ES2369684B1 - Proceso para la conversión de la glicerina en gas de síntesis. - Google Patents
Proceso para la conversión de la glicerina en gas de síntesis. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2369684B1 ES2369684B1 ES201000055A ES201000055A ES2369684B1 ES 2369684 B1 ES2369684 B1 ES 2369684B1 ES 201000055 A ES201000055 A ES 201000055A ES 201000055 A ES201000055 A ES 201000055A ES 2369684 B1 ES2369684 B1 ES 2369684B1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- glycerin
- synthesis gas
- page
- lines
- application
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/22—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/133—Renewable energy sources, e.g. sunlight
Abstract
Proceso para la conversión de glicerina en gas de síntesis.#En horno de gas (1) calentamos a 290º centígrados la glicerina en depósito o tanque de reacción, introduciendo como catalizadores, platino ?Pt-, sobre una base de cobre ?Cu-, óxido de cinc ?ZnO- y óxido de aluminio ?Al{sub,2}O{sub,3}-·(2). El gas de síntesis por descomposición de la glicerina, se almacena en depósito (3) utilizando parte del mismo como combustible, que lo conducimos mediante tubería de transporte (4) al quemador del homo de gas.#Característica esencial es la utilización de oro ·Au- y platino ?Pt-, sobre una base de cobre como catalizadores, con mínima adición de óxido de cinc -ZnO- y óxido de aluminio ?Al{sub,2}O{sub,3}- que disminuye la temperatura de descomposición.#Otra característica es la utilización del gas de síntesis como combustible para la descomposición de la glicerina, sin aporte energético externo alguno.#A destacar que el dióxido de carbono ?CO{sub,2}- emitido es neutro porque procede de una energía renovable como es la glicerina, subproducto del biodiesel.
Description
Proceso para la conversión de glicerina en gas de síntesis.
La presente invención se refiere a la conversión de la glicerina, también llamada glicerol, en gas de síntesis. El biodiesel, elaborado a partir de aceites vegetales, tiene la consideración de energía renovable, por lo que los subproductos que proceden de su producción también tienen la consideración de energía renovable. La producción del biodiesel como fuente energética, supone la producción masiva de glicerina como subproducto. Cantidades masivas de glicerina deben ser procesadas para generar un producto útil para que la producción del biodiesel sea medioambientalmente aceptable.
Antecedentes de la invención
El presente proceso debemos encuadrarlo en sector de las energías renovables, por el aprovechamiento energético de un subproducto del biodiesel, como es la glicerina y supone un avance cualitativo en los procesos conocidos hasta ahora, dado que permite convertir la glicerina, que es un subproducto que tiene la consideración de residuo, en gas de síntesis, que, de esta manera, es una fuente renovable de energía de máximo interés. El gas de síntesis que esta compuesto de hidrógeno -H2-y monóxido de carbono -CO-, permite su combustión directa con oxígeno -O2-, para obtener energía, que en este proceso, tiene la consideración de renovable.
En efecto, se han buscado soluciones tecnológicas para reciclar la glicerina obtenida a partir del biodiesel, así como nuevas aplicaciones en el mercado a los efectos de consumir la producción masiva de glicerina. Por una parte, se ha buscado la incineración directa de la glicerina en un horno, como fuente de energía para producir energía eléctrica, pero este proceso tiene el inconveniente, que cuando se combustiona la glicerina directamente, se produce acroleína, que es un gas altamente toxico. Otra de las alternativas, es la utilización de la glicerina en la alimentación animal, especialmente en los pollos, con resultados positivos. El sistema actual mas preconizado es la conversión de la glicerina en metanol -CH3OH-, cuyo objetivo es volver a reciclar la glicerina en metanol -CH3OH-, que es un producto necesario para la fabricación del biodiesel, lo cual supone abaratar la producción de biodiesel, al reciclar su subproducto, que es la glicerina.
Descripción de la invención
En un horno de gas, con un quemador, calentamos la glicerina en un depósito ó tanque de reacción, a una temperatura superior a doscientos noventa grados centígrados. La energía necesaria para alcanzar dicha temperatura, la obtenemos mediante la combustión de gas de síntesis con oxígeno -O2-del aire, que producirá dióxido de carbono -CO2-y agua -H2O-.
