通过用第二生物质进料共研磨加工生物质的方法

摘要

本发明涉及处理包含生物质的进料的方法，所述方法包括至少以下步骤：a）在20℃至180℃的温度下干燥所述进料5至180分钟的时间的步骤，b）烘焙由步骤a）获得的干燥进料以生成至少一种固体烘焙生物质排出物的步骤，和c）在第二生物质进料的存在下共研磨由步骤b）获得的固体烘焙生物质排出物以获得粉末的步骤。

说明书

技术领域

本发明涉及处理生物质以便为将其提质（特别是通过气化）的目的而制备生物质，以便用于生产液体烃和任选用于生产石化基料和/或化工基料和/或氢气。

更特别地，本发明涉及处理包含生物质的进料的方法，其目的在于将其注入气化反应器用于生产烃类，特别是汽油、瓦斯油和煤油。

现有技术

在本发明的领域中，本领域技术人员将不断寻求改善生物质的调节，特别是为了改善其热值。

更特别地，改进通过由生物质开始的处理方法获得的粉末的粒度（granulometry）和与该处理相关的能量成本是在生物质制备中，特别是在最广泛使用的气化工艺中的基本参数。

处理生物质以便通过生产烃类将其提质是本领域技术人员公知的。该处理的主要步骤是干燥、热处理（如烘焙）和研磨。这些步骤特别描述在申请WO2014/068253中。该处理的主要参数是获得的粉末的特性，特别是其尺寸，以及研磨和更概括而言该方法的能量成本。

申请WO2013/114328描述了在添加剂的存在下研磨由生物质获得的碳质进料的方法，所述添加剂为微米级尺寸粉末形式，获自矿物材料（如硬脂酸镁或微珠形式的二氧化硅）和/或植物材料（如木炭），所述方法的目的在于改善通过研磨生物质获得的粉末的性质，如可流动性和用于流化的适应性，并还能够获得小粒度的粉末的均匀（intimate）混合物。该文献没有描述在研磨生物质期间使用除粉末形式且仅具有微米级尺寸之外的任何添加剂。

优化生物质的处理和调节，特别是通过简化所采用的方法、降低所述步骤（特别是研磨步骤）的能量成本在本发明的领域中仍然是重大的挑战。

令人惊讶的是，申请人已经发现了处理第一生物质进料的方法，所述方法通过至少一个以下步骤来进行：将所述进料以与至少一种第二生物质进料的混合物的形式共研磨。有利地，所述共研磨能够研磨进料以及干燥和研磨第二生物质进料。事实上，研磨生物质进料是放热步骤，并且生成的热量可有利地用于同时干燥第二生物质进料。本发明的方法的另一优点是通过不同步骤过程中形成的气体的能量集成降低方法的能量成本。

发明概述

本发明的一个目的在于提供一种处理第一生物质进料的新颖方法，所述方法包括以下步骤：

a）在20℃至180℃的温度下干燥所述进料5至180分钟的时间的步骤，

b）烘焙由步骤a）获得的干燥进料以制造至少一种固体烘焙生物质排出物的步骤，和

c）在第二生物质进料的存在下共研磨由步骤b）获得的固体烘焙生物质排出物以获得粉末的步骤。

根据本发明的方法的一个优点是能够获得来自于生物质进料的小粒度粉末的均匀混合物。

根据本发明的共研磨的一个优点在于通过将研磨烘焙生物质产生的热能转移至第二生物质进料，能够在共研磨步骤c）的同时干燥第二未精制生物质进料。

本发明的进一步的优点在于由于在特定条件下操作的一系列步骤的组合，能够对其进行能量集成，由此能够以有限的能量成本处理生物质。

优选地，方法包括在100℃至300℃的温度下最终干燥由步骤c）获得的粉末的步骤d）。

优选地，干燥步骤d）与共研磨步骤c）同时进行。

优选地，生物质选自任何类型的生物质、优选选自固体类型的生物质、且特别选自木素纤维素类型的生物质。优选地，方法包括预处理第一生物质进料的步骤i），优选初级研磨步骤。

优选地，烘焙步骤b）在200℃至350℃、优选220℃至340℃、优选250℃至320℃且更优选270℃至300℃的温度下在优选为0.01至1.5 MPa、优选0.01至1.0 MPa且更优选0.05至0.15 MPa的绝对操作压力下进行5至180分钟、且优选15至60分钟的时间。

