[发明专利]用于制造柴油燃料范围内的热解液体的水热分解方法和设备

权利要求书

1.一种用于将有机物转化为更高价值烃产品的方法，所述方法包括在快速催化水热方法中将所述有机物分解为液体、焦炭和气体的步骤，所述方法包括以下步骤：

-将所述有机物和催化剂供给至水热分解反应器中；

-在水热分解反应器中，通过空化效应经高局部能量传递将所述有机物分解为气体、蒸气和焦炭，所述反应器在200℃～380℃的温度和1分钟～60分钟的滞留时间下操作；

-将产物分离为焦炭和油的重质浆液、蒸气和气体；

-将所述蒸气冷凝；

-将所述蒸气分离为水性馏分和烃馏分；

-将焦炭浆液的一部分回收至空化腔；

-将剩余的焦炭从分解反应器中传输出。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述水热分解反应器中的有机物通过空化效应而进行高局部能量传递。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，通过在所述空化腔的进口处添加水而促进所述水热分解。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述分解反应器中的滞留时间为5分钟～30分钟。

5.如权利要求2所述的方法，其中，在空化腔中提供空化能量。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述空化能量通过水力装置或超声换能器提供。

7.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述分解蒸气扩散进入冷凝器，在所述冷凝器中进行所述冷凝步骤。

8.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述焦炭的至少一部分处于微细颗粒的形式，其在所述传输步骤中以浆液的形式传输离开所述反应器。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述浆液传输至停留区，在所述停留区中所述颗粒基本上与重质有机液体分离。

10.如权利要求9所述的方法，其中，将重质液体再循环至所述分解反应器中。

11.如权利要求1或2所述的方法，其中，向所述分解反应器供给固体有机物和催化剂的浆液。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述有机物选自由以下物质组成的组：植物生物质、生物可再生性脂肪和油、动物生物质、有机生活废物、污水污泥、塑料和石化类废物原材料。

13.如权利要求11所述的方法，其中，所述固体的颗粒悬浮于重质油中。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述重质油是沸点高于280℃的产物。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述重质油是矿物油。

16.如权利要求11所述的方法，其中，所述催化剂分别选自元素周期表的第I族和第II族中金属的氧化物和氢氧化物的组以及硅铝酸盐化合物的组。

17.如权利要求16所述的方法，其中，来自元素周期表的第I族和第II族中金属的氧化物和氢氧化物的组中的所述催化剂为NaOH或KOH或Ca(OH)2或CaO。

18.如权利要求17所述的方法，其中，来自硅铝酸盐化合物的组中的所述催化剂为合成或天然沸石。