向加氢脱氧反应器提供生物油的方法与流程 专利技术说明

石油,煤气及炼焦工业设备的制造及其应用技术向加氢脱氧反应器提供生物油的方法1.相关申请的交叉引用2.本技术要求于2020年3月2日提交的美国临时申请号62/984,260的优先权，其内容通过整体引用并入本文并用于任何和所有目的。技术领域3.本技术涉及将生物可再生原料转化为烃。背景技术：4.可再生柴油(rd)是一种异链烷烃压缩点火燃料，由脂肪和油的加氢处理生产。该工艺包括将脂肪酸/甘油酯加氢脱氧(hdo)成富含正链烷烃的烃。hdo步骤之后可以是正链烷烃加氢异构化(hi)成异链烷烃。大多数hdo工艺在绝热固定床反应器系统中进行，该反应器系统包含经硫化的贱金属催化剂，诸如γ-氧化铝载体上的nimo。5.由于hdo反应是放热的，因此通常使用稀释剂来缓解整个反应器的绝热温升并最大限度地减少不希望的副反应。稀释剂可以是石油基或生物基烃液体。适用于hdo的石油基烃稀释剂的实例是来自原油蒸馏的直馏柴油，而生物基烃的实例是脂肪酸/甘油酯hdo的产物，其与新鲜的脂肪酸/甘油酯进料一起部分循环到反应器中。6.rd的商业生产始于2007年，如今在全球范围内已增长到超过15亿加仑/年。为了确保原料的可用性，生产商一直在探索使用质量较低的生物油原料，诸如用过的食用油、隔油池油和棕榈油泥浆。7.任何给定燃料的温室气体影响都可以通过其碳强度(c.i.)来量化。c.i.是一种燃料的寿命周期温室气体排放量相对于通过其燃烧获得的能量的量度。根据原料，如使用由加州空气资源委员会提供的ca-greet3.0模型估计的，rd具有的c.i.值在30和50g co2e/mj之间。与30-50g co2e/mj c.i.范围相比，生物乙醇为70-80g co2e/mj并且石油柴油为100+co2e/mj。通常，最佳/最低c.i.值由较低质量的生物油原料提供。例如，由用过的食用油生产的rd具有的c.i.为30g co2e/mj或更少。8.这些质量较低的生物油具有许多对hdo性能有负面影响的污染物。例如，反应器结垢(包括反应器内部构件和催化剂的结垢)的速率随着更多的受污染进料而增加。现有技术公开了铁污染物会引起加速堵塞。磷以及铁以外的金属在现有技术文献中也被引用为引起反应器结垢问题和催化剂失活。结垢也可能是由生物油中反应性组分的聚合引起的。此类反应性组分包括游离脂肪酸、多不饱和脂肪酸和脂肪酸的氧化副产物。9.因此，需要一种减轻生物油hdo反应器中结垢的方法，使得较低质量的生物油原料有效地转化为低碳强度燃料。技术实现要素：10.水是hdo反应的副产物。根据生物油的氧含量，水副产品通常占液体产品总质量的5％至20％。尽管大多数水可以通过常规分离方法(诸如汽-液分离和液-液分离)从氢气和烃循环流中除去，但一些水仍保留在这些工艺流中，与进料到反应器的新鲜生物油组合。11.这些包含水蒸气的氢气和烃流的特征在于水露点。一般而言，水露点是水滴在蒸气流(或在两相流的蒸气馏分中，其中液体馏分是烃)中形成的温度。水露点通常是一个函数，涉及蒸汽相中水的浓度；水的浓度越高，水的露点就越高。12.令人惊讶地观察到，当将生物油引入包含烃液和水蒸气的稀释剂中时，稀释剂的水露点和生物油温度之间的差异会影响反应器结垢的速率。具体地，当水露点高于生物油进料温度50°f以上时，会观察到加速反应器结垢。13.不受理论的束缚，本发明人相信，结垢通过形成水滴而加速，在高温下形成的结垢颗粒可在所述水滴周围聚结和附聚。由于稀释剂和生物油混合在一起时发生的混合动力学，此类水滴可能会形成并引起反应器内部构件和催化剂床结垢。因此，稀释剂的水露点和生物油与其接触时的温度已显示为该现象的预测指标，也是本技术在处理低值/废油脂时用于减轻结垢的方法的一个基础。14.因此，在一个方面，提供了一种用于在hdo反应器中在催化剂床对生物油进行加氢脱氧的方法，其中该方法包括将(i)具有水露点的两相稀释剂和(ii)生物油温度比所述水露点低约50°f至比水露点高约100°f的生物油进行组合。在该方法中，两相稀释剂包括液相和气相。液相包括烃并且气相包括氢气和水。