优选地，方法包括燃烧由步骤b）获得的烘焙气体的步骤ii）。

优选地，由燃烧烘焙气体的步骤ii）获得的能量用于为方法的步骤、优选步骤a）、b）和/或d）提供所必需的热能。

优选地，第二生物质进料经受初步干燥和/或初级研磨的步骤iii）。

优选地，以1重量%至99重量%、优选50重量%至98重量%、且优选40重量%至95重量%的全部固体进料中固体烘焙生物质排出物的重量百分比将由步骤b）获得的固体烘焙生物质排出物引入共研磨步骤c），所述全部固体进料是固体烘焙生物质排出物与第二生物质进料的总和。

优选地，进入共研磨步骤c）的可经受或可未经受初步干燥步骤iii）的第二未精制生物质进料具有3.1重量%至30重量%、优选4重量%至25重量%、且最优选5重量%至20重量%的水分含量。

优选地，方法包括一个或多个步骤e），所述一个或多个步骤e）用于储存由方法的一个或任意步骤获得、且优选由步骤a）、b）、c）或d）中的一个或多个获得的排出物。

优选地，方法包括运输、优选气动运输的步骤f）。

优选地，方法包括在800℃至1800℃、优选1000℃至1600℃且更优选1200℃至1500℃的温度下和在有利地为2.0至12.0 MPa、优选2.5至6.0 MPa且更优选3.0至5.0 MPa的绝对压力下气化的步骤g）。

定义和缩写

在说明书通篇中，下文中的术语或缩写具有以下含义：

以非限制性方式，术语“生物质进料”是指固体类型的生物质，并且特别是木素纤维素类型的生物质。生物质类型的非限制性实例例如涉及来自农业经营的残余物（特别是稿秆、玉米芯）、来自林业经营的残余物、林业产品、来自锯木厂的残余物和专用农作物（例如短轮伐期萌生林（short rotation coppice））。

术语“无水重量损失”是指相对于注入烘焙步骤的总重量（不包括水），在烘焙步骤过程中材料损失（不包括水）的百分比。

术语“烘焙”是指在200℃至350℃的温度下并通常在贫氧气氛中进行的热处理方法。

术语“气化”是指实施部分氧化反应的步骤，该部分氧化反应将进料转化为主要包含一氧化碳和氢气的合成气。

术语“共研磨”是指在第二未精制生物质进料的存在下研磨生物质进料。

术语“比率”、“重量比”是指所论述成分的重量相对于进料总重量之间的比率。

术语“特性尺寸”是指粒子沿其最长尺寸的长度测量值。

术语“各向异性”是指关于材料强度随着对其施加的力的取向而变的可变性质。

术语“水分含量”是指进料中所含水的重量与所述进料总重量之间的比率。

发明详述

在本发明的背景下，说明书中提出的作为整体的各种实施方案可单独使用或彼此组合使用，对组合没有限制。

进料

根据本发明，方法的第一和第二进料选自单独或作为混合物的生物质。进料中所含有水的量为1重量%至80重量%、优选5重量%至75重量%且优选10重量%至70重量%。

生物质选自任何类型的生物质，优选固体类型的生物质，且特别是木素纤维素类型的生物质。生物质类型的非限制性实例例如涉及来自农业经营的残余物（特别是稿秆、玉米芯）、来自林业经营的残余物、林业产品、来自锯木厂的残余物和专用农作物（例如短轮伐期萌生林）。

优选地，生物质是木素纤维素生物质。其主要包含三种天然成分（根据其来源以不同的量存在）：纤维素、半纤维素和木素。

木素纤维素生物质进料优选以其原样使用，即具有其全部三种成分：纤维素、半纤维素和木素。

在本发明的一个优选实施方案中，木素纤维素生物质选自草类生物质、来自农业经营的残余物如废弃稿秆、玉米芯、粉碎的甘蔗茎、来自林业经营或来自锯木厂的残余物如木屑或任何其它类型的木质残渣。

在本发明的一个优选实施方案中，第一生物质进料在将其引入根据本发明的方法的步骤a）中之前可任选经受预处理的步骤i）。该预处理步骤i）的目的在于能够将预处理过的进料注入干燥步骤a）中。

