約50至70微米之間，且個(gè)別尺寸在約5至250微米之間。其它實(shí)施方式中，多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體上平均尺寸約在10至20微米之間，且個(gè)別尺寸在約 5至50微米之間。其它實(shí)施方式中，多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體上平均尺寸約在100至150 微米之間，且個(gè)別尺寸在約5至500微米之間。固體生物質(zhì)顆粒不必具有球形或橢球形狀。例如，固體生物質(zhì)顆粒可為針形和/ 或具有其它圓柱形或狹長形狀。因此，尺寸不必對應(yīng)于單一直徑(盡管可相當(dāng)于平均直徑或單一直徑，例如，最大或最小維度上的直徑)。在不同的實(shí)施方式中，尺寸可相當(dāng)于用于分離和/或測量固體生物質(zhì)顆粒尺寸的網(wǎng)孔尺寸或篩孔尺寸。國際公開WO 2007/U8798Al(0，Connor，通過引用全文結(jié)合于此)描述了固體生物質(zhì)顆粒和催化劑的攪拌。特別地，WO 2007/128798A1的第W027]至段通過引用
結(jié)合于此。國際公開WO 2008/009643A2(0，Connor，通過引用全文結(jié)合于此)描述了固體生物質(zhì)顆粒和催化劑的攪拌。特別地，WO 2008/009643A2A1的第W009]至W051]段通過引用結(jié)合于此。生物質(zhì)顆粒的分離在不同的實(shí)施方式中，方法包括將生物質(zhì)一催化劑混合物分離為細(xì)部分和粗部分。生物質(zhì)一催化劑混合物包括生物質(zhì)顆粒和催化劑。細(xì)部分包括預(yù)定尺寸的顆粒。粗部分包括尺寸高于預(yù)定尺寸的顆粒。將混合物分離為細(xì)部分和粗部分有很多效果。例如，細(xì)部分可選為包括預(yù)定尺寸、約低于預(yù)定尺寸和/或在預(yù)定尺寸范圍內(nèi)的顆粒。一些實(shí)施方式中，細(xì)部分可選為包括基本上約為預(yù)定尺寸、約低于預(yù)定尺寸和/或在預(yù)定尺寸范圍內(nèi)的顆粒。另外，粗部分可再循環(huán)，以進(jìn)一步降低尺寸和/或產(chǎn)生更多細(xì)部分。預(yù)定的尺寸可基于下一步反應(yīng)的一種或多種要求進(jìn)行挑選。例如，可對預(yù)定尺寸進(jìn)行選擇，以便于在后續(xù)反應(yīng)中細(xì)部分基本催化轉(zhuǎn)化?？蓪︻A(yù)定尺寸進(jìn)行選擇，以便于催化劑和生物質(zhì)的接觸、浸漬和/或相互作用。一些實(shí)施方式中，預(yù)定尺寸可為約2000、1900、 1800、1700、1600、1500、1400、1300、1200、1100、1000、900、800、700、600、500、450、400、350、 300、250、200、150、100、50、45、40、35、30、25、20、15、10 或 5 微米，或任一介于其中的個(gè)別值。在一個(gè)實(shí)施方式中，預(yù)定尺寸約為15微米。在一個(gè)實(shí)施方式中，預(yù)定尺寸約為10微米。 預(yù)定尺寸可在約1至2000微米之間或在約5至1000微米之間。氣旋操作有利于分離。分離器可包括單個(gè)旋風(fēng)分離器?；蛘撸蛛x器可包括多個(gè)并聯(lián)或串聯(lián)的旋風(fēng)分離器，作為第三階段分離器，或作為第四階段分離器。美國專利 6，971，594 (Polifka，通過引用全文結(jié)合于此)描述了適用且應(yīng)用于本發(fā)明的氣旋操作及氣旋分離器。特別地，美國專利第6，971，594號中圖2，對應(yīng)于圖2的內(nèi)容，以及第4欄第 55行至第11欄第55行的內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。分離可由現(xiàn)有的方法完成。例如，分離可由篩分、靜置、凈化或其它類似方法完成。催化劑和無機(jī)顆粒材料催化劑可以為有利于生物質(zhì)中的有機(jī)組分轉(zhuǎn)化為燃料、特殊化學(xué)品或其前體的任何材料。在不同的實(shí)施方式中，催化劑包括固體顆粒催化劑，并且生物質(zhì)一催化劑混合物包括至少部分催化劑與至少部分固體生物質(zhì)顆粒進(jìn)行機(jī)械一化學(xué)相互作用。在一些實(shí)施方式中，催化劑包括能至少部分地溶于或懸浮于液體中的催化劑，并且生物質(zhì)一催化劑混合物包括至少部分催化劑浸漬至少部分固體生物質(zhì)顆粒。催化劑可以是或者包括非水溶性催化劑、流體催化裂解催化劑和石油焦炭催化劑。在不同的實(shí)施方式中，催化劑為微粒無機(jī)氧化物。微粒無機(jī)氧化物可以是耐高溫氧化物、粘土、水滑石、類似水滑石的材料、粘土、層狀羥基鹽、混合金屬氧化物、這些材料中任一種的煅燒產(chǎn)物，或它們的混合物。合適的耐高溫?zé)o機(jī)氧化物包括氧化鋁、二氧化硅、 二氧化硅一氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯等。一個(gè)實(shí)施方式中，耐高溫?zé)o機(jī)氧化物具有高比表面積(例如，由Brunauer Emmett Teller( “BET”)方法測定的比表面積至少為50m2/ g)。合適的粘土材料包括陽離子和陰離子粘土，例如，蒙脫土、斑脫土、海泡石、凹凸棒石 (atapulgite)、水滑石等。合適的金屬氫氧化物和金屬氧化物包括鋁土礦、水鋁礦和它們的過渡形式。其它合適的(且不貴的)催化劑包括石灰、鹽水和/或溶于堿(例如，NaOH)中的鋁土礦，或溶于酸或堿中的天然粘土，或水泥細(xì)粉(例如，來自窯的水泥細(xì)粉)。合適的水滑石包括水滑石、混合金屬氧化物和具有類水滑石結(jié)構(gòu)的氫氧化物以及金屬羥基鹽?！?shí)施方式中，催化劑可為催化金屬。