因此，在本工艺的本文的任何实施方案中，生物油温度可以比水露点低约50°f、比水露点低约45°f、比水露点低约40°f、比水露点低约35°f、比水露点低约30°f、比水露点低约25°f、比水露点低约20°f、比水露点低约15°f、比水露点低约10°f、比水露点低约5°f、与水露点相同(即相差0°f)、比水露点高约5°f、比水露点高约10°f、比水露点高约15°f、比水露点高约20°f、比水露点高约25°f、比水露点高约30°f、比水露点高约35°f、比水露点高约40°f、比水露点高约45°f、比水露点高约50°f、比水露点高约55°f、比水露点高约60°f、比水露点高约65°f、比水露点高约70°f、比水露点高约75°f、比水露点高约80°f、比水露点高约85°f、比水露点高约90°f、比水露点高约95°f、比水露点高约100°f、或包括和/或在这些值中的任何两个值之间的任何范围。在该方法的任何实施方案中，生物油温度可以比水露点低20°f至0°f。在该方法的任何实施方案中，生物油温度可以比水露点低10°f至0°f。在该方法的任何实施方案中，生物油温度可以比两相稀释剂的水露点低0°f至20°f。15.在该方法的任何实施方案中，该方法可以包括将生物油和两相稀释剂在混合三通中组合。在该方法的任何实施方案中，该方法可以包括通过静态混合器将生物油和两相稀释剂组合。在该方法的任何实施方案中，将生物油和两相稀释剂组合可以包括将生物油引导通过管道内的套管，其中该管道提供两相稀释剂。在该方法的任何实施方案中，生物油可以包括家禽脂肪、家禽油、植物脂肪、提炼脂肪、提炼油、餐厅油脂、棕色油脂、黄色油脂、用过的食用油、废工业煎炸油、鱼油、鱼脂、藻油、微生物油或其任何两种或更多种的组合。在该方法的任何实施方案中，该方法可以生产可再生柴油，其中根据加州空气资源委员会ca-greet3.0模型，该可再生柴油具有的碳强度为30gco2e/mj或更低。在该方法的任何实施方案中，hdo反应器的结垢可以由在催化剂的使用寿命期间不超过10psi的压降增加证明。在该方法的任何实施方案中，可以将两相稀释剂和生物油组合提供经稀释的生物油，并且其中该方法进一步包括使经稀释的生物油与催化剂床接触以提供催化剂床出口产物。在该方法的任何实施方案中，可以是在将两相稀释剂和生物油组合之前，该方法包括将生物油温度调节为比水露点低50°f至比水露点高50°f。在该方法的任何实施方案中，可以在将两相稀释剂和生物油组合之前，该方法包括测量两相稀释剂以确定水露点。附图说明16.图1提供了根据本技术实施方案的用于生产可再生柴油的操作的示意图。17.图2提供了来自根据工作实施例的研究数据图，涉及具有相同组成和催化剂组成的两个中试装置hdo反应器(r1和r2)，并且在相同的条件下以相同的进料运行，不同之处在于：r1的进料掺有3％的水，而r2的进料中不加水。具体实施方式18.在下文中描述了各种实施方案。应当注意，特定实施方案并不旨在作为详尽的描述或作为对本文所讨论的更广泛方面的限制。结合特定实施方案描述的一个方面不一定限于该实施方案并且可以与任何其它一个或多个实施方案一起实施。19.以下术语在全文中如下定义使用。20.如本文和所附权利要求中所使用的，在描述元件的上下文中(尤其是在以下权利要求的上下文中)，单数冠词诸如“一”和“一个”和“该”以及类似指代应被解释为涵盖单数和复数，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。除非在本文中另有说明，否则本文中数值范围的列举仅旨在用作单独引用落入该范围内的每个单独值的速记方法，并且每个单独值被并入说明书中，如同其在本文中单独列举一样。本文所述的所有方法可以以任何合适的顺序进行，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。本文提供的任何和所有实例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅旨在更好地阐明实施方案并且不对本权利要求的范围构成限制，除非另有声明。说明书中的任何语言都不应被解释为指示任何未要求保护的元素是必不可少的。