[发明专利]用于高压处理系统的回收系统

说明书

本发明涉及由高压处理系统分离和纯化产物的方法，该高压处理系统适于在约150巴至约400巴的压力和约300℃至约430℃的温度下，在浓度至少为0.5重量％的钾和/或钠的形式的均相催化剂和浓度为约5重量％至约40重量％的液态有机化合物的存在下，在预设时间内处理包含一种或多种碳质材料的进料混合物，从而产生转化的进料混合物，其中所述转化的进料混合物冷却至范围为50℃至250℃的温度，并减压至范围为1巴至150巴的压力，并且其中将转化的进料混合物分离成包含二氧化碳、氢气和甲烷的气相；包含油相液态有机化合物的油相；以及包含水相液态有机化合物、溶解的盐以及任选的悬浮颗粒的水相，其中至少部分地从所述水相中回收水相液态有机化合物和钾和/或钠形式的溶解的均相催化剂，从而产生富含水相液态有机化合物和钾和钠形式的均相催化剂的第一水相流，以及除去水相液态有机化合物和钾和钠形式的均相催化剂的第二水相流，其中所述第一水相至少部分地再循环到所述进料混合物中以为进料混合物提供至少一部分所述液态有机化合物和均相催化剂，并且在将所述第一再循环流再循环至进料混合物之前，从富含水相液态有机化合物和钾和钠形式的均相催化剂的所述水相中进一步回收排出物流。

技术领域

本发明涉及用于高压连续处理系统的分离系统的领域，特别是用于从用于转化碳质材料如生物质的高压连续处理系统的分离水相产物中回收液态有机化合物和/或均相催化剂的回收系统。

背景技术

高压连续过程的许多应用已经存在或正在开发中或处于商业化的早期阶段。这类过程的例子是水热过程和溶剂热过程，例如，用于从碳质材料如生物质生产烃(例如运输燃料、润滑剂或特殊化学品)以及气体。

来自高压转化过程的产物通常包含液态烃类化合物的增压混合物；包含二氧化碳、一氧化碳、氢、C₁-C₄烃的气相；包含水相液态有机化合物和溶解的盐、以及任选的悬浮固体物(例如无机物和/或炭和/或未转化的碳质材料)的水相，这取决于所处理的具体碳质材料和具体的处理条件。

在石油生产领域中已知多种分离技术。在使用水热过程或溶剂热过程从碳质材料生产烃的应用领域中，有关分离的信息是有限的。以这种方式生产的烃将具有与化石烃相似的某些特征，并且在其他领域有所不同。与化石油相比，这样生产的烃通常会更加极化，由于相对较高的氧含量而具有高粘度，并且通常显示出接近水密度的密度。在对这样生产的烃使用化石油应用中已知的常规分离方法表明，在这种分离后的烃对于许多应用而言包含太多的水和/或太多的无机物。

通常，将来自高压转化过程的产物流减压至环境条件，并冷却至低于水的沸点的温度，以允许随后分离成单个相。然而，尽管已经普遍提出了用于分离单个相的不同技术，包括溶剂萃取(Downie(WO2014/197928))、蒸馏(Downie(WO 2014/197928))、旋流器如水力旋流器(Iversen(US921,317)、Humfreys(WO2008AU00429)、Annee(EP0204354)、Van deBeld(EP1184443))、过滤(Iversen(WO2015/092773)、Iversen(US 9,213,17B2)、Annee(EP0204354)、Downie(WO 2014/197928)、Iversen(WO 2006/117002))、倾析(Yokoyama(US4935567)、Modar(WO 81/00855))、离心分离(Iversen(WO2015/092773)、Iversen(US 921,317)、Iversen(WO2006/117002)、Annee(EP0204354))、膜分离(Modar(WO81/00855)、Iversen(WO2006/117002))，在现有技术中仅公开了关于装置设计以及分离条件和操作的有限细节。