催化金屬可單獨(dú)使用或與其它催化劑、耐高溫氧化物和/或粘結(jié)劑一起使用。催化金屬可以金屬、氧化物、氫氧化物、羥基氧化物或鹽的形式使用，或作為有機(jī)金屬化合物或作為包括稀土金屬的材料(例如，氟碳鈰礦 (bastnesite))使用。在一些實(shí)施方式中，催化金屬是過渡金屬。催化金屬可為非貴金屬過渡金屬。例如，催化金屬可為鐵、鋅、銅、鎳和錳。在一個(gè)實(shí)施方式中，催化金屬是鐵。催化金屬可通過不同的方法與生物質(zhì)接觸。在一個(gè)實(shí)施方式中，催化劑以其金屬形式并以小顆粒態(tài)加入?；蛘?，催化劑可以氧化物、氫氧化物或鹽的形式加入。另一實(shí)施方式中，金屬的水溶性鹽與生物質(zhì)及惰性微粒無機(jī)材料混合從而形成水性漿液。生物質(zhì)和金屬鹽水溶液可在加入惰性微粒無機(jī)材料之前混合以利于金屬浸漬生物質(zhì)。生物質(zhì)也可在加入金屬鹽水溶液之前與惰性微粒無機(jī)材料混合。在另一個(gè)實(shí)施方式中，金屬鹽水溶液與惰性無機(jī)材料混合，該材料在其與顆粒生物質(zhì)混合之前干燥，因而惰性無機(jī)材料會轉(zhuǎn)化為非均相催化劑。生物質(zhì)一催化劑混合物包括無機(jī)微粒材料。無機(jī)微料材料可為惰性的或催化性的。無機(jī)材料可以晶體或準(zhǔn)晶體形式存在。惰性材料的例子包括無機(jī)鹽，諸如堿金屬和堿土金屬的鹽。雖然這些材料對于接下來的聚合材料的化學(xué)轉(zhuǎn)化不是必需的，但據(jù)信在生物質(zhì)內(nèi)形成這些材料的離散顆粒可作為楔子機(jī)械破壞或打開生物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，這樣能提高生物質(zhì)表面接觸微生物和/或催化劑的容易程度。一個(gè)實(shí)施方式中，晶體或準(zhǔn)晶體顆粒有利于生物質(zhì)結(jié)構(gòu)的破裂或打開。無機(jī)顆粒材料可具有催化性。例如，催化的無機(jī)顆粒材料可以是金屬氧化物或氫氧化物，諸如氧化鋁、二氧化硅、硅鋁(silica aluminas)、粘土、沸石、離子粘土、陽離子層狀材料、層狀二氫氧化物、蒙脫石、皂石、海泡石、金屬羥基鹽等。堿金屬的碳酸鹽和氧氧化物及堿土金屬的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽也有催化性質(zhì)。無機(jī)顆粒材料包括無機(jī)材料的混合物。無機(jī)微粒材料包括包含(熱處理過的)層狀材料的用過的(殘留的)流體催化裂解催化劑。使用用過的催化劑可再利用廢棄材料。用過的催化劑可粉碎至更小顆粒，以提高其分散性。無機(jī)微料材料也可包括噴砂砂粒。采用噴砂砂?？稍倮脧U棄材料，其包括鐵顆粒以及更少量的其它合適的金屬，例如鎳、鋅、鉻、錳等(例如來自鋼噴砂的砂粒)?？赏ㄟ^不同方法實(shí)現(xiàn)催化劑和任選的無機(jī)顆粒材料與生物質(zhì)的接觸。一種方法包括加熱并流化顆粒生物質(zhì)材料和惰性無機(jī)材料的混合物，將催化劑以細(xì)固體顆粒的形式加入混合物中。另一種方法包括將催化材料分散在溶劑(例如，水)中，并將溶劑加入顆粒生物質(zhì)材料和惰性無機(jī)材料的混合物中。歐洲專利申請EP 1 85M66A1 (O'Connor，通過引用全文結(jié)合于此)描述了催化劑以及催化劑與生物質(zhì)接觸。特別地，EP 1 852466A1的第W011]至W043]段通過引用結(jié)
合于此。國際專利申請公開WO 2007/U8799Al(0，Connor，通過引用全文結(jié)合于此)描述了催化劑以及催化劑與生物質(zhì)接觸。特別地，WO 2007/128799A1的第W015]至W054]段通過引用結(jié)合于此。除去金屬和/或礦物不同的實(shí)施方式中，預(yù)處理可降低生物質(zhì)中的灰分含量，或隨后產(chǎn)生的處置灰分的危險(xiǎn)性。從生物質(zhì)中除去礦物(例如，灰分前體)可降低灰分含量。除去金屬(例如，灰分前體)，特別是重金屬，也可降低灰分含量并預(yù)防廢棄產(chǎn)物的金屬污染，因而有利于廢棄產(chǎn)物的處理(生成未污染的廢棄產(chǎn)物以及降低處理廢棄產(chǎn)物的成本)。降低灰分含量的預(yù)處理包括用溶劑溶脹生物質(zhì)，然后通過對生物質(zhì)材料進(jìn)行機(jī)械處理來從溶脹的生物質(zhì)材料中除去溶劑?；曳智绑w(如溶解的礦物和/或金屬)也會隨溶劑被除去。溶劑可以是水性的。溶劑包括酸或堿(例如，無機(jī)酸或堿)。機(jī)械處理可在攪拌器和/或捏和機(jī)中進(jìn)行。機(jī)械處理可由高剪切混合器、捏和機(jī)、膠體磨、行星式攪和機(jī)、混合磨或球磨機(jī)等設(shè)備進(jìn)行。降低灰分含量的預(yù)處理包括用PH值高于或低于中性的水相洗滌或成泥，離子交換(例如用會與金屬離子交換氫離子的銨溶液)，并且蒸汽脫附也是可行的方法。預(yù)處理可將灰分含量降至低于約10重量％、9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％、2重量％或1重量％ (基于生物質(zhì)材料的干重)。預(yù)處理可將金屬(例如鐵)含量降至低于約3000、2500、2000、1500、1000或500mg/kg(基于生物質(zhì)的干重)。捏和機(jī)捏和機(jī)可用于捏和固體生物質(zhì)顆粒和催化劑以使至少部分固體生物質(zhì)顆粒容易與至少部分催化劑作用。捏和機(jī)可以是擠出機(jī)、磨、混合機(jī)或研磨機(jī)。比如，捏和機(jī)可在高于環(huán)境溫度的條件下操作以利于除去水和/或其它溶劑。