[发明专利]一种用于催化生物质合成气合成低碳混合醇的催化剂的还原装置及还原方法

摘要

本发明公开了一种用于催化生物质合成气合成低碳混合醇的催化剂的还原装置及还原方法，直接采用生物质原料气作为还原气氛，通过脱碳单元降低生物质原料气中CO₂含量，在不影响低碳醇合成催化剂还原效果的情况下，在常压或低压状况下，常温至300℃左右程序升温进行催化剂在线还原反应，克服了传统低碳醇催化剂还原需添加氢气和氮气管线和还原气源频繁切换的缺陷，在不降低催化剂还原效果的情况下具有操作简单、方便、稳定性好、生产成本和系统维护成本低等优点。本发明应用广泛，可用于各种反应前需要还原的化工反应中，同时可规模化应用于生物质合成气催化合成低碳混合醇系统中，显著降低成本，推动生物质基低碳混合醇合成的商业化运行。

主权项

一种用于催化生物质合成气合成低碳混合醇的催化剂的还原装置，其特征在于，包括可设置四段不同的压力的压缩单元(1)、脱碳单元(2)和还原单元(3)；所述的压缩单元(1)设有跟生物质合成气连接的压缩机一段进口(4)、压缩机二段出口(5)、压缩机三段进口(6)和压缩机四段出口(7)，所述脱碳单元(2)包括脱碳塔(8)、计量泵(9)、用于储存碳酸丙烯酯溶液的碳丙液槽(10)和再生塔(11)，所述计量泵(9)将碳丙液槽(10)中的碳酸丙烯酯溶液送入脱碳塔(8)用来吸收压缩机二段出口(5)出来的生物质合成气中的CO₂气体，碳酸丙烯酯溶液吸收CO₂气体后得到的吸收液经再生塔(11)解析出CO₂气体后回流至碳丙液槽(10)进行下一轮吸收，所述依次连接的脱碳塔(8)、计量泵(9)、碳丙液槽(10)和再生塔(11)形成一个循环回路；所述还原单元(3)包括壁上设有导热油夹层(20)的固定床反应塔(19)、跟所述导热油夹层(20)连通的为固定床反应塔(19)供热的导热油炉(26)和在线监测进出固定床反应塔(19)的生物质合成气成分和含量的合成气在线分析仪(27)；所述压缩机二段出口(5)跟所述脱碳塔(8)侧面下方设有的生物质合成气入口(14)连通，所述压缩机三段进口(6)跟所述脱碳塔(8)顶部设有的脱CO₂合成气出口(18)连通，所述压缩机四段出口(7)跟固定床反应塔(19)顶部设有的合成气进口(24)连通。