21.如本文所用，“约”将被本领域普通技术人员理解并且将在一定程度上取决于其使用的上下文而变化。如果本领域普通技术人员不清楚该术语的使用，考虑到使用它的上下文，“约”将意味着高达特定术语的加或减10％，例如，“约10重量％”将被理解为意指“9重量％至11重量％”。应当理解，当“约”在一个术语之前时，该术语将被解释为公开了“约”术语以及未经“约”修饰的术语-例如，“约10wt.％”公开了“9wt.％至11wt.％”以及公开了“10wt.％”。22.如在本公开中使用的短语“和/或”将被理解为表示单独列举的成员中的任何一个或其中任何两个或更多个的组合，例如，“a、b和/或c”将表示“a、b、c、a和b、a和c，或b和c。”23.如本文所用，“烷基”基团包括直链和支链烷基基团。直链烷基基团的实例包括甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基和正辛基基团。支链烷基基团的实例包括但不限于异丙基、仲丁基、叔丁基、新戊基和异戊基基团。应当理解，短语“cx-cy烷基”(诸如c1-c4烷基)，是指碳数在x至y范围内的烷基。24.如本文所用，“含氧化合物”是指含有至少一个结合氧的共价键的含碳化合物。该术语所涵盖的官能团的实例包括但不限于羧酸、羧酸盐、酸酐、醛、酯、醚、酮和醇，以及杂原子酯和酸酐，诸如磷酸酯和磷酸酐。含氧化合物也可以是本文所述的芳烃、环烷烃和链烷烃的含氧变体。25.如本文所用，术语“链烷烃”是指非环状、支链或直链烷烃。直链链烷烃是正链烷烃；支链烷烃是异链烷烃。“环烷烃”是环状、支链或直链烷烃。26.如本文所用，术语“链烷烃”是指如上文定义的链烷烃和环烷烃以及主要具有为烷烃的区域的烃链，其是支链或直链的，具有单不饱和度或双不饱和度(即，一个或两个双键)。27.如本文所用，加氢处理描述了在氢气存在下发生的各种类型的催化反应，但不限于此。最常见的加氢处理反应的实例包括但不限于加氢、加氢脱硫(hds)、加氢脱氮(hdn)、加氢处理(ht)、加氢裂化(hc)、芳烃饱和或加氢脱芳烃(hda)、加氢脱氧(hdo)、脱羧(dco)、加氢异构化(hi)、临氢降凝(hdw)、加氢脱金属(hdm)、脱羰、甲烷化和重整。根据催化剂类型、反应器配置、反应器条件和原料组成，可以发生从纯热(即不需要催化剂)至催化的多种反应。在描述特定加氢处理单元(例如hdo反应系统)的主要功能的情况下，应理解hdo反应只是正在发生的主要反应之一，其它反应也可能发生。28.脱羧(dco)被理解为是指有机分子的加氢处理，使得从有机分子中除去羧基以产生co2，以及导致co形成的脱羰。29.热解被理解为是指碳质材料的热化学分解，在热化学反应期间几乎不存在或不存在双原子氧或双原子氢。在热解中任选使用催化剂通常称为催化裂化，其涵盖在术语热解中，并且不与加氢裂化相混淆。30.加氢处理(ht)涉及从有机化合物中除去元素周期表第3、5、6和/或7族的元素。加氢处理还可以包括加氢脱金属(hdm)反应。因此，加氢处理涉及通过加氢处理除去杂原子，诸如氧、氮、硫以及其中任何两种以上的组合。例如，加氢脱氧(hdo)被理解为是指通过催化加氢处理反应除去氧以产生作为副产物的水；类似地，加氢脱硫(hds)和加氢脱氮(hdn)描述了通过加氢处理分别除去指定元素。31.氢化涉及将氢添加到有机分子中而不将分子分解成亚基。向碳-碳或碳-氧双键添加氢以产生单键是氢化的两个非限制性实例。部分氢化和选择性氢化是用于指代导致不饱和原料部分饱和的氢化反应的术语。例如，具有高百分比的多不饱和脂肪酸(例如亚油酸)的植物油可以进行部分氢化以提供加氢处理的产品，其中多不饱和脂肪酸转化为单不饱和脂肪酸(例如油酸)而不增加不希望的饱和脂肪酸(例如，硬脂酸)的百分比。虽然氢化不同于加氢处理、加氢异构化和加氢裂化，但氢化可能发生在这些其它反应中。32.加氢裂化(hc)被理解为是指在氢气的存在下，分子的碳-碳键断裂以形成至少两个分子。此类反应通常经历所得双键的随后氢化。33.加氢异构化(hi)定义为在氢气存在下碳-碳键的骨架重排以形成异构体。