例如，捏和機(jī)可被加熱，以及/或者提供加熱的氣體(例如蒸汽)來加熱生物質(zhì)和催化劑。不同的實(shí)施方式中，捏和機(jī)使用溶劑。溶劑可以是水、醇(例如，乙醇或甘油)、生物油或其它生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物、液體酸、酸或堿的水溶液、液體二氧化碳等。在一個(gè)實(shí)施方式中，溶劑是水(例如，加入的水和/或生物質(zhì)中固有的水)，因?yàn)樗容^易得、成本低和/ 或易于處理。另一實(shí)施方式中，溶劑是隨后的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的液體，該液體也因其易得而被選用?？蛇x擇溶劑以提高催化劑對生物質(zhì)的浸入。溶劑還可提高催化劑對生物質(zhì)的浸入，因?yàn)楦稍锏纳镔|(zhì)較難浸入。也可選擇溶劑以除去灰分前體。溶劑可先于后面的處理和/或轉(zhuǎn)化處理被除去(例如，通過干燥除去)。 捏和機(jī)可除去生物質(zhì)中吸收的至少一部分溶劑(例如，通過機(jī)械處理和排氣)。采用捏和機(jī)和溶劑的實(shí)施方式可降低生物質(zhì)中灰分和/或礦物和/或金屬的含量。不同的實(shí)施方式中，生物質(zhì)可與一種或多種固體催化劑和/或無機(jī)顆粒材料捏和。一些實(shí)施方式中，生物質(zhì)可與溶解的和/或懸浮的催化劑捏和。溶解的和/或懸浮的催化劑可與一種或多種固體催化劑和/或無機(jī)顆粒材料一起使用。捏和可持續(xù)和/或反復(fù)進(jìn)行以產(chǎn)生所需性能的生物質(zhì)一催化劑混合物(例如，顆粒尺寸和/或敏感程度)。國際專利申請公開WO 20071U8800A1(0，Connor，通過引用全文結(jié)合于此)描述了催化劑以及生物質(zhì)的敏化，以及通過捏和實(shí)現(xiàn)的敏化。特別地，WO 20071128800A1中關(guān)于催化劑與生物質(zhì)敏化的第W025]至W074]段以及關(guān)于通過捏和實(shí)現(xiàn)敏化的第W076]至
段通過引用結(jié)合于此。粉碎機(jī)粉碎機(jī)在產(chǎn)生植物原料的農(nóng)場附近處理植物，從而產(chǎn)生固體生物質(zhì)顆粒。操作中， 粉碎機(jī)可用來改變例如生物質(zhì)給料的稠度和/或降低其平均顆粒尺寸。粉碎機(jī)包括磨、劃分機(jī)、分餾器、造粒機(jī)、粉碎器、切割機(jī)、斧子、磨粉機(jī)、磨碎機(jī)、絞碎機(jī)和壓碎機(jī)中的一種。包括粉碎機(jī)的設(shè)備可在生產(chǎn)植物原料的農(nóng)場附近處理所述植物，以產(chǎn)生固體生物質(zhì)顆粒。美國專利US 6，485，774(BranSby，通過引用全文結(jié)合于此)描述了制備和處理切斷的植物材料的方法。特別地，美國專利US 6，485，774中第1欄第45行至第4欄第65行的相關(guān)內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
實(shí)施例實(shí)施例1和2、圖1和2以及下文描述了生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的方法和設(shè)備的例子。催化劑、反應(yīng)容器、預(yù)處理、處理以及反應(yīng)條件都可基于生物質(zhì)及所需產(chǎn)品的種類挑選。方法可以是很多方法中的一部分(例如，很多方法包括收割生物質(zhì)、預(yù)處理生物質(zhì)、進(jìn)一步處理、精煉、濃縮、分離、運(yùn)輸產(chǎn)品、中間體及其它類似步驟中的一步或多步)。不同的實(shí)施方式中，中間體包括可從中汽提氧(例如，作為C0、C02、H20)以產(chǎn)生傳統(tǒng)燃料或特殊化學(xué)產(chǎn)物(如輕氣體、石腦油、加油油、噴氣發(fā)動機(jī)燃料等)的烴。一般而言， 通過將生物質(zhì)中的聚合化合物裂解和去氧化(根據(jù)需要)以形成燃料或特殊化學(xué)產(chǎn)物來進(jìn)行處理。不同的實(shí)施方式中，中間體可迅速從催化劑和未轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)中汽提以限制副反應(yīng)(例如，不需要的反應(yīng))。設(shè)備可為更大的設(shè)備中的一部分。例如，更大的設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)用于收割、預(yù)處理、進(jìn)一步處理、精煉、濃縮、分離、運(yùn)輸?shù)鹊南到y(tǒng)。本發(fā)明可在鄰近生物質(zhì)生長點(diǎn)附近進(jìn)行。例如，在生物質(zhì)給料源附近，這樣可降低生物質(zhì)給料和液體產(chǎn)品的運(yùn)輸成本。在生物質(zhì)生長源附近進(jìn)行操作還有其它優(yōu)勢，如水和灰分副產(chǎn)物可再循環(huán)到生物質(zhì)生長源中。系統(tǒng)包括第一進(jìn)料系統(tǒng)和第二進(jìn)料系統(tǒng)，以利于液體給料和固體給料或生物質(zhì)給料和精煉/石油給料的共處理。第一進(jìn)料系統(tǒng)可為精煉單元提供液體給料，第二進(jìn)料系統(tǒng)可為精煉單元提供固體給料。在生物質(zhì)給料與精煉/石油給料進(jìn)行共處理的實(shí)施方式中， 第一進(jìn)料系統(tǒng)可為精煉單元提供生物質(zhì)給料，第二進(jìn)料系統(tǒng)可為精煉單元提供精煉/石油給料。第一進(jìn)料系統(tǒng)也可改造為提供液化生物質(zhì)給料或精煉/石油給料中的固體生物質(zhì)給料的懸浮液(例如，生物原油或原油中懸浮的烘焙的生物質(zhì)顆粒)。