[发明专利]生物质原料向烃液体运输燃料的转化

权利要求书

1.一种将含碳原料转化成液体运输燃料的方法，所述方法包括：

将所述含碳原料转化成含有H₂、CO、CO₂和N₂的发生炉煤气；

使所述发生炉煤气与基底催化剂反应以产生费-托(FT)产品的组合，所述FT产品包括所述液体运输燃料；

催化转换一部分所述FT产品以产生另外量的所述液体运输燃料；和

使一部分所述FT产品氢化以产生另外量的所述液体运输燃料。

2.权利要求1的方法，其中所述含碳原料包括生物质。

3.权利要求1的方法，其中所述生物质的含水率为约5wt％至约35wt％。

4.权利要求1的方法，其中所述生物质的含水率为约5wt％至约20wt％。

5.权利要求1的方法，其中所述含碳原料包括甲烷、炼油厂副产物、煤或泥煤。

6.权利要求1的方法，其中所述液体运输燃料选自汽油、柴油燃料、航空燃料和合成石蜡煤油。

7.权利要求1的方法，其中所述N₂占所述发生炉煤气的约30体积％至约60体积％。

8.权利要求1的方法，其中所述方法还包括通过使一部分所述发生炉煤气经历水煤气转换(WGS)反应来提高H₂∶CO的比例。

9.权利要求8的方法，其中所述WGS反应由所述基底催化剂催化。

10.权利要求1的方法，其中所述FT产品选自甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、轻质烯烃、汽油、合成石蜡煤油、煤油、航空燃料、柴油燃料、燃料油和蜡。

11.权利要求10的方法，其中所述轻质烯烃包括乙烯、丙烯或丁烯。

12.权利要求1的方法，其中催化转换一部分所述FT产品的步骤包括：

使所述FT产品与沸石催化剂接触；和

使用所述沸石催化剂将含蜡的FT产品成分裂解成两种或更多种低级的烃；

将含轻质烯烃的FT产品成分芳构化成烷基-芳香族化合物；以及

聚合所述轻质烯烃以形成较高级的烯属化合物。

13.权利要求12的方法，其中所述烷基-芳香族化合物选自甲苯、乙苯、二甲苯、乙基甲苯、丙苯、丙基甲苯、丁苯、乙丙苯和丁基甲苯。

14.权利要求1的方法，其中使一部分所述FT产品氢化的步骤包括氢化所述催化转换步骤所产生的不饱和烃。

15.权利要求1的方法，其中使一部分所述FT产品氢化的步骤包括使至少一部分所述FT产品流过含有钯、铂、或钯和铂的组合的氢化催化剂的固定床。

16.权利要求15的方法，其中所述钯氢化催化剂含有在氧化铝载体上的约0.5wt％的钯。

17.权利要求1的方法，其中使一部分所述FT产品氢化的步骤包括全部地或部分地从所述发生炉煤气供应用于所述氢化的氢气。

18.权利要求1的方法，其中使一部分所述FT产品氢化的步骤包括从副产物气体或者从副产物废气回收的氢气供应用于所述氢化的氢气。

19.权利要求1的方法，其中所述方法还包括使用所述发生炉煤气中的N₂冷却所述基底催化剂。

20.权利要求1的方法，其中用于使所述发生炉煤气与所述基底催化剂反应的压力为约250psig以下。

21.权利要求1的方法，其中用于使所述发生炉煤气与所述基底反应的温度为约300℃以下。

22.权利要求1的方法，其中用于使所述发生炉煤气与所述基底催化剂反应的温度为约250℃至约300℃。