预处理步骤i）取决于所考虑进料的类型。优选地，预处理步骤i）是研磨所述进料的初级步骤，该步骤可以将其粒度降低到10至50 mm的特性尺寸。所述初级研磨步骤i）有利地使用本领域技术人员已知的技术来进行。预处理步骤i）还可有利地包括使进料成型，例如通过造粒、压制或本领域技术人员已知的任何其它技术，从而便于其运输、储存和随后在根据本发明的方法的干燥步骤a）中的处理。

干燥步骤a）

根据本发明，方法包括干燥（任选预处理过的）第一生物质进料的步骤a），所述干燥步骤a）通过使进料与热气体物流接触来实施，所述热气体物流降温。热气体物流在50℃至500℃、优选100℃至450℃、且更优选150℃至350℃的温度下进入所述步骤5至180分钟、优选10至100分钟且更优选15至60分钟的时间，以提供干燥和任选预处理过的进料。干燥固体在40℃至120℃、优选50℃至90℃、甚至更优选60℃至80℃的温度下离开所述步骤。

干燥的目的是消除进料中所含有的水。根据本发明，干燥步骤a）结束时的残余水量为相对于进料总重量的0.0重量%至5.0重量%、优选0.0重量%至4.5重量%、且更优选0.0重量%至4.0重量%。

干燥所必需的能量通常通过使进料与热气体物流接触来提供。

用于干燥步骤的热气体物流可有利地来自于该过程的输入的燃烧，并且优选来自于天然气的燃烧和/或来自由方法的另一步骤获得的气态物流的燃烧。

例如，由烘焙步骤b）获得的气体的燃烧产生热气体物流，其可用于通过本领域技术人员已知的任何方法干燥进料。

含有水的由步骤a）获得的气态排出物可用于预热使得天然气和/或烘焙过程中产生的气态物流能够燃烧的空气。

烘焙步骤b）

根据本发明，将由步骤a）获得的干燥进料送至烘焙步骤b）以制造至少一种固体烘焙生物质排出物。

烘焙是在200℃至350℃的温度间隔内温和热分解的方法。该方法的特征通常在于低温度倾斜上升（low temperature ramp-ups）（<50℃/分钟）和长停留时间（20分钟至60分钟）。

根据本发明，烘焙步骤b）在200℃至350℃、优选220℃至340℃、优选250℃至320℃且更优选270℃至300℃的温度下，在优选0.01至1.5 MPa、优选0.01至1.0 MPa且更优选0.05至0.15 MPa的绝对操作压力下进行5至180分钟、且优选15至60分钟的时间。烘焙操作在氧含量小于10.0体积%、优选0.0体积%至10.0体积%、优选0.0体积%至8.0体积%且更优选0.0体积%至3.0体积%的环境中进行。

在大约200℃下，作为木素纤维素生物质中最具反应性的化合物的半纤维素开始经受脱挥发份和碳化反应。在该温度水平下，纤维素与木素就其本身部分仅以轻微程度被转化。木素纤维素生物质的分解产物以可冷凝气体（主要是水、甲酸、乙酸和其它有机化合物）和不可冷凝气体（主要是CO和CO

烘焙改变了木素纤维素生物质的结构，并由此改变其性质。特别地，烘焙操作使生物质更易碎，并减弱了其高度各向异性特性。本领域技术人员公知的是，例如木材（因其纤维性质）当在纤维方向上被施加拉伸时，将具有远高于其被横向施加拉伸时的弹性抗拉伸性。由此与具有给定平均粒度的生物质粉末相比，获得经受过烘焙步骤的来自相同生物质的等同粉末将需要低得多的研磨能量（与材料脆性相关的效果），并且获得的固体粒子的最终形状更接近球形粒子（与较小的各向异性特性相关的效果），这便于后续的研磨。

所述烘焙步骤b）可有利地在旋转炉、旋转煅烧炉、螺旋运输器、移动床炉和流化床炉类型的装置中采用。

根据本发明，烘焙步骤b）产生了称为烘焙生物质的固体排出物。

所述烘焙步骤b）还可用于产生称为烘焙气体的可燃性气态排出物，根据操作条件，其量优选占由初始步骤a）获得的干燥生物质重量的5.0%至 40.0%，且更优选10.0%至35.0%。

烘焙步骤的关键参数之一是无水重量损失（以重量百分比表示），其定义为初始干燥生物质与干燥烘焙生物质之间的百分比重量损失。该损失越高，按重量计的固体产率越低，并且生成的烘焙气体的量越大。已知该气体的较低热值（LCV）也随无水重量损失百分比而变（对于给定的进料，LCV是该百分比的递增函数）。