系統(tǒng)可包括能為精煉單元提供氫氣的第三進(jìn)料系統(tǒng)。實(shí)施例1 生物質(zhì)給料和精煉給料可在精煉單元中進(jìn)行共處理。液體產(chǎn)物可在含有流化反應(yīng)器的精煉單元中通過生物質(zhì)給料和精煉給料的催化裂解產(chǎn)生。催化裂解包括將精煉給料的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧。實(shí)施例2 生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理可在氫氣存在下在精煉單元中進(jìn)行。 可在氫氣存在的情況下，在包括加氫裂解反應(yīng)器或氫化處理反應(yīng)器的精煉單元中，通過對生物質(zhì)給料和精煉給料進(jìn)行加氫裂解或氫化處理生產(chǎn)液體產(chǎn)品。加氫裂解或氫化處理包括將氫氣的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧以及精煉給料的碳。這些和其它實(shí)施例中，生物質(zhì)給料包括多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒。多個(gè)固體生物質(zhì)顆?？杀碚鳛槠骄叽缂s在50至750微米之間，且個(gè)別尺寸在約0. 1至1000微米之間。多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體可表征為至少約80%的所述顆粒具有約10(或15或20)微米或更低的個(gè)別尺寸。方法包括攪拌固體生物質(zhì)顆粒，從而降低至少部分固體生物質(zhì)顆粒的尺寸。 方法還包括將生物質(zhì)一催化劑混合物(包含所述顆粒和催化劑)分離(例如，用高速氣旋) 為細(xì)部分(包含尺寸約為預(yù)定尺寸的顆粒)和粗部分(包含尺寸大于預(yù)定尺寸的顆粒)。生物質(zhì)給料包括催化劑(例如，堿性催化劑，沸石催化劑)。在一些實(shí)施例中，催化劑可為氫化處理催化劑、加氫裂解催化劑、NiMo, CoMo, NiCoMo和貴金屬催化劑中的一種或多種。催化劑可與多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒中的至少一部分之間存在機(jī)械一化學(xué)相互作用。例如，生物質(zhì)給料可以是與堿性催化劑有機(jī)械一化學(xué)相互作用的多個(gè)木質(zhì)素生物質(zhì)顆粒。生物質(zhì)給料包括無機(jī)顆粒材料。某些情況下，生物質(zhì)給料包括熱解或催化裂解的去氧化液體產(chǎn)物，生物油，或所述液體產(chǎn)物或生物油的餾分。生物質(zhì)給料包括植物油或廢油(例如，食物原料(比如用過的餐館炸油)中用過的脂肪)。生物質(zhì)給料包括來自液化生物質(zhì)給料的重質(zhì)液體部分。生物質(zhì)給料可基本不含能使催化劑失活的礦物成分(例如，污染物)。固體生物質(zhì)顆?？深A(yù)處理(例如，化學(xué)和/或物理處理)。例如，固體生物質(zhì)顆?？杀桓稍锖?或進(jìn)行粒徑降低過程。預(yù)處理可提高脆性、易于催化轉(zhuǎn)化性(例如，通過烘、烤和 / 或焙，例如，在低于約 300、375、350、325、300、275、250、225、200、175、150、125 或 100°C 的溫度)和/或易于與石化給料混合(例如，通過提高疏水性)。預(yù)處理包括生物質(zhì)給料的去礦物化(例如，從固體生物質(zhì)顆粒中除去灰分前體、除去可使催化劑失活的礦物成分)。這些和其它實(shí)施例中，精煉給料可以是從油(例如，原油、石油產(chǎn)品或更普通的任何化石燃料或化石燃料前體)得到的產(chǎn)品或產(chǎn)品組合。石油產(chǎn)品由對原油、天然氣和其它烴化合物的處理得到。石油產(chǎn)品包括未精加工的油、液化石油氣、戊烷以上的烴、航空汽油、 動力汽油、石腦油型噴氣發(fā)動機(jī)燃料、煤油型噴氣發(fā)動機(jī)燃料、煤油、蒸餾燃油、燃油殘留物、石化給料、特殊石腦油、潤滑油、石蠟、石油焦炭、柏油、路油、釜餾氣等。精煉給料包括氫供體(例如，可將氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧)。精煉給料可轉(zhuǎn)化為一種或多種組分和/或精制的產(chǎn)品，并且除了混合外也可用于其它處理。例如，精煉給料包括來自石蠟基原油或環(huán)烷基原油的常壓瓦斯油或真空瓦斯油，來自石蠟基原油或環(huán)烷基原油的殘油，氫化處理的真空瓦斯油、氫化處理的殘油和氫化處理的輕循環(huán)油中的一種或多種。環(huán)烷基給料可以是高效的氫源，因?yàn)樗臍湓尤菀讖慕M分環(huán)烷烴中分離。精煉給料包括石化給料。石化給料可基本上是任何可作氫源或氫供體的石油或石油餾出物。在一些實(shí)施方式中，氫氣可存在于高壓(例如，使用傳統(tǒng)的氫化處理參數(shù))或低壓 (例如，在約等于或微高于大氣壓)下。反應(yīng)氛圍可大都為氫氣、氫氣和惰性氣體(例如，氮?dú)?，或氫氣和處理氣體(例如，蒸汽、CO2)。這些和其它實(shí)施例中，精煉單元包括支持生物質(zhì)給料催化裂解的反應(yīng)器(例如， 流化反應(yīng)器)，包括將精煉給料的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧。催化裂解可將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為烴化合物(包括生物質(zhì)的碳)和水(包括生物質(zhì)的氧)。烴化合物包括氧化的烴，如醛、 醇、酮和酸(例如，以便使用特殊化學(xué)品)以及直鏈或支鏈炔、烯和炔。