Dentro del depósito introduciremos como catalizadores oro -Au-y platino -Pt-, sobre una base de cobre -Cu-, además de pequeñas proporciones de óxido de cinc -ZnO-y óxido de aluminio -Al2O3-, para favorecer la reacción. La glicerina hierve a una temperatura de doscientos noventa grados centígrados, por lo que la separación de sus productos gaseosos es sencilla y al realizarse el proceso en continuo, su rendimiento es del cien por cien.
De acuerdo con la siguiente reacción:
CH2OH-CHOH-CH2OH---------------3CO+4H2
se produce el gas de síntesis en la proporción de tres moles de monóxido de carbono -CO-a cuatro moles de hidrógeno -H2-, por cada uno de los moles de glicerina empleados en el proceso. El gas de síntesis obtenido, se transporta a otro depósito para su almacenamiento, destinando una parte del mismo, al horno de gas, para la producción del calor necesario para alcanzar la temperatura de doscientos noventa grados centígrados de la glicerina.
Breve descripción de los dibujos
Para la mejor comprensión de cuanto queda descrito en la presente memoria, se acompaña Figura nº 1, en la que se representa:
El horno de gas de síntesis con el quemador (1). (2), es el depósito ó tanque de reacción. (3), es el depósito ó tanque de almacenamiento del gas de síntesis. (4), es la tubería que conduce parte del gas de síntesis producido al quemador del horno de gas.
Descripción de la forma de realización preferida
El proceso de la conversión de la glicerina en gas de síntesis, consta de un horno de gas, con un quemador, para combustionar el gas de síntesis con el oxígeno -O2-del aire y producir energía calorífica (1). Dicha energía calorífica se utiliza para calentar el depósito ó tanque de reacción, donde se ha introducido la glicerina, hasta una temperatura de doscientos noventa grados centígrados. En dicho depósito, se introducen como catalizadores, platino -Pt-, sobre una base de cobre -Cu-, óxido de cinc -ZnO-y óxido de aluminio -Al2O3-, para favorecer la reacción (2). El gas de síntesis producido por la descomposición de la glicerina, lo transportamos a otro depósito para su almacenamiento
(3) utilizando parte del mismo gas de síntesis como combustible, para lo que lo conducimos mediante una tubería de transporte (4) al quemador del horno de gas.
La característica esencial de la conversión de la glicerina en gas de síntesis, es la utilización del oro -Au-y el platino -Pt-, sobre una base de cobre -Cu-como catalizadores, con una mínima adición de óxido de cinc -ZnO-y óxido de aluminio -Al2O3-. La combinación de los metales nobles del oro -Au-y el platino -Pt-sobre una base de cobre -Cu-, es una condición esencial para favorecer la conversión de la glicerina en gas de síntesis, porque permite disminuir la temperatura de descomposición con el ahorro energético que ello supone. Otra característica destacable es la utilización del gas de síntesis como combustible para la descomposición de la glicerina, lo cual permite una mayor eficiencia energética en el proceso, dado que no necesita aporte energético externo alguno. También es destacable que el dióxido de carbono -CO2-emitido por la combustión del gas de síntesis para la conversión de la glicerina en gas de síntesis, es neutro, porque procede de una energía renovable como es la glicerina como subproducto del biodiesel.
De todo lo descrito y por las observaciones de los dibujos se desprende las ventajas que presenta el proceso respecto a otras realizaciones precedentes.
En primer lugar hay que destacar la eficiencia energética del proceso, que no consume energía adicional, sino que se alimenta del gas de síntesis obtenido en el mismo.
Asimismo, a partir de los catalizadores utilizados en el proceso se consigue disminuir la temperatura necesaria para la descomposición térmica de la glicerina, lo que supone un ahorro energético y una mayor eficiencia energética del proceso.
Serán independientes del objeto de la invención, los materiales empleados, las dimensiones y los detalles accesorios siempre que no afecten a su esencialidad.
Claims (2)
- REIVINDICACIONES1. Procedimiento para conversión de la glicerina en gas de síntesis es un proceso para convertir un alcohol que se obtiene de un aceite vegetal como residuo del biodiesel, como es la glicerina, en gas de síntesis (CO+H2)que comprende las siguientes etapas:
- -
- Horno de gas con catalizadores de oro -Au-platino -Pt-sobre una base de cobre -Cu-, oxido de Zinc -ZnO-y oxido de aluminio -Al2O3-.
- -
- Introducción de la glicerina en el horno de gas, para su descomposición térmica en gas de síntesis.