根据本发明，在烘焙步骤过程中选择足够高的无水重量损失百分比，可以限制输入该过程的燃料的消耗，特别是在干燥过程中。由此，通过将烘焙步骤中生成的烘焙气体提质，来限制了化石来源燃料的使用。

在一个优选实施方案中，以一种方式选择百分比无水重量损失，以使得烘焙气体燃烧（在后燃时内部或外部地）释放的热量能够供应至少一个干燥步骤所必需的能量。优选地，无水重量损失是相对于引入烘焙步骤b）的进料的总重量的1.0重量%至40.0重量%、优选5.0重量%至35.0重量%且更优选15.0重量%至30.0重量%。

在方法的一个实施方案中，将烘焙气体送至燃烧步骤ii），其中所述气体在可送至干燥步骤a）和/或d）的空气和任选的天然气的存在下，或在可返回至烘焙步骤b）的热空气物流的存在下在燃烧室中燃烧以便产生热气体物流。燃烧步骤ii）可有利地与烘焙步骤b）集成或另有情况。

在一个实施方案中，使用在燃烧由步骤b）所获得的烘焙气体的步骤ii）过程中产生的能量来为方法的至少一个步骤提供所必需的能量，优选为干燥步骤a）并且还优选通过用物流为最终干燥步骤d）或通过用物流为烘焙步骤b）提供所必需的能量。

使用本领域技术人员已知的方式将由燃烧步骤ii）获得的热能送至步骤a）和/或d）。

可有利地将由燃烧步骤ii）获得的一部分热气体物流送至热交换步骤，以便预热在干燥步骤a）和最终干燥步骤d）中使用的空气。

在一个实施方案中，将由燃烧步骤ii）获得的一部分热气体物流直接注入烘焙步骤b），以便通过气体/固体热交换提供转化生物质进料所必需的能量。

如果由步骤b）获得的可燃性烘焙气体流不足，可有利地在燃烧步骤ii）中引入燃料且优选天然气的补充，以便获得消耗热能的各步骤所必需的能量。

在烘焙步骤b）结束时，获得的固体烘焙生物质排出物具有0.0重量%至5.0重量%、且优选0.0重量%至3.0重量%、且更优选0.001重量%至3.0重量%的水分含量。术语“固体烘焙生物质”是指通过烘焙生物质获得的固体。

在步骤b）结束时获得的固体烘焙生物质可在其被引入根据本发明的方法的共研磨步骤c）之前，任选在任选的储存步骤中储存。所述储存步骤可有利地使用本领域技术人员已知的方法来进行。优选地，烘焙固体生物质可储存在带有螺旋运输器的储罐中、仓库中或在库房内在合适的开放式室中。

在其中顺序实施共研磨步骤c）的有利情况下，储存步骤可以持续运行烘焙步骤b）和任选的燃烧步骤ii），以便持续生产干燥步骤a）和最终干燥步骤d）所必需的热气体物流。

共研磨步骤c）

根据本发明，方法包括在第二生物质进料的存在下共研磨由步骤b）获得并已经任选地在任选储存步骤中储存的固体烘焙生物质排出物的步骤c），以便获得磨细的排出物，也称为磨细粉末。所述共研磨步骤c）在0℃至150℃、且优选20℃至100℃且更优选50℃至90℃的温度下进行。第二生物质进料与固体烘焙生物质排出物在同一磨机中同时研磨。

共研磨步骤c）的目的在于降低在所述步骤c）中引入的两种生物质进料的粒度，同时提供适于其后续运输及使用，并优选适于将其注入气化步骤的粒子形状。排出物的粒子在所述共研磨步骤结束时具有50至500微米、优选70至200微米且优选80至150微米的平均尺寸。

共研磨步骤c）中引入的所述第二生物质进料选自如上文定义的生物质进料。第二生物质进料可与引入干燥步骤a）的生物质进料相同或不同。

优选地，在共研磨步骤c）中引入的第二生物质进料的尺寸为1至100毫米、且优选5至50毫米。

在本发明的一个优选实施方案中，所述第二生物质进料在将其引入根据本发明的方法的步骤c）之前可任选经受预处理的步骤iii）。预处理步骤iii）的目的在于将第二生物质进料在所需特定条件下注入共研磨步骤c）。

