Producción de combustibles sintéticos y productos químicos con captura de CO2 in situ.
Un método para producir combustible líquido sintético a partir de un combustible carbonoso que comprende:
gasificar indirectamente el combustible carbonoso usando vapor y opcionalmente, un gas que contiene oxígeno y formar corrientes separadas de gases ricos en dióxido de carbono e hidrógeno, en donde las partículas de óxido metálico que contienenFe2O3 se usan en la reacción de gasificación indirecta, y en donde el combustible carbonoso se gasifica indirectamente en dos corrientes separadas de CO2 e H2 a través de: reducir las partículas que contienen Fe2O3 con el combustible carbonoso en una primera zona de reacción (Reactor 1 - reductor) que comprende un lecho móvil empaquetado con un patrón de contacto gas-sólidos a contracorriente, en donde la primera zona de reacción se opera a una temperatura mayor o igual a 400°C y menor o igual que 1200°C y a una presión mayor o igual a 1.01 x 105 Pa y menor o igual que 8.10 x 106 Pa, el combustible carbonoso se alimenta cerca de la parte inferior de la primera zona de reacción y las corrientes separadas de CO2 e H2 se enfrían e introducen en un subsistema de Fischer-Tropsch, que se opera a 200 a 500°C y 1.01 x 106Pa - 8.10 x 107Pa (10 - 100 atm);
oxidar al menos parcialmente las partículas que contienen óxido de hierro reducidas con vapor para generar un gas rico en hidrógeno en una segunda zona de reacción (Reactor 2 - oxidante) que comprende un patrón de contacto gas-sólidos a contracorriente de manera que el óxido de hierro es al menos parcialmente oxidado a Fe3O4, en donde la segunda zona de reacción se opera a una temperatura de 0 a 300°C inferior a la primera zona de reacción y sustancialmente toda la Fe3O4 desde la segunda zona de reacción se introduce a una tercera zona de reacción (Reactor 3 - cámara de combustión);
enviar directamente una porción de las partículas de óxido de hierro reducidas desde la primera zona de reacción a la tercera zona de reacción, en donde la tercera zona de reacción se opera a una temperatura de 0 a 400°C más alta que la primera zona de reacción, el calor liberado en la tercera zona de reacción se usa para compensar el calor requerido en la primera zona de reacción, y el calor extra generado en la tercera zona de reacción se usa para la generación de energía para soportar el uso de energía parasitaria; oxidar las partículas que contienen óxido de hierro con un gasque contiene oxígeno en la tercera zona de reacción y retornar las partículas que contienen óxido de hierro oxidado a dicha primera zona de reacción, donde la tercera zona de reacción es una cámara de combustión; y reaccionar el gas rico en hidrógeno y una porción del dióxido de carbono en una reacción de hidrogenación de CO2 para formar un combustible sintético,
donde el resto de CO2 es secuestrado; en donde las partículas de óxido metálico comprenden hierro y/o sus óxidos.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2010/048121.
Solicitante: THE OHIO STATE UNIVERSITY RESEARCH FOUNDATION.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 1524 North High Street Columbus, OH 43201 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: ZENG,LIANG, FAN,LIANG-SHIH, LI,FANXING.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C01B3/34 QUIMICA; METALURGIA. › C01 QUIMICA INORGANICA. › C01B ELEMENTOS NO METALICOS; SUS COMPUESTOS (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la preparación de elementos o de compuestos inorgánicos excepto anhídrido carbónico C12P 3/00; producción de elementos no metálicos o de compuestos inorgánicos por electrólisis o electroforesis C25B). › C01B 3/00 Hidrógeno; Mezclas gaseosas que contienen hidrógeno; Separación del hidrógeno a partir de mezclas que lo contienen; Purificación del hidrógeno (producción de gas de agua o gas de síntesis a partir de materias carbonosas sólidas C10J). › por reacción de hidrocarburos con agentes gasificantes.
- C10G2/00 C […] › C10 INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS QUE CONTIENE MONOXIDO DE CARBONO; COMBUSTIBLES; LUBRICANTES; TURBA. › C10G CRACKING DE LOS ACEITES DE HIDROCARBUROS; PRODUCCION DE MEZCLAS DE HIDROCARBUROS LIQUIDOS, p. ej. POR HIDROGENACION DESTRUCTIVA, POR OLIGOMERIZACION, POR POLIMERIZACION (cracking para la producción de hidrógeno o de gas de síntesis C01B; cracking que produce hidrocarburos gaseosos que producen a su vez, hidrocarburos individuales o sus mezclas de composición definida o especificada C07C; cracking que produce coque C10B ); RECUPERACION DE ACEITES DE HIDROCARBUROS A PARTIR DE ESQUISTOS, DE ARENA PETROLIFERA O GASES; REFINO DE MEZCLAS COMPUESTAS PRINCIPALMENTE DE HIDROCARBUROS; REFORMADO DE NAFTA; CERAS MINERALES. › Producción de mezclas líquidas de hidrocarburos de composición no definida a partir de óxidos de carbono.
- C10J3/46 C10 […] › C10J PRODUCCION DE GASES QUE CONTIENEN MONÓXIDO DE CARBONO E HIDRÓGENO A PARTIR DE MATERIAS CARBONOSAS SÓLIDAS POR PROCESOS DE OXIDACIÓN PARCIAL UTILIZANDO OXÍGENO O VAPOR (gasificación subterránea de materias minerales E21B 43/295 ); CARBURACION DEL AIRE U OTROS GASES. › C10J 3/00 Producción de gases que contienen monóxido de carbono e hidrógeno, p.ej. gas de síntesis o gas ciudad, a partir de materiales carbonosos sólidos por procesos de oxidación parcial utilizando oxígeno o vapor. › Gasificación de combustibles granulares o pulverulentos en suspensión.
- C10J3/72 C10J 3/00 […] › Otras características.
- C10J3/86 C10J 3/00 […] › combinado con calderas de recuperación del calor.
- C10K1/00 C10 […] › C10K PURIFICACION O MODIFICACION DE LA COMPOSICION QUIMICA DE LOS GASES COMBUSTIBLES QUE CONTIENEN MONOXIDO DE CARBONO. › Purificación de los gases combustibles que contienen monóxido de carbono (aislamiento de hidrógeno de las mezclas que contienen hidrógeno y monóxido de carbono C01B 3/50).
- C10K1/02 C10K […] › C10K 1/00 Purificación de los gases combustibles que contienen monóxido de carbono (aislamiento de hidrógeno de las mezclas que contienen hidrógeno y monóxido de carbono C01B 3/50). › Eliminación del polvo.
PDF original: ES-2656144_T3.pdf
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