加氢裂化是大多数hi催化反应的竞争反应，并且应当理解，hc反应途径作为次要反应包括在术语hi的使用中。临氢降凝(hdw)是一种特殊形式的加氢裂化和加氢异构化，旨在改善烃流体的低温特性。34.应当理解，如果组合物被描述为包括“cx-cy烃，”诸如c7-c12正链烷烃，这意味着该组合物包括一种或多种碳数在x至y范围内的链烷烃。[0035]“柴油燃料”通常是指沸点在约150℃至约360℃(“柴油沸程”)范围内的燃料。[0036]如本文所用，“石油柴油”是指由原油生产的柴油燃料，诸如在原油精炼设施中，并且包括加氢处理的直馏柴油、加氢处理的流化催化裂化轻循环油、加氢处理的焦化轻瓦斯油、加氢裂化的fcc重循环油及其组合。如本文所用，“石油基烃液体”或“石油基烃稀释剂”是指由原油生产的烃，诸如在原油精炼设施中，并且包括加氢处理的直馏柴油、加氢处理的流化催化裂化轻循环油、加氢处理的焦化轻瓦斯油、加氢裂化的fcc重循环油及其组合。[0037]应当理解，组合物中组分的“体积百分比”或“体积％”或组合物中不同组分的体积比是在60°f下基于每个单独组分的初始体积而不是组合组分的最终体积确定的。[0038]本技术[0039]本技术涉及一种由包含低值和废脂肪、油和油脂(fog)的生物油原料生产可再生柴油的方法。该方法包括在至少一个固定床反应器中对生物油进行加氢脱氧。生物油与以水露点为特征的加热稀释剂组合。在本技术中，生物油温度保持在比稀释剂的水露点低50°f的温度。本公开的方法降低了固定床反应器中的结垢率。[0040]参考图1所述的非限制性实施方案，将生物油101转移到进料泵缓冲罐10。生物油包含低值/废弃fog，包括选自包含以下的组的动物脂肪和植物：家禽脂肪、家禽油、植物脂肪、提炼脂肪、提炼油、餐厅油脂、棕色油脂、黄色油脂、用过的食用油、废工业煎炸油、鱼油、鱼脂、藻油、微生物油或其任何两种或多种的组合。生物油101可以包括或可以不包括(i)从能源作物的种子诸如隆线溞、麻风树和蓖麻种子中提取或压榨的油，(ii)作为食用油生产操作的副产物诸如棕榈油泥浆回收的植物油，或(iii)(i)和/或(ii)的任何一种或多种实施方案的组合。生物油101可以包括源自纤维素生物质的化学或热液化的油。快速热解是热液化方法的实例，且其生物油产品有时被称为热解油。即使在预处理后，生物油可能含有高达10ppm的磷和高达10ppm的总金属(包括铁、钙、镁、钠和钾)。[0041]不管来源和污染物如何，生物油101通常具有约5wt％至约20wt％的元素氧含量，其中生物油的“元素氧含量”是指脂肪酸和其它生物化合物中的氧原子，而不是例如水。在本文公开的任何实施方案中，生物油101可以具有生物油的约8wt％至约16wt％的元素氧含量。[0042]生物油101可以包括5至80wt％的游离脂肪酸(ffa)。此外，生物油101可以具有0.1至1.0wt％的水含量(如通过karlfisher滴定法测量的)。生物油中的水可以以溶解水、游离水和/或乳化水存在。[0043]缓冲罐液体102经由泵12加压至反应器入口压力以提供经加压的生物油103。经加压的生物油103被分成两股流-生物油分流104和生物油分流105。生物油分流104与在线混合装置16中的经加热的稀释剂120组合以提供第一经稀释的生物油107。[0044]经加热的稀释剂120可以包括hdo反应所需的至少一些氢气。因此，经加热的稀释剂120可以是包括烃液体和富氢气体的两相流体。在本文的任何实施方案中，经加热的稀释剂120可以是单相液体，其中氢气溶解在烃液体中。在本文公开的任何实施方案中，经加热的稀释剂120可以具有约0.5至4.0wt％之间的水含量。不管实施方案如何，经加热的稀释剂120具有的水露点在210°f和350°f之间。该方法涉及维持(a)经加热的稀释剂120的水露点和(b)生物油分流104的温度之间的差异，使得生物油分流的温度比水露点低50°f至比水露点高100°f。例如，如果经加热的稀释剂120的水露点为300°f，则生物油分流104的温度保持在不低于250°f。在本文公开的任何实施方案中，生物油可以比稀释剂120的水露点温度低不超过40°f。