预处理步骤iii）随所考虑的第二生物质进料的类型而变。优选地，预处理步骤iii）是用于初级研磨所述第二进料的步骤，表示可以将其粒度降低到10至50 mm的特性尺寸。所述初级研磨步骤iii）有利地使用本领域技术人员已知的技术来进行。预处理步骤iii）还可有利地包括使第二生物质进料成型，例如通过造粒、压制或本领域技术人员已知的任何其它技术，从而便于其运输、储存及其在根据本发明的方法的共研磨步骤c）中的后续处理。

有利地，预处理步骤iii）是用于初步干燥的步骤，其取决于第二生物质进料在其引入共研磨步骤c）之前的初始水分含量。初步干燥步骤iii）可以用于获得未精制的第二生物质进料，其被称为预干燥，并使其与将其注入共研磨步骤c）相容。

优选地，进入共研磨步骤c）的第二生物质进料的水分含量必须为3.1重量%至30.0重量%、优选4.0重量%至25.0重量%且非常优选5.0重量%至20.0重量%。

优选地，以一种方式将固体烘焙生物质排出物与第二生物质进料引入所述共研磨步骤c），使得进料至共研磨步骤c）的全部固体进料中固体烘焙生物质排出物的重量百分比为1重量%至99重量%、优选40重量%至98重量%、优选50重量%至95重量%。术语“全部固体进料”表示固体烘焙生物质排出物与第二生物质进料的总和。

优选地，共研磨步骤可在可用于后续气化步骤的附加化合物的存在下进行；所述化合物选自单独或作为混合物的玻璃化灰分（vitrified ash）、沙、石灰石、石灰或本领域技术人员已知的其它化合物。

优选地，以一种方式选择磨机从而通过使最小流化速度（MFV）最小化，来优化由步骤c）获得的粉末的气动运输以及优化其自身的能量消耗。

优选地，所述共研磨步骤c）在“辊磨机（roller mill）”、“通用（universal）”或“磨碎（attrition）”类型的磨机或本领域技术人员已知的任何其它类型的磨机中进行。

令人惊讶的是，本申请人已经观察到，除了研磨未精制的第二生物质进料之外，固体烘焙生物质排出物与第二生物质进料的共研磨还导致所述生物质进料的特别有效的干燥。事实上，研磨是高度放热的步骤。此外，如根据本发明所述的实施方式产生两种生物质进料的均匀混合物。由此，不是非常潮湿的进料（如固体烘焙生物质排出物）与潮湿的进料（如第二生物质进料）的共研磨表示可以将通过研磨生物质产生的热量传递到第二生物质进料中所含有的水，由此优化后者的干燥。这种同时干燥有利地可以简化方法的步骤数量，并限制其能量消耗。

任选的最终干燥步骤d）

在一个特定实施方案中，根据本发明的方法还可包括用于最终干燥步骤c）结束时获得的粉末的步骤d）。这一最终干燥步骤d）通过使进料与气体物流接触来进行。所述气体物流在50℃至150℃、优选70℃至120℃的温度下进入所述步骤以制造干燥粉末。

任选的最终干燥步骤d）的目的在于将由步骤c）获得的粉末的水分含量降低到可接受的水平，以便将其注入后续处理步骤，且优选注入气化步骤。优选地，任选的最终干燥步骤d）可以将步骤c）结束时获得的粉末的水分含量降低至低于3.0重量%、优选1.0重量%至3.0重量%。

优选地，最终干燥步骤d）与共研磨步骤c）同时进行。

此干燥所必需的热能通过燃烧进入过程的物流（例如天然气）来提供，或者优选借助热交换来提供，该热交换通过使用来自燃烧步骤ii）的热排出物预热干燥空气。根据本发明，在烘焙步骤b）中选择足够高的无水重量损失百分比可以限制步骤d）中进入过程的燃料的使用；特别地，其限制使用化石来源的燃料。

任选的储存步骤e）

根据本发明的方法可有利地包括一个或多个步骤e），其用于储存由方法的任一步骤获得、优选由步骤a）、b）、c）或d）获得的排出物。优选地，储存由步骤c）或d）获得的排出物以生产储存的排出物，也称为储存粉末。

储存表示可以保留缓冲体积的进料。为了保留在上游工段停工的情况下运行下游工段的能力，该体积是必需的。

储存步骤e）优选由具有足以确保下游工段的供应的可用体积的仓库构成。例如，这些仓库的体积必须确保向下游工段24至48小时的供应。

储存步骤e）还可包括借助于多个顺序运行的连续储罐的加压系统（pressurization system）来提高进料的储存压力，直到其达到与其注入到后续步骤中、且优选注入到气化步骤中相容的压力。