CO和CO2 (同時(shí)包括生物質(zhì)的碳和氧)也可生成?？赏ㄟ^相對于CO和CO2之一的形成提高H2O的形成來增加、 控制、優(yōu)化和/或最大化液體(例如烴)產(chǎn)率。方法可采用相對于平衡產(chǎn)物有利于動力學(xué)產(chǎn)物的反應(yīng)時(shí)間。反應(yīng)時(shí)間可以為約 2 秒或更少(例如，約 2、1. 75,1. 5,1. 25、1、0· 9,0. 8,0. 7,0. 6,0. 5,0. 4,0. 3,0. 2,0. 1 秒)。 反應(yīng)溫度的范圍可以是約200-10000C ο例如，反應(yīng)溫度約為200、225、250、275、300、325、 350、375、400、425、450、475、500、525、550、575、600、625、650、675、700、725、750、775、800、 825、850、875、900、925、950、975 或 IOOO0Co 反應(yīng)溫度的范圍可以是約 200-1000、300_900、 300-850、400-800、400-750、450-700、450-650、450-600、500-600 和 500-550。精煉單元可以是傳統(tǒng)的石化精煉單元，例如，流體催化裂解(FCC)單元。FCC單元可進(jìn)行改進(jìn)或改造(例如，翻新的設(shè)備和/或改變操作參數(shù))以共處理生物質(zhì)給料和石化給料?；蛘?，精煉單元可進(jìn)行設(shè)計(jì)或根據(jù)目的建造(例如，采用石化精煉單元硬件和操作參數(shù))。精煉單元包括流化床反應(yīng)器。流化床反應(yīng)器可支持高生產(chǎn)能力處理過程(例如， 因?yàn)榕a(chǎn)和連續(xù)操作和其它操作條件之間的區(qū)別，傳統(tǒng)的氫化處理反應(yīng)器需要約1小時(shí)完成的，流化床反應(yīng)器可在約1秒鐘完成)。精煉單元包括床(例如，固定床和/或沸騰床) 反應(yīng)器。精煉單元包括輸送反應(yīng)器和/或提升管反應(yīng)器。催化裂解反應(yīng)器包括用于更新、 替換、再生和/或循環(huán)催化劑的系統(tǒng)。精煉單元包括給反應(yīng)器進(jìn)料的系統(tǒng)。例如，系統(tǒng)可給反應(yīng)器提供精煉給料。系統(tǒng)可給反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料(例如，顆粒、流化顆粒、油或其它液體)。系統(tǒng)可給反應(yīng)器提供兩種或更多種給料，因而給料在反應(yīng)器中混合。或者，系統(tǒng)可給反應(yīng)器提供預(yù)混合的給料。 系統(tǒng)可混合精煉給料和生物質(zhì)給料，并可將混合物進(jìn)料給反應(yīng)器。不同的實(shí)施方式中，系統(tǒng)可控制一種或更多種操作參數(shù)(例如，單獨(dú)的或混合的給料的加熱、流量、流速、流動時(shí)間、 給料總量及其它參數(shù))。精煉單元也可包括任一種或多種額外的反應(yīng)容器、氣液分離罐(knock out drums)、汽提機(jī)、塔、催化劑再生器、催化劑冷卻器及其它類似設(shè)備。精煉單元包括用于預(yù)處理生物質(zhì)給料的系統(tǒng)。精煉單元包括為反應(yīng)容器提供生物質(zhì)給料和石化給料的系統(tǒng)。精煉單元還可包括運(yùn)輸和/或儲存產(chǎn)物的系統(tǒng)(例如，液體產(chǎn)品或其餾分)。反應(yīng)器既可以連續(xù)形式也可以切換形式(例如，搖擺式反應(yīng)器)操作。例如，精煉單元的每一列(例如，氫化處理、加氫裂解單元)之前可設(shè)置一對可切換的保護(hù)反應(yīng)器，因而可在無破壞性降壓發(fā)生的情況下替換不在運(yùn)行的反應(yīng)器中的催化劑以去除污染物。保護(hù)反應(yīng)器包括用新鮮催化劑去除和替換用過的催化劑的系統(tǒng)(例如，包括去除用過的催化劑的系統(tǒng)和加入新鮮催化劑的系統(tǒng)的沸騰床反應(yīng)器)。當(dāng)反應(yīng)器連續(xù)操作時(shí)，催化劑可連續(xù)進(jìn)行替換或再生。保護(hù)反應(yīng)器將由于污染物導(dǎo)致的催化劑失活基本限制在保護(hù)反應(yīng)器，從而有助于延長催化劑在主反應(yīng)器中的壽命。某些情況下，選擇具有較低礦物含量(例如，基本上為纖維素)的生物質(zhì)給料或軟化生物質(zhì)給料(例如，通過預(yù)處理)可減少替換或再生催化劑的需要。當(dāng)反應(yīng)器在切換模式下運(yùn)行時(shí)，限制生物質(zhì)給料的礦物含量以在反應(yīng)周期中確保足夠的催化活性非常重要。保護(hù)反應(yīng)也可用于減少生物質(zhì)給料中的礦物導(dǎo)致的氫化處理催化劑的失活?？蛇x擇具有高于平均的大孔區(qū)域孔體積(macroporous region pore volume)的催化劑(例如，在保護(hù)反應(yīng)器中)，因而可在失活前能承受得住更高量的污染。某種程度上，挑選更活潑的催化劑或提供更多的催化劑可確保足夠的催化活性。這些和其它實(shí)施例中，液體產(chǎn)品或其餾分可用于或賣作最終產(chǎn)品和/或進(jìn)行進(jìn)一步處理/升級以生成燃料或特殊化學(xué)品。燃料的例子包括輕氣體(乙烷、丙烷、丁烷)、石腦油和蒸餾所得的燃料、柴油、加熱油)?；瘜W(xué)品的例子包括輕質(zhì)烯烴(乙烯、丙烯、丁烯)、酸 (如甲酸、乙酸)、醛、醇(乙醇、丙醇、丁醇、苯酚)、酮、呋喃等。一般而言，液體產(chǎn)品或其餾分與傳統(tǒng)石化產(chǎn)品或中間體在化學(xué)上是相似的或基本無法區(qū)分(例如從商用和/或有商業(yè)價(jià)值方面考慮)。