- -
- Aprovechamiento de una parte del gas de síntesis producido, para su utilización como combustible en el horno de gas.
El procedimiento se caracteriza por la descomposición térmica de la glicerina (CH2OH-CHOH-CH2OH) a una temperatura de doscientos noventa grados centígrados, de acuerdo con la siguiente reacción:CH2OH-CHOH-CH2OH ... 290º centígrados ... 3CO+4H2 que en presencia de catalizadores de oro -Au-platino -Pt-sobre una base de cobre -Cu-, oxido de Zinc -ZnO-y oxido de aluminio -Al2O3-, permite reducir la temperatura de descomposición térmica de la glicerina.Por cada uno de los moles de glicerina (CH2OH-CHOH-CH2OH) empleados en el proceso, se obtienen tres moles de monóxido de carbono -CO-y cuatro moles de hidrógeno -H2-. Una parte del monóxido de carbono -CO-y el hidrógeno -H2-producido que forman el gas de síntesis, se utiliza como combustible para el horno de gas, que descompone térmicamente la glicerina.OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCASN.º solicitud: 201000055ESPAÑAFecha de presentación de la solicitud: 12.01.2010Fecha de prioridad:INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA51 Int. Cl. : C01B3/22 (2006.01)DOCUMENTOS RELEVANTES- Categoría
- Documentos citados Reivindicaciones afectadas
- X
- WO 2007112314 A2 (WISCONSIN ALUMNI RES FOUND et al.) 04.10.2007, 1
- página 10, líneas 4-20; página 11, líneas 4-6; página 32, líneas 2-24.
- X
- WO 03045841 A1 (WISCONSIN ALUMNI RES FOUND) 05.06.2003, 1
- página 4, líneas 25-34; página 5, líneas 4-15.
- X
- US 2009127512 A1 (ENI SPA) 21.05.2009, 1
- párrafos [0002],[0033]-[0040],[0047],[0065],[0066].
- Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
- El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
- Fecha de realización del informe 10.11.2011
- Examinador I. González Balseyro Página 1/4
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICANº de solicitud: 201000055Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) C01B Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos debúsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI, TXTUS, XPESP, HCAPLUSInforme del Estado de la Técnica Página 2/4OPINIÓN ESCRITANº de solicitud: 201000055Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 10.11.2011Declaración- Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 1 SI NO
- Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 1 SI NO
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).Base de la Opinión.-La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.Informe del Estado de la Técnica Página 3/4OPINIÓN ESCRITANº de solicitud: 2010000551. Documentos considerados.-A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.- Documento
- Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
- D01
- WO 2007112314 A2 (WISCONSIN ALUMNI RES FOUND et al.) 04.10.2007
- D02
- WO 03045841 A1 (WISCONSIN ALUMNI RES FOUND) 05.06.2003
- D03
- US 2009127512 A1 (ENI SPA) 21.05.2009
- 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraciónEl objeto de la presente invención es un procedimiento de obtención de gas de síntesis a partir de glicerina por descomposición térmica de ésta a 290ºC, utilizando un catalizador de oro y platino sobre una base de cobre, óxido de zinc y óxido de aluminio.El documento D01 divulga un procedimiento de obtención de gas de síntesis a partir de glicerina para lo cual utiliza un catalizador de platino sobre un soporte que puede ser óxido de aluminio y óxido de zinc, que a su vez puede utilizar promotores metales como el cobre y oro. La reacción tiene lugar a una temperatura entre 200 y 352ºC. (Ver página 10, líneas 4-20; página 11, líneas 4-6; página 32, líneas 2-24).El documento D02 divulga un procedimiento de obtención de gas de síntesis a partir de glicerina y agua donde el catalizador es un metal de transición del grupo VIIIB que opcionalmente puede estar aleado o mezclado con metales del grupo IB o IIB. Asimismo el catalizador puede estar soportado en alúmina. El proceso tiene lugar a una temperatura menor de 300ºC (Ver página 4, líneas 25-34; página 5, líneas 4-15).El documento D03 divulga un procedimiento de oxidación parcial de glicerina para la obtención de gas de síntesis. Para ello utiliza un catalizador que puede contener cobre, platino y oro, soportado en alúmina, siendo la temperatura operación 4501100ºC. (Ver párrafos [0002], [0033]-[0040], [0047], [0065] y [0066]).Si bien se puede reconocer novedad, no es posible reconocer actividad inventiva dado que en ausencia en descripción de información que avale un efecto mejorado sobre el estado de la técnica, las características técnicas de la invención tal y como se define en la reivindicación 1 de la solicitud resultan de una selección arbitraria entre los parámetros (catalizador, soporte y condiciones de reacción) conocidos.Por tanto, no se puede reconocer actividad inventiva a la reivindicación 1 de la solicitud (Art. 8.1 LP).Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201000055A ES2369684B1 (es) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Proceso para la conversión de la glicerina en gas de síntesis. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201000055A ES2369684B1 (es) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Proceso para la conversión de la glicerina en gas de síntesis. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2369684A1 ES2369684A1 (es) | 2011-12-05 |
ES2369684B1 true ES2369684B1 (es) | 2012-10-15 |
Family
ID=44973605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES201000055A Expired - Fee Related ES2369684B1 (es) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | Proceso para la conversión de la glicerina en gas de síntesis. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
ES (1) | ES2369684B1 (es) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5081368B2 (ja) * | 2001-11-29 | 2012-11-28 | ウィスコンシン アルムニ リサーチ ファンデイション | 酸化炭化水素からの低温水素生成 |
NZ571184A (en) * | 2006-03-24 | 2011-06-30 | Wisconsin Alumni Res Found | Method for producing bio-fuel that integrates heat from carbon-carbon bond-forming reactions to drive biomass gasification reactions |
ITMI20072209A1 (it) * | 2007-11-21 | 2009-05-22 | Eni Spa | Procedimento migliorato per la produzione di gas di sintesi a partire da idrocarburi ossigenati ricavati da biomasse |
-
2010
- 2010-01-12 ES ES201000055A patent/ES2369684B1/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2369684A1 (es) | 2011-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kumabe et al. | Environmental and economic analysis of methanol production process via biomass gasification | |
Meylan et al. | CO2 utilization in the perspective of industrial ecology, an overview | |
US20190337876A1 (en) | Integrated system and method for producing methanol product | |
UA109765C2 (uk) | Спосіб виробництва чистого гарячого газа на основі твердих палив | |
Moghadam et al. | Hydrogen production from mixture of biomass and polyethylene waste in fluidized bed catalytic steam co-gasification process | |
Raza et al. | Crude glycerol as a potential feedstock for future energy via thermochemical conversion processes: A review | |
Wang et al. | Economic assessment of selected hydrogen production methods: a review | |
Demirbas | Modernization of biomass energy conversion facilities | |
IN2014CN04243A (es) | ||
ES2369684B1 (es) | Proceso para la conversión de la glicerina en gas de síntesis. | |
ES2377254B1 (es) | Procedimiento industrial para la obtención de alcoholes inferiores a partir de energía solar. | |
ES2367619B1 (es) | Procedimiento para la producción de metano y/o metanol. | |
ES2350076B1 (es) | Conversion de glicerina en metanol | |
Lenis Rodas et al. | Rice husk fixed bed gasification for circular economy in compact rice mills | |
ES2363148B1 (es) | Procedimiento para la conversión del carbón en etanol. | |
Davidson | SUNgas: Thermochemical Approaches to Solar Fuels | |
ES2370619B1 (es) | Procedimiento para la obtención de hidrogeno, a partir de la biomasa y carbón vegetal. | |
Sakai et al. | A unique gasification technology towards commercialization of the plant:“Norin Green No. 1” and “Norin Biomass No. 3” | |
Gutiérrez-Antonio et al. | Process intensification applied to waste-to-energy production | |
Balla et al. | Renewable energy from biomass: a sustainable option?-Hydrogen production from alcohols | |
ES2928154A1 (es) | Proceso integrado de produccion de bioetanol, al menos un biocombustible y un quimico verde, gas de sintesis, al menos un producto para alimentacion animal, hidrogeno verde y energia electrica y termica. | |
Rispoli et al. | Sustainable production of hydrogen, pyridine and biodiesel from waste-to-chemicals valorization plant: Energy, exergy and CO2-cycle analysis | |
Charisiou et al. | EconomicViability of Biodiesel Industry Through Glycerol Valorization | |
Piechocki et al. | The use of biomass for electric power production in polish power plants | |
BENEA | BIODIESEL PRODUCTION USING SOLAR ENERGY |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2369684 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20121015 |
|
FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20190611 |