在本文公开的任何实施方案中，生物油可以比稀释剂120的水露点温度低不超过30°f。在本文公开的任何实施方案中，生物油可以比稀释剂120的水露点低不超过20°f。在本文公开的任何实施方案中，生物油可以比稀释剂120的水露点低10°f至50°f。在本文公开的任何实施方案中，生物油温度可以等于或高于稀释剂120的水露点。因此，水滴形成和随之而来的反应器结垢问题得到缓解。[0045]在线混合装置16可以是混合三通、静态混合器、具有注射套管的管道(例如，其中分流104通过套管进入管道以与经加热的稀释剂120混合)，或本领域普通技术人员已知的其它类似装置。[0046]第一经稀释的生物油107进入hdo反应器20。反应器20包括至少一个催化剂床22。值得注意的是，在本技术中，当反应器仅含有一个催化剂床时，经加压的生物油进料不分流。[0047]催化剂床22包括负载在γ-氧化铝上的硫化贱金属催化剂。该硫化贱金属催化剂包含ni、mo、co、w或其任意两种或多种的组合。[0048]hdo反应器20在550°f和700°f之间的加权平均床层温度(wabt)下运行。wabt由下文的方程式1给出。其中t入和t出分别是指催化剂床入口和出口处的温度。[0049]wabt＝t入+2/3(t出–t入)(1)[0050]hdo反应器20可以在600和2,200psi之间，优选1,000和1,800psi之间的氢气分压下操作。氢气可以经由经加热的稀释剂120和/或直接供应到反应器(未示出)来供应。后者的实例是在催化剂床之间引入的骤冷氢气。在本文公开的任何实施方案中，氢气可以以5,000scfb和20,000scfb之间的气油比(其中该比率是指h2标准立方英尺与生物油桶之比)供应至反应器。通过反应器以0.2和10.0h-1之间的液时空速(每体积催化剂的生物油的vol/h)处理生物油101。在这些条件下，生物油分流104至少大部分转化为催化剂床出口产物108。[0051]催化剂床出口产物108包括氢气和生物油hdo转化的液体产物。因此，催化剂床出口产物108是包括烃液体和富氢气体的两相流体。在本文公开的任何实施方案中，催化剂床出口产物108可以具有2.0至6.0wt％的水含量。不管实施方案如何，经加热的稀释剂120具有的水露点在240°f和350°f之间。[0052]生物油分流105通过热交换器14加热以提供经加热的生物油106。热交换器14优选地是壳管式热交换器，在壳侧具有蒸汽冷凝。在本文的任何实施方案中，热交换器14可以包括具有提供热量的过热水的加热器。在本文的任何实施方案中，热交换器14可以包括具有提供热量的传热流体的加热器。[0053]经加热的生物油106与催化剂床出口产物108在反应器内部混合装置23中组合以形成第二经稀释的生物油109。如本领域普通技术人员所理解的，混合装置23可以是混合箱、分配盘或任何其它适于将两种不同流混合在一起的反应器内部装置。[0054]不管混合装置23如何，经加热的生物油106的温度比催化剂床出口产物108的水露点低约50°f至高约100°f。例如，如果催化剂床出口产物108的水露点为350°f，则经加热的生物油106的温度保持在不低于300°f的温度。在本文公开的任何实施方案中，经加热的生物油106可以比催化剂床出口产物108的水露点温度低不超过40°f。在本文公开的任何实施方案中，经加热的生物油106可以比催化剂床出口产物108的水露点低不超过30°f。在本文公开的任何实施方案中，经加热的生物油106可以比催化剂床出口产物108的水露点低不超过20°f。在本文公开的任何实施方案中，经加热的生物油106可以比催化剂床出口产物108的水露点低10°f至50°f。在本文的任何实施方案中，经加热的生物油106可以被加热到与催化剂床出口产物108的水露点相同或更高的温度，从而稀释经加热的生物油106。因此，水滴形成和随之而来的反应器结垢问题得到缓解(例如，通过降低催化剂床22上的沉积物形成和积累速率)。在本文的任何实施方案中，由于催化剂床22的结垢导致的总压降增加在催化剂的使用寿命期间可能小于10psi。