圖1描述了共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的精煉單元100的例子的示意圖。精煉單元100包括流化反應(yīng)器105、第一系統(tǒng)110和第二系統(tǒng)115。第一系統(tǒng)110可為流化反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料和精煉給料。第二系統(tǒng)115可為流化反應(yīng)器105進(jìn)行更新催化劑和/或再生催化劑。第一系統(tǒng)110和第二系統(tǒng)115支持催化裂解，包括在流化反應(yīng)器105中將精煉給料的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧。本發(fā)明還包括為生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理提供精煉單元的方法(例如，精煉單元100)。方法包括提供流化反應(yīng)器(例如，流化反應(yīng)器10 。方法還包括提供為流化反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料和精煉給料的第一系統(tǒng)(例如，第一系統(tǒng)110)。另外，方法包括提供用于在流化反應(yīng)器中進(jìn)行催化劑更新和/或催化劑再生的第二系統(tǒng)(例如，第二系統(tǒng)115)。 第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)支持催化裂解，包括在流化反應(yīng)器中將精煉給料的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧。圖2描述了在氫氣存在的情況下共處理生物質(zhì)給料和精煉給料的精煉單元200的例子的示意圖。精煉單元200包括加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器205、第一系統(tǒng)210和第二系統(tǒng)215。第一系統(tǒng)210可為加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器205提供生物質(zhì)給料、精煉給料和氫氣。第二系統(tǒng)215用于在加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器205中進(jìn)行催化劑更新和/或催化劑再生。第一系統(tǒng)210和第二系統(tǒng)215支持加氫裂解或氫化處理，包括在加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器205中將氫氣的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧以及精煉給料的碳。本發(fā)明還包括在氫氣存在的情況下為生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理提供精煉單元(例如，精煉單元200)的方法。方法包括提供加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器(例如，加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器20 。方法還包括提供能為加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料、精煉給料和氫氣的第一系統(tǒng)(例如，第一系統(tǒng)210)。另外，方法包括為加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中更新催化劑和/或再生催化劑提供第二系統(tǒng)(例如，第二系統(tǒng)215)。第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)支持加氫裂解或氫化處理，加氫裂解或氫化處理包括在加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中將氫氣的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧以及精煉給料的碳。例如，精煉單元100、200可分別用于完成如實(shí)施例1和實(shí)施例2所描述的方法。相應(yīng)地，精煉單元100、200包括實(shí)施例1和實(shí)施例2描述的任一種或多種元素、給料、反應(yīng)和產(chǎn)物。本發(fā)明已由具體實(shí)施方式
詳細(xì)展示和說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解任何形式或細(xì)節(jié)的改變不影響本發(fā)明的精神與范圍，本發(fā)明的精神與范圍由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種在精煉單元中將生物質(zhì)給料與精煉給料進(jìn)行共處理的方法，所述方法包括 通過在包括流化反應(yīng)器的精煉單元中將生物質(zhì)給料和精煉給料進(jìn)行催化裂解來產(chǎn)生液體產(chǎn)物，其中，所述催化裂解包括將精煉給料的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧。
