[发明专利]一种固体生物质转化工艺

权利要求书

1.一种固体生物质转化工艺，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，包括如下步骤：将所述固体生物质依次进行初粉碎、压缩造粒和二次粉碎，制得生物质粉末；

催化剂与第一溶剂油进行混合，并进行湿磨，得到含催化剂的预混浆液，所述含催化剂的预混浆液中催化剂的含量为1～30wt％，所述催化剂为铁氧化合物、铁氧化合物的脱硫废剂或铁氧化合物的脱硫废剂的再生物中的至少一种；

将所述生物质粉末、第二溶剂油和含催化剂的预混浆液在抽真空下进行捏混或搅拌混合，得到生物质含量为5～60wt％、水含量为0.1～20wt％的含有催化剂和生物质的浆液；

将所述含有催化剂和生物质的浆液进行加压和加温，将加压加温后的浆液与含CO的气体混合在反应器中进行转化反应，包括如下步骤：将含CO的气体分成两部分，其中一部分加压至5-22MPa，通入所述含有催化剂和生物质的浆液中，并随所述含有催化剂和生物质的浆液经过换热或加热升温到150～450℃后进入反应器内发生生物质裂解、羰基化、变换和加氢反应；剩余部分加压至5-22MPa、换热或升温到300-600℃后，通入反应器内，并与进入其中的所述含有催化剂和生物质的浆液发生裂解、羰基化、变换和加氢反应；反应体系中铁元素与硫元素的摩尔比为1:(0.5～5)，所述反应器内反应压力为5～22MPa，反应温度为300～470℃，收集反应产物；

对所述反应产物进行分离，得到小于等于360℃的生物质轻油和大于360℃的生物质重油。

2.根据权利要求1所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，向所述催化剂中加入含硫物质至反应体系中铁元素与硫元素的摩尔比为1:(0.5～5)。

3.根据权利要求2所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，所述含硫物质为硫磺、硫化氢、二硫化碳中的至少一种；和/或，

所述固体生物质为植物杆茎 、果实、果壳、农林木材、 动物粪便、以及富含纤维素、半纤维素、木质素的植物制品或废弃物中的至少一种；和/或，

所述第一溶剂油和第二溶剂油均为动植物油脂、矿物油、馏分油、渣油或所述固体生物质转化工艺制得的油品中的至少一种；

向所述催化剂中加入含硫物质至反应体系中铁元素与硫元素的摩尔比为1：(0.5-2)。

4.根据权利要求3所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，向所述催化剂中加入含硫物质至反应体系中铁元素与硫元素的摩尔比为1：(1-2)；

所述废弃物为食品固体垃圾；

所述矿物油为煤焦油。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，所述含有催化剂和生物质的浆液中的水来自所述固体生物质本身、催化剂、溶剂油带入的水，或者，为外界添加至反应体系中水；

所述含CO的气体为纯CO气体、CO与H₂的混合气或者合成气。

6.根据权利要求5所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，所述CO与H₂的混合气或者合成气中CO的体积占比均不小于15％。

7.根据权利要求6所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，所述CO与H₂的混合气或者合成气中CO的体积占比均不小于25％。

8.根据权利要求7所述的固体生物质转化工艺，其特征在于，所述CO与H₂的混合气或者合成气中CO的体积占比均不小于50％。