德國卡爾斯魯厄(Karlsruher)科技研究院(KIT)的研究人員于2010年4月5日宣布,,通過使用親水性膜就地從催化劑床層中去除水,可使費(fèi)托合成(FT)生物質(zhì)制油(BTL)過程的烴類產(chǎn)率和能效提高,,這一成果已發(fā)布在美國化學(xué)學(xué)會《能源與燃料雜志(journal Energy & Fuels)》中,。該技術(shù)為這類膜應(yīng)用于BTL過程實現(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化提供了平臺。
FT合成用合成氣(主要是H2和CO)來自煤炭,、天然氣或生物質(zhì),。對于生物質(zhì),合成氣生產(chǎn)通過氧氣/水蒸氣氣化或部分氧化反應(yīng)產(chǎn)生,。得到的合成氣然后進(jìn)行凈化和調(diào)制,,以達(dá)合成要求,。
低溫FT合成可生產(chǎn)長鏈含蠟烴類分子(C21+),具有類似聚合用單一烴類化合物的分布特征,。主要的FT合成產(chǎn)品使用加氫進(jìn)行改質(zhì)可生產(chǎn)最大產(chǎn)率的高品質(zhì)燃料,。
為了提高BTL過程的碳轉(zhuǎn)化效率,研究人員提出三大策略:1.最大限度減少氣化中氧的消耗和整體反應(yīng)放熱,;2.在合成和加氫裂化時提高烴類選擇性,;3.添加氫(如甲烷送去氣化或?qū)錃庥糜贔T合成),并使CO2加氫,。
在模擬案例研究的基礎(chǔ)上,,KIT團(tuán)隊在實驗室固定床膜反應(yīng)器中進(jìn)行了實驗,表明:H2O脫除具有最大的影響,。
KIT團(tuán)隊開發(fā)了新型的膜,,理論和實驗研究的綜合結(jié)果表明,在實驗室規(guī)模的固定床FT反應(yīng)器中組合使用膜去除水,,具有很好效果,。
使用膜可最大限度地提高碳效率,從而有利于提高經(jīng)濟(jì)性,。(生物谷Bioon.com)