任选的运输步骤f）

由步骤c）获得的排出物或由步骤d）获得的排出物或由储存步骤e）获得的排出物可有利地经受运输步骤f）。以这种方法运输的排出物被称为运输排出物或事实上被称为运输粉末。运输步骤f）可用于将优选配制并具有所需组成的排出物输送至后续步骤，并优选输送至气化步骤g）。

优选地，运输步骤f）使用气动运输技术来进行。

通过气动运输进行转移的步骤f）中使用的载气优选为氮气、CO

使用本领域技术人员已知的方法计算载气流率，以获得所需的流率和运输密度二者。选择烘焙步骤b）和共研磨步骤c）的参数以优化此运输质量（根据这些工段的能量消耗优化的MFV）。

任选的气化步骤g）

将由步骤c）、d）获得或由储存步骤e）获得的粉末输送至步骤f），其优选为配制的，并具有所需组成，可有利地送至后续气化步骤g）。

所述气化步骤g）进行部分氧化反应，该部分氧化反应将进料转化成主要包含一氧化碳与氢气的合成气。气化步骤g）有利地在受控量的氧气的存在下进行，该氧气为流量受控的物流形式，并含有至少90体积%的氧气、优选至少96体积%的氧气。

排出物的气化步骤g）有利地使用本领域技术人员已知的方法进行。

优选地，其在等离子体、固定床或流化床类型的气化器中，或更优选在具有冷却壁的气流床气化器中在高温下，即在800℃至1800℃、优选1000℃至1600℃且更优选1200℃至1500℃的温度下和在有利地为2至12 MPa、优选2.5至6 MPa且更优选3至5 MPa的绝对压力下进行。高温使得可以获得高度碳转化率，并因此减少了所产生的灰分中未转化的碳的量，且由此减少了再循环到气化器中的灰分的量。

在本发明的一个特定实施方案中，方法包括步骤a）、b）和c），或步骤a）、b）、c）和d），或步骤a）、b）、c）、d）和e），或步骤a）、b）、c）、d）、e）和f），或步骤a）、b）、c）、d）、e）、f）和g）。

在本发明的一个特定实施方案中，方法由步骤a）、b）和c），或步骤a）、b）、c）和d），或步骤a）、b）、c）、d）和e），或步骤a）、b）、c）、d）、e）和f），或步骤a）、b）、c）、d）、e）、f）和g）构成。

以下实施例举例说明本发明，而不限制其范围。

实施例

实施例1：不具有共研磨的方法（根据现有技术）

根据该实施例，方法能够在两种不同的准备作业线上处理两种进料：

•木素纤维素生物质类型的进料A，为具有20至30毫米的特性尺寸的栎木屑形式。该进料的水分含量为30重量%。

•木素纤维素生物质类型的生物质的第二进料B，为具有20至30毫米的特性尺寸的山毛榉木屑形式。该进料的水分含量为30重量%。

在此进料A和B是不同的。

该方法在处理进料A和B的步骤之间没有共研磨步骤，也没有能量集成步骤。

处理进料A的方法包括烘焙步骤b）与干燥生物质的步骤a）的能量集成的步骤。

方法的目的在于为下游工艺（这此情况下气化工艺）制备每小时1吨进料。

用于制备进料A的作业线的描述：

进料A与第二生物质进料B混合。将混合物送至干燥步骤，使该进料的水分含量降低至3重量%。干燥步骤结束时固体的温度为70℃。将干燥碎屑输送至在300℃的平均温度下操作的烘焙步骤。烘焙步骤过程中的无水重量损失为27%。在该步骤结束时碎屑的残留水分含量被认为是零。

将干燥和烘焙的碎屑送至研磨步骤，其技术是本领域技术人员已知的，例如辊磨机类型的。该步骤可以将大部分粒子（90%的粒子）的尺寸降低至低于90微米。根据标准NFEN 933用于粒度表征的技术采用筛子。

根据该实施例，没有称为最终干燥步骤的步骤；将干燥和烘焙粉末形式的进料A借助气动运输以稀相形式送至储存步骤，随后送入气动运输步骤，以便可以将其注入下游的气化过程。气动运输在此以密相形式进行。密相气动运输步骤在此用氮气作为惰性载气来进行。