2.一種在有氫氣存在的情況下，在精煉單元中將生物質(zhì)給料與精煉給料進(jìn)行共處理的方法，所述方法包括在氫氣存在的情況下，在包括加氫裂解反應(yīng)器或氫化處理反應(yīng)器的精煉單元中，通過對生物質(zhì)給料和精煉給料進(jìn)行加氫裂解或氫化處理來產(chǎn)生液體產(chǎn)物，其中，所述加氫裂解或氫化處理包括將氫氣的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧以及精煉給料的碳。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過相對于CO和CO2 中至少一種的形成提高H2O的形成來增加液體產(chǎn)物的產(chǎn)率。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在鄰近固體生物質(zhì)生長源的地點(diǎn)操作所述精煉單元。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生物質(zhì)給料包括多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒的平均尺寸基本在約50至1000微米之間，個(gè)別尺寸在約0. 1至1500微米之間。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括與所述固體生物質(zhì)顆粒的至少一部分有機(jī)械一化學(xué)相互作用的催化劑。
8.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生物質(zhì)給料包括液化的生物質(zhì)給料的重質(zhì)液體部分。
9.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生物質(zhì)給料基本不含會造成催化劑失活的礦物污染物。
10.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精煉單元包括用于催化劑更新和 /或催化劑再生的系統(tǒng)。
11.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精煉單元包括以下所列中的一種或多種來自石蠟基原油或環(huán)烷基原油的常壓瓦斯油或真空瓦斯油、來自石蠟基原油或環(huán)烷基原油的殘油、氫化處理的真空瓦斯油、氫化處理的殘油和氫化處理的輕循環(huán)油。
12.一種用于生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的精煉單元，所述精煉單元包括 流化反應(yīng)器；為所述流化反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料和精煉給料的第一系統(tǒng)；和為所述流化反應(yīng)器進(jìn)行催化劑更新和/或催化劑再生的第二系統(tǒng)； 其中，所述第一系統(tǒng)和所述第二系統(tǒng)支持催化裂解，包括在所述流化反應(yīng)器中，將所述精煉給料的氫傳遞給所述生物質(zhì)給料的碳和氧。
13.—種為生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理提供精煉單元的方法，所述方法包括 提供流化反應(yīng)器；提供為所述流化反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料和精煉給料的第一系統(tǒng)；和提供用于在所述流化反應(yīng)器中進(jìn)行催化劑更新和/或催化劑再生的第二系統(tǒng)；其中，所述第一系統(tǒng)和所述第二系統(tǒng)支持催化裂解，包括在所述流化反應(yīng)器中，將所述精煉給料的氫傳遞給所述生物質(zhì)給料的碳和氧。
14.一種在氫氣存在的情況下用于生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理的精煉單元，所述精煉單元包括加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器；為所述加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料、精煉給料和氫氣的第一系統(tǒng)；和用于在所述加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中進(jìn)行催化劑更新和/或催化劑再生的第二系統(tǒng)；其中，所述第一系統(tǒng)和所述第二系統(tǒng)支持加氫裂解或氫化處理，包括在所述加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中，將氫氣的氫傳遞給所述生物質(zhì)給料的碳和氧以及所述精煉給料的碳。
15.一種在氫氣存在的情況下，為生物質(zhì)給料和精煉給料的共處理提供精煉單元的方法，所述方法包括提供加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器；提供為加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器提供生物質(zhì)給料、精煉給料和氫氣的第一系統(tǒng)；和提供用于在加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中催化劑更新和/或催化劑再生的第二系統(tǒng)； 其中，所述第一系統(tǒng)和所述第二系統(tǒng)支持加氫裂解或氫化處理，包括在所述加氫裂解或氫化處理反應(yīng)器中，將氫氣的氫傳遞給所述生物質(zhì)給料的碳和氧以及所述精煉給料的碳。
16.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用堿性催化劑。
17.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用沸石催化劑。