[0055]通过进料-流出物交换器30冷却反应器流出物110以提供部分冷却的流出物111，然后在冷却器32中冷却以提供经冷却的流出物112。经冷却的流出物112处于300°f和400°f之间的温度，使得hdo的水副产物大部分处于气相。经冷却的流出物112在高压分离器(hps)34中被分离成hps液体流110a和蒸气流124。hps液体流110a包括hdo转化的液体产物，主要是c10-c24范围内的烃。hps液体流110a作为循环流113通过循环泵36部分循环以提供经加压的循环流115。经加压的循环流115与氢气132组合以提供含氢稀释剂流118。通过上述进料-流出物交换器30加热含氢稀释剂流118以提供部分加热的含氢稀释剂流119。该流随后在稀释剂加热器46中加热以提供本文前面描述的经加热的稀释剂120。稀释剂加热器46优选地是具有热油循环的壳管式交换器或火焰加热器。[0056]返回到hps 34，hps分离器蒸汽124在空气冷却器40中冷却和冷凝之前与洗涤水流125接触。经冷却的和部分冷凝的流126在80°f和180°f之间的温度下离开空气冷却器40。经冷却的和部分冷凝的流126被引导至分离和气体处理容器42，在其中将包括水的液体流出物128与富氢气流129分离。为了提高hdo的气相副产物诸如硫化氢和二氧化碳的除去，可以将吸收液127引入分离和气体处理容器42。吸收液127可以是水或任何包含氢氧化钠或胺化合物的水溶液。在本文公开的任何实施方案中，烃流128a可以从分离和气体处理容器42中取出并进一步处理以获得烃产物。来自分离和气体处理容器42的气体产物大部分作为循环富氢气体130再循环，同时保持吹扫/排放129a。再循环富氢气体130与补充氢气131组合并被引导至氢气压缩机44，用于向本文所述的hdo反应器系统提供氢气。[0057]返回到hps 34，hps液体流110a的一部分作为液体产物114被引导至汽提塔50。作为生物油稀释剂(流113)再循环的hps液体110a相对于汽提的液体产物(流114)的流速在2:1和5:1之间，优选在2.5:1和4:1之间。汽提器50利用汽提气121从链烷烃柴油产物122中除去任何溶解的hdo反应副产物，例如硫化氢、氨和水。汽提组分以及汽提气121显示为作为料流123离开汽提器50。链烷烃柴油产物122是c10-c24烃产物，具有0.5至3.0wt％的c24+烃和在18-22℃范围内的浊点。在实施方案中，链烷烃柴油产物122如现有技术中教导的那样进行加氢裂化/异构化以将柴油的浊点降低至低于0℃的值，优选在-30℃至-8℃的范围内。[0058]根据本技术生产的可再生柴油产品可以具有以下碳强度：小于50g co2e/mj，优选小于40g co2e/mj，最优选小于30g co2e/mj。因此公开的可再生柴油方法实现了此类有利的燃料的生产，同时在催化剂的使用寿命期间将由于催化剂床的结垢引起的总压降增加保持在小于10psi。[0059]通过参考以下实施例，将更容易理解如此概括描述的本技术，这些实施例以说明的方式提供，并不旨在限制本技术。[0060]实施例[0061]实施例1.[0062]发现两个具有相同催化剂负载并在相同条件下利用相同生物油原料运行的商业规模hdo反应器以不同的速率结垢，如压降增加的速率所证明的。使用peng robinson vle热力学模型经由hysys方法模拟软件估计第一反应器的稀释剂(经稀释的生物油)的水露点，发现为215°f。使用相同的方法，发现第二个反应器的进料具有348°f的水露点。每个反应器的稀释剂直接在相应反应器的上游与相同温度的生物油(-165°f)混合。生物油温度和稀释水露点温度之间差异较小的第一个反应器在使用寿命期间没有显示任何压降增加的迹象。生物油温度和稀释水露点差异较大的第二反应器在同一时期出现压降增加，不得不关闭。[0063]实施例2.[0064]两个相同的试验工厂hdo反应器装载了相同的催化剂。利用含有11％工业级油酸(作为游离脂肪酸)并利用柴油沸程内的异链烷烃稀释的精制、漂白和除臭大豆油原料运行几周后，两个反应器均未观察到压降。