1.一種用于碳質(zhì)材料的熱處理和化學(xué)轉(zhuǎn)化的方法,以產(chǎn)生用于進(jìn)一步使用的燃?xì)?,所述碳質(zhì)材料包括天然的和合成的碳質(zhì)材料,所述方法包括以下步驟:
a.通過(guò)干燥或者將水或蒸汽引入到所述碳質(zhì)材料中,將所述碳質(zhì)材料的濕度調(diào)節(jié)至預(yù)定水平;
b.將調(diào)節(jié)過(guò)濕度的碳質(zhì)材料引入到熱解裂解反應(yīng)器(40,60)中,在所述熱解裂解反應(yīng)器(40,60)中熱處理所述材料以產(chǎn)生原料熱解裂解氣和碳質(zhì)固體剩余物;
c.將來(lái)自步驟b)的所述原料熱解裂解氣引入到第一氣體凈化單元(62)中,在所述第一氣體凈化單元(62)中該氣體被分離成第一油部分和洗滌過(guò)的原料氣部分,所述第一油部分在大氣壓下具有170℃至350℃的沸點(diǎn)范圍,而所述洗滌過(guò)的原料氣部分主要包括H、CO、CO2和沸點(diǎn)范圍低于170℃的烴;
d.將所述洗滌過(guò)的原料氣部分引入到第一氣體分離單元(65)中,在所述第一氣體分離單元(65)中所述原料氣被分離成富氫氣體部分和低氫部分,所述富氫氣體部分包括至少50體積%的氫氣;
e.將所述富氫氣體部分引入到第二氣體凈化單元(75)中,其中,步驟c)的所述富氫氣體部分和合成氣被分離成第二油部分和合成氣部分,所述第二油部分在大氣壓下具有100℃至200℃的沸點(diǎn)范圍,而所述合成氣部分通過(guò)合成氣管線(22)被排出;
其中,所述方法進(jìn)一步包括:
f.將來(lái)自步驟c)的所述第一油部分的至少一部分回收到所述熱解裂解反應(yīng)器(40,60)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將來(lái)自步驟e)的所述第二油部分與所述第一油部分一起回收到所述熱解裂解反應(yīng)器(40,60)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,將蒸汽和來(lái)自步驟b)的所述碳質(zhì)固體剩余物引入到轉(zhuǎn)化單元(70)中,以使其中的固體碳質(zhì)材料發(fā)生部分氣化以產(chǎn)生合成氣和固體剩余物,所述合成氣包括氫氣、CO和CO2,并且被排出并引入到第二洗滌區(qū)域(75)中,而所述固體剩余物被排出用于進(jìn)一步處理或丟棄。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,將來(lái)自步驟d)的所述低氫部分與所述固體剩余物和蒸汽一起引入到所述轉(zhuǎn)化單元中。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第一油部分和所述第二油部分被引入到裂化單元(80)中,在所述裂化單元(80)中所述油的一部分被裂化,并且,在所述裂化單元(80)中所述裂化產(chǎn)生的氣體被分離成第三油部分和裂化氣體部分,所述第三油部分被引入到所述熱解裂解反應(yīng)器(40,60)中,而所述裂化氣體部分主要包括H、CO、CO2并且通過(guò)裂化氣管線(74)被排出并引入到所述第一凈化單元(62)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述合成氣管線(22)中的燃?xì)饬鞅灰氲紺O2捕獲單元中以將CO2的至少一部分從所產(chǎn)生的燃?xì)庵蟹蛛x出。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,將進(jìn)入的廢棄物分級(jí)成具有不同熱值的部分,并且其中,這些部分以對(duì)所述熱解裂解反應(yīng)器提供具有基本上穩(wěn)定的熱值的廢棄物輸入的比例再混合。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述進(jìn)入的廢棄物在進(jìn)行分級(jí)之前進(jìn)行蒸壓處理。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述方法還包括將所產(chǎn)生的燃?xì)庖氲饺細(xì)鉁u輪發(fā)電設(shè)備中用于生產(chǎn)電力。