18.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器包括床反應(yīng)器。
19.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器包括傳輸反應(yīng)器。
20.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器包括提升管反應(yīng)器和下行管反應(yīng)器中的至少一種。
21.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括約2秒或更少的反應(yīng)時(shí)間。
22.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括相對于平衡產(chǎn)物有利于動力學(xué)產(chǎn)物的反應(yīng)時(shí)間。
23.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括所述生物質(zhì)給料的軟化。
24.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在低于約300°C的溫度烘焙所述生物質(zhì)給料，以產(chǎn)生多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒，所述固體生物質(zhì)顆粒脆性提高和/ 或易催化轉(zhuǎn)化性提高。
25.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 攪拌固體生物質(zhì)顆粒從而降低至少一部分所述顆粒的尺寸；和將包含所述顆粒和催化劑的生物質(zhì)一催化劑混合物分離為包含尺寸約為預(yù)定尺寸的顆粒的細(xì)部分和包含尺寸大于預(yù)定尺寸的顆粒的粗部分。
26.如權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，分離過程包括采用高速氣旋。
27.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體可表征為至少約80%的所述顆粒具有約10微米或更低的個(gè)別尺寸。
28.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精煉給料包括氫供體。
29.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精煉單元包括石化精煉單元。
30.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精煉給料包括石化給料。
31.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用以下所列中的一種或多種氫化處理催化劑、加氫裂解催化劑、加氫催化劑、NiMo催化劑、CoMo催化劑、 NiCoMo催化劑、貴金屬催化劑和負(fù)載型貴金屬催化劑。
32.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精煉給料包括由原油得到并用于進(jìn)一步處理的產(chǎn)物或產(chǎn)物組合。
33.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用第一進(jìn)料系統(tǒng)為常規(guī)精煉單元提供生物質(zhì)給料；和使用第二進(jìn)料系統(tǒng)為常規(guī)精煉單元提供精煉給料。
34.如權(quán)利要求12或14所述的精煉單元，其特征在于，所述精煉單元還包括為常規(guī)精煉單元提供生物質(zhì)給料的第一進(jìn)料系統(tǒng)；和為常規(guī)精煉單元提供精煉給料的第二進(jìn)料系統(tǒng)。
35.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體可表征為個(gè)別尺寸低于約1500微米。
36.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)固體生物質(zhì)顆粒大體可表征為至少約80%的所述顆粒具有約1500微米或更低的個(gè)別尺寸。
37.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用水不溶性催化劑。
38.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用固體堿性催化劑， 所述固體堿性催化劑包括水滑石、類水滑石材料、粘土、層狀羥基鹽、混合金屬氧化物、任一種這些材料的煅燒產(chǎn)物，或它們的混合物。
39.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用氧化鋁催化劑。
40.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用流體催化裂解催化劑。
41.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使用石油焦炭催化劑。
全文摘要
本發(fā)明提供包括在精煉單元中將生物質(zhì)給料與精煉給料進(jìn)行共處理的方法。該方法包括通過在具有流化反應(yīng)器的精煉單元中將生物質(zhì)給料和精煉給料進(jìn)行催化裂解來產(chǎn)生液體產(chǎn)物。催化裂解包括將精煉給料的氫傳遞給生物質(zhì)給料的碳和氧。
文檔編號C07C1/00GK102438969SQ201080023590
公開日2012年5月2日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者P·歐康納, R·巴特克, S·亞尼克 申請人:科伊奧股份有限公司