下表提供了此工厂设备布置的公用工程消耗：

消耗的电力包括在辊磨机中研磨所必需的电力。

消耗的天然气对应于初级干燥步骤和最终干燥步骤。

氮气对应于气动运输的需要和仓库中充气的需要。

实施例2：具有共研磨而不具有步骤的能量集成的方法（根据本发明）

根据本实施例，方法能够处理两种进料：

•木素纤维素生物质类型的第一生物质进料A，为具有20至30毫米的特性尺寸的橡木屑形式。该进料的水分含量为30重量%。

•木素纤维素生物质类型的生物质的第二进料B，为具有20至30毫米的特性尺寸的山毛榉木屑形式。该进料的水分含量为30重量%。

本过程包括制备进料A的作业线和制备进料B的作业线之间的共研磨步骤，并且与干燥步骤d）没有任何能量集成。共研磨与最终干燥步骤同时进行。

由烘焙气体燃烧获得的热量用在烘焙步骤b）中以及用于干燥步骤a）。

本方法的目的在于为下游工艺（在此情况下为气化）制备每小时1吨进料。

用于制备混合进料的作业线的描述：

将进料A送至干燥步骤，从而使水分含量降低至3重量%。干燥步骤结束时固体的温度为70℃。将干燥碎屑输送至在300℃的平均温度下操作的烘焙步骤。烘焙步骤过程中的无水重量损失为27%。在此步骤结束时碎屑的残留水分是可忽略的，并被认为是零。

将干燥和烘焙的碎屑送至共研磨步骤，其技术是本领域技术人员熟知的，例如辊磨机类型的。将第二生物质进料B直接输送到同一磨机中而不进行预处理。该步骤可以将大部分粒子（90%的粒子）的尺寸降低至低于90微米。根据标准NF EN 933用于粒度表征的技术采用筛子。

根据本实施例，进料的混合物在研磨步骤的同时经受干燥步骤d）。以混合物形式的这种研磨-干燥的预料不到的效果是减少了干燥进料B所必需的能量。实际上，进料A的研磨是放热的，并且产生了用于干燥进料B的热量。通过研磨A生成的所述热量可以显著减少干燥消耗的能量。这种效果反映在燃烧器的天然气消耗中，表示燃烧器的气氛温度可以升高。将由研磨获得的干燥粉末形式的进料A和B的混合物借助于气动运输以稀相形式送至储存步骤，随后送入气动运输步骤，意图使其可以注入下游的气化过程。气动运输在此以密相进行。密相气动运输步骤在此用惰性载气进行，在本实施例中气体为氮气。

下表提供了此工厂设备布置的公用工程消耗：

消耗的电力包括在辊磨机中研磨所必需的电力。

消耗的天然气对应于最终干燥步骤d）。

氮气对应于气动运输的需要和仓库中充气的需要。

实施例3：具有共研磨、具有与最终干燥步骤d）的能量集成的方法（根据本发明）

根据本实施例，方法包括在制备进料A的作业线和制备进料B的作业线之间的共研磨步骤，并因此能够在同一制备作业线上处理两种进料。此外，本方法包括与最终干燥步骤d）的能量集成。

共研磨与最终干燥步骤同时进行。

本方法中使用的进料A和B的特性与实施例2中使用的进料A和B的那些相同。

由烘焙气体燃烧获得的热量用在烘焙步骤b）中以及用在干燥步骤a）中。

在本实例中采用的方法的优点是在烘焙步骤与干燥进料混合物的粉末的最终步骤之间的能量集成。在这种情况下，无水重量损失为大约28%，并有利地可以产生所述最终干燥所必需的热量。

也称为热集成的能量集成在此借助换热器间接地进行。

下表提供了此工厂设备布置的公用工程消耗：

消耗的电力包括在辊磨机中研磨所必需的电力。

消耗的天然气对应于最终干燥步骤d）。

氮气对应于气动运输的需要和仓库中充气的需要。

这些实施例清楚地表明，进料A和B的共研磨（实施例2）可以将天然气的消耗从293（实施例1）显著降低至286 Mj/h。此外，与最终干燥步骤d）的能量集成（实施例3）使其可以是热自动补偿的，即不需要外部能量供应。因此，对于1.0t/h的生产量，进入过程的输入进料流量为1.06t/h。相应的无水重量损失因此可以生成为烘焙与进料的最终干燥进行热集成所必需的热量。