然后将两个反应器切换到使用相同的低价值脂肪、油和油脂的混合物运行，该混合物包括用过的食用油和棕榈油泥浆，稀释在相同的异链烷烃稀释剂中。反应器1(r1)掺入3％的水，而反应器2(r2)用作对照(不加水)。如图2所示，在约7.5天后，r1中观察到快速的压降增加，而r2的压降基本保持不变。随后打开并检查反应器。在r1中观察到的结垢/沉积物显著高于r2。[0065]尽管已经说明和描述了某些实施方案，但是本领域普通技术人员在阅读了上述说明书后，可以对本文所述的本技术的化合物或其盐、药物组合物、衍生物、前药、代谢物、互变异构体或外消旋混合物进行改变、等同物的替代和其他类型的改变。上面描述的每个方面和实施方案也可以包括或并入如关于任何或所有其它方面和实施方案所公开的此类变体或方面。[0066]本技术也不限于本文描述的特定方面，这些特定方面旨在作为本技术的各个方面的单一说明。对本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，可以对本技术进行许多修改和变化。本技术范围内的功能等效方法，除了在本文列举的那些之外，对于本领域技术人员来说，从前面的描述中将是显而易见的。此类改变和变化旨在落入所附权利要求的范围内。应当理解，本技术不限于特定的方法、试剂、化合物、组合物、经标记的化合物或生物系统，它们当然可以变化。还应理解，本文使用的术语仅出于描述特定方面的目的，并不旨在进行限制。因此，本说明书旨在仅被认为是示例性的，本技术的广度、范围和精神仅由所附权利要求、其中的定义及其任何等价物指示。[0067]本文示例性描述的实施方案可以在没有本文未具体公开的任何一个元素或多个元素、一个或多个限制的情况下适当地实施。因此，例如，术语“包含(comprising)”、“包括(including)”、“含有(containing)”等应被广泛地理解而不受限制。此外，本文采用的术语和表达作为描述而非限制的术语使用，并且在使用此类术语和表达时无意排除所示和所述特征或其部分的任何等同物，但是应该认识到，在要求保护的本发明的范围内可以进行各种修改。此外，短语“基本上由……组成”将被理解为包括那些具体列举的元素和那些实质不影响要求保护的技术的基本和新颖特征的附加元素。短语“由……组成”不包括任何未指定的元素。[0068]此外，在根据马库什组描述本公开的特征或方面的情况下，本领域技术人员将认识到本公开因此也根据马库什组的任何个体成员或成员亚组来描述。落入一般公开的每个较窄的种类和亚属分组也构成本公开的一部分。这包括对本发明的一般性描述，带有从属中删除任何主题的附带条件或负面限制，无论本文是否具体列举了删减的材料。[0069]如本领域技术人员将理解的，出于任何目的和所有目的，特别是就提供书面描述而言，本文公开的所有范围还涵盖任何和所有可能的子范围及其子范围的组合。任何列出的范围都可以容易地被识别为充分描述并且使得相同的范围被分解为至少相等的一半、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。作为非限制性实例，本文讨论的每个范围可以容易地分解为下三分之一、中三分之一和上三分之一等。如本领域技术人员还将理解的，所有用语，诸如“最多”、“至少”、“大于”、“小于”等包括所记载的数字，并且指的是可以随后分解成如上所讨论的子范围的范围。最后，如本领域技术人员将理解的，范围包括每个单独的成员。[0070]本说明书中提及的所有出版物、专利申请、已发布的专利和其他文件(例如，期刊、文章和教科书)都通过引用并入本文，就好像每个单独的出版物、专利申请、已发布的专利或其它文件都特别地且单独地指示通过其整体引用并入。通过引用并入的文本中含有的定义在与本公开中的定义相矛盾的程度上被排除在外。[0071]本技术可以包括但不限于以下字母段落中列举的特征和特征组合，应理解以下段落不应被解释为限制所附权利要求的范围或强制所有此类特征必须包括在此类权利要求中：[0072]a.一种用于在加氢脱氧反应器(hdo反应器)中在催化剂床对生物油进行加氢脱氧的方法，该方法包括将具有水露点的两相稀释剂和生物油温度比所述水露点低50°f至比水露点高100°f的生物油组合。