[发明专利]一种生物质的水解加氢工艺

权利要求书

1.一种生物质的水解加氢工艺，其特征在于，包括如下步骤：

配制含有催化剂和生物质的浆液，向所述浆液中通入氢气以发生反应，并控制反应压力为15-20MPa、反应温度为380-420℃，最终制得生物油；

所述生物质为秸秆，所述浆液的配制步骤为，将秸秆依次进行干燥、初粉碎、压缩和二次粉碎，而后与所述催化剂混合得到混合物，将所述混合物加入至油品中研磨制浆，得到秸秆浓度为30～60wt％的所述浆液；

所述浆液的配制步骤中，将所述秸秆进行压缩的压力为0.5～3MPa、温度为30-60℃；

所述浆液的配制步骤中，

所述秸秆的干燥温度为50-70℃、时间为3-5h，所述秸秆干燥后的含水率低于2wt％；初粉碎后的中位粒度为100-300μm；经二次粉碎后中位粒度为30-50μm、二次粉碎后堆密度为400-500kg/m³；

向所述浆液中通入氢气的具体方法为：

向所述浆液中注入高压氢气，并控制所述高压氢气与所述浆液的体积比为(600～1000)：1，从而形成反应原料；

将所述反应原料送入浆态床反应器内以发生水解、裂化及加氢反应，同时向所述浆态床反应器内注入高压冷氢，控制所述浆态床反应器内的总气速为0.02～0.2m/s；

其中，所述高压氢气和高压冷氢的压力均为15～22MPa，所述高压冷氢的温度为50～135℃。

2.根据权利要求1所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，在所述浆液中，所述生物质的含量为55～60wt％。

3.根据权利要求1所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，所述浆液的配制步骤中，所述油品为废弃动植物油脂、废矿物油、矿物油或馏分油中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，在所述浆液中，所述催化剂的含量为0.1～10wt％；所述催化剂的粒径为5μm-500μm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，

向所述浆液中通入氢气的具体方法中：

控制所述浆态床反应器内的总气速为0.05～0.08m/s。

6.根据权利要求5所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，将所述高压氢气分两次注入至所述浆液中，具体为：

在向所述浆液中第一次注入高压中温氢气后，并将所述浆液换热升温至380-420℃，而后再向所述浆液中第二次注入高压高温氢气；

其中，所述高压中温氢气的温度为360-420℃，所述高压高温氢气的温度为430～510℃。

7.根据权利要求6所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，所述催化剂在所述浆态床反应器内的存量控制在所述浆态床反应器内液相质量的5～30wt％。

8.根据权利要求7所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，所述反应的时间为30-120min。

9.根据权利要求8所述的生物质的水解加氢工艺，其特征在于，所述催化剂为经硫化处理的负载有活性组分的生物质炭，所述活性组分为氧化铁、羟基氧化铁或氢氧化铁中的一种或多种；

或所述催化剂为经硫化处理的无定型羟基氧化铁。