[发明专利]一种使用液态催化剂生产生物柴油的均相加氢方法

说明书

本发明公开了一种使用液态催化剂生产生物柴油的均相加氢方法，原料在临氢条件下，在一种液态催化剂存在下在空塔反应器内进行到加氢反应过程，用以生产生物柴油。

技术领域

本发明属于生物可再生能源技术领域，具体涉及一种使用液态催化剂生产生物柴油的均相加氢方法。

背景技术

生物质油来源于植物、动物或微生物等，是可再生资源，它的综合利用得到世界范围的广泛重视，各技术类公司都在致力于以其为原料生产优质清洁能源的研究。生物质油含氧量较高，使得其热稳定性差、热值低，必须经过提质改性才能转化为高品位燃料。

目前世界及我国范围内针对生物质提质的技术主要是催化加氢，但是生物质油中含有大量脂类、不饱和烃、含氧烃类及重金属杂质，这些杂质会导致加氢加热设备结焦、堵塞、腐蚀及固体催化剂床层结焦，压力降升高，催化剂失活等，另含氧烃类加氢后会生成大量水，大量水会使催化剂粉化彻底堵塞反应器，当加氢系统造成以上环境后，会使得整个装置频繁停工清理设备及更换催化剂，且存在安全隐患。

CN102464998B涉及一种动植物油脂催化加氢生产优质柴油的方法与CN103374405B涉及一种生物油脂生产优质低凝点柴油的加氢组合方法，生物质油原料与氢气混合后进入固体催化剂固定床反应器内进行加氢反应，由于此方法一段加氢为固体催化剂固定床反应器，动植物油脂中脂类、不饱和烃、含氧烃类等会使得固定床反应器堵塞，导致装置停工。

CN102911696B涉及生物油脂生产马达燃料的加氢方法，生物油脂与氢气混合后进入固体催化剂固定床反应器内进行加氢反应，同样此方法加氢为固体催化剂固定床反应器，且无预处理设施，动植物油脂中脂类、不饱和烃、含氧烃类等会使得固定床反应器堵塞，导致装置停工。

CN103756716B涉及一种生物质油催化加氢反应装置及其催化剂加氢方法，同样此装置及方法为固体催化剂在床层内反应，容易造成反应器内结焦，堵塞。

针对此以上问题发明人对生物质油加氢技术进行了大量的试验研究，特发明一种使用液态催化剂生产生物柴油的均相加氢方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种使用液态催化剂生产生物柴油的均相加氢方法，具体步骤为：

1.生物质油均相加氢：从罐区来的50-80℃生物质油经过进料泵(1)加压至2.0-16.0Mpa后，与氢气混合进入混合器(2)，再进入进料换热器(3)与加氢精制反应产物换热至100℃-300℃，再进入进料加热炉(4)升温至250℃-450℃与油溶性复合分子液体催化剂混合进入均相反应器(5)，反应温度为250-450℃，压力为2.0-15.0MPa；油溶性复合分子均相液体催化剂放置在催化剂罐(18)中。

2.生物质油加氢精制：均相反应产物再进入热高压分离器(6)中进行气液相分离，热高压分离器(6)顶部的气相与减压塔(11)侧线馏分油混合进入加氢精制反应器(7)中进行加氢精制反应，加氢精制反应器装有一种抗水加氢精制催化剂，热高压分离器(6)分离温度为220-420℃，压力为3.0-20.0MPa；加氢精制反应温度为150-360℃，压力为2.0-15.0MPa，体积空速为：0.1-10.0h^-1；加氢精制反应产物进入进料换热器(3)与生物质油原料换热，将原料升温至100℃-300℃，加氢精制反应产物温度降至180℃-280℃再进入空冷器(12)冷却至40℃-60℃，此产物在冷高压分离器(13)及低压分离器(14)中分离出精制油、循环气及低分气，冷高压分离器(13)顶部循环氢进入循环氢压缩机(15)增压后与生物质油原料混合；冷高压分离器(13)的分离温度为40-60℃，压力为2.0-15.0MPa；低压分离器(14)的分离温度为40-60℃，压力为0.3-3.0MPa。