[0073]其中该两相稀释剂包含液相和气相，液相包含烃并且气相包含氢气和水。[0074]b.根据段落a所述的方法，其中该生物油温度比水露点低20°f至0°f。[0075]c.根据段落a或段落b所述的方法，其中该生物油温度比水露点低10°f至0°f。[0076]d.根据段落a所述的方法，其中该生物油温度比两相稀释剂的水露点高0°f至20°f。[0077]e.根据段落a-d中任一项所述的方法，该方法包括将生物油和两相稀释剂在混合三通中组合。[0078]f.根据段落a-e中任一项所述的方法，该方法包括通过静态混合器将生物油和两相稀释剂组合。[0079]g.根据段落a-f中任一项所述的方法，其中将生物油和两相稀释剂组合包括将生物油引导通过管道内的套管，其中该管道提供两相稀释剂。[0080]h.根据段落a-g中任一项所述的方法，其中该生物油包括家禽脂肪、家禽油、植物脂肪、提炼脂肪、提炼油、餐厅油脂、棕色油脂、黄色油脂、用过的食用油、废工业煎炸油、鱼油、鱼脂、藻油、微生物油或其任何两种或更多种的组合。[0081]i.根据段落a-h中任一项所述的方法，其中该方法生产可再生柴油，其中根据加州空气资源委员会ca-greet3.0模型，该可再生柴油具有的碳强度为30g co2e/mj或更低。[0082]j.根据段落a-i中任一项所述的方法，其中hdo反应器的结垢由在催化剂的使用寿命期间不超过10psi的压降增加证明。[0083]k.根据段落a-j中任一项所述的方法，其中将两相稀释剂和生物油组合提供经稀释的生物油，并且其中该方法进一步包括使经稀释的生物油与催化剂床接触以提供催化剂床出口产物。[0084]l.根据段落a-k中任一项所述的方法，其中在将两相稀释剂和生物油组合之前，该方法包括将生物油温度调节至比水露点低50°f至比水露点高100°f。[0085]m.根据段落a-l中任一项所述的方法，其中在将两相稀释剂和生物油组合之前，该方法包括测量两相稀释剂以确定水露点。[0086]n.一种用于在催化剂床上对生物油进行加氢脱氧的方法，包括以下步骤[0087](a)提供生物油；[0088](b)提供两相稀释剂，其中两相包括包含烃的液体和包含氢气和水的蒸气相；以及[0089](c)将生物油与两相稀释剂混合[0090]其中，[0091]两相稀释剂的特点是水露点，并且[0092]生物油温度低于两相稀释剂的水露点至多50°f。[0093]o.根据段落n所述的方法，其中该生物油温度低于两相稀释剂的水露点至多20°f。[0094]p.根据段落n或段落p所述的方法，其中该生物油温度低于两相稀释剂的水露点至多10°f。[0095]q.根据段落n所述的方法，其中该生物油温度高于两相稀释剂的水露点。[0096]r.根据段落n-q中任一项所述的方法，其中将生物油和两相稀释剂在混合三通中组合。[0097]s.根据段落n-r中任一项所述的方法，其中通过静态混合器将生物油和两相稀释剂组合。[0098]t.根据段落n-s中任一项所述的方法，其中包括通过提供生物油通过提供两相稀释剂的管道内的套管，将生物油和两相稀释剂组合。[0099]u.根据段落n-t中任一项所述的方法，其中该生物油包含家禽脂肪、家禽油、植物脂肪、提炼脂肪、提炼油、餐厅油脂、棕色油脂、黄色油脂、用过的食用油、废工业煎炸油、鱼油、鱼脂、藻油、微生物油及其组合。[0100]v.根据段落n-u中任一项所述的方法，其中该方法生产可再生柴油，其中根据加州空气资源委员会ca-greet3.0模型，该可再生柴油具有的碳强度为30g co2e/mj或更低。[0101]w.根据段落n-v中任一项所述的方法，其中生物油在催化剂床上的加氢脱氧发生在加氢脱氧反应器(“hdo反应器”)中，其中hdo反应器的结垢由在催化剂的使用寿命期间不超过10psi的压降增加证明。[0102]在以下权利要求中阐述了其他实施方案，以及此类权利要求所享有的等同物的全部范围。









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!