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CN114829548A - 灵活的集成化生产设备系统和方法 - Google Patents

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CN114829548A
CN114829548A CN202080088894.8A CN202080088894A CN114829548A CN 114829548 A CN114829548 A CN 114829548A CN 202080088894 A CN202080088894 A CN 202080088894A CN 114829548 A CN114829548 A CN 114829548A
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CN
China
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renewable
fuel
oil
feed
faae
Prior art date
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Application number
CN202080088894.8A
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阿尼娅·莱米宁
尤卡·希耶塔拉
玛丽亚·蒂塔
维尔皮·拉默
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Neste Oyj
Original Assignee
Neste Oyj
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Publication date
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Abstract

一种集成化生产设备系统，包括：在一个生产场所的选自以下的至少两个不同种类的设备：在可再生石蜡燃料工艺中生产可再生石蜡燃料的可再生石蜡燃料设备、在可再生FAAE工艺中生产可再生FAAE燃料的可再脂肪酸烷基酯(FAAE)燃料设备、在可再生基础油工艺中生产可再生基础油的可再生基础油设备以及在可再生化学品工艺中生产可再生化学品的可再生化学品设备。给工艺中每一种提供相应可再生进料，其中，每一种工艺的进料来源于常用的可再生系统进料，以及例如通过将工艺中至少一种的进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改给工艺中至少一种的进料。

Description

灵活的集成化生产设备系统和方法
技术领域
本发明总体上涉及生产各种生物基燃料、化学品和/或基础油。
背景技术
本节内容说明了有用的背景信息，但不承认本文描述的任何技术代表现有技术。
传统上，用于生产生物基燃料或化学品的生产设备在所生产产品的数量和质量所要求的变化方面非常不灵活。进料的数量和质量决定了所获得产品的数量和质量，并且几乎没有手段来应对例如制造工艺和/或产品的变化需求。某些产品有限的保质期和/或有限的存储容量也造成了一定的挑战。
一般来说，关于原料，从生产盈利能力、工艺运行能力以及产品产量和质量的角度来看，最佳原料将具有明确的组成、恒定的质量、良好的稳定性、持续的可用性，并且优选地对储存条件和时间不敏感。通常，生物基原料(如生物脂肪和油)要一次满足以上这些中多于一项是具有挑战性的。此外，例如在制造生物燃料中用作原料的优选生物脂肪和油经常是非食用品质或等级的生物脂肪和油，甚至是废脂肪/油，这涉及对恒定质量和组成的连续可用性带来的进一步挑战。尤其废脂肪/油的质量和组成甚至可能很差，而且可能变化很大。由于如脂肪和油的生物基原料通常含有脂肪酸甘油酯，脂肪酸甘油酯是含有不稳定的、易于反应的官能团的材料，因此它们的保质期往往是有限的，尤其如果长期储存或在不理想的条件如在高温下保存。存在于许多甘油酯原料中的不稳定官能团的示例包括易形成低聚物的碳链中的不饱和键；容易水解的脂肪酸与甘油之间的酯键；以及相对易于反应的羧基和羟基基团。此外，生物脂肪和油，尤其非食用品质或等级的生物脂肪和油可能含有大量的各种杂质，如水和金属，这些杂质的存在可能会加速存储过程中的不良反应。除了化学不稳定性外，尤其劣质或废脂肪/油可能被微生物污染，使这些材料经过微生物降解，如酯键的水解，而且还可能发生脂肪酸的碳链的降解。已知各种预处理工艺用于去除可以催化副反应的杂质，并且用于减少反应性官能团的量，如不饱和键的加氢，从而有助于改善存储稳定性。质量波动可以通过将不合规原料与合规材料共混来趋平，以便获得至少满足讨论中的制造工艺所要求的最低规格的原料混合物。然而，这些方法并不完全令人满意：一些预处理可能会消除制造某些生物基产品时实际需要的官能团；某些制造工艺可能容许比仅仅用于提高存储稳定性所需的杂质水平更高的杂质水平；以及通过掺混来使原料批次之间的质量波动趋平涉及增加对罐和其他掺混设备的投入，并且通常在生产设备还要求更多的空间。
发明内容
本发明的某些实施方式的目的是帮助以灵活的方式从可再生原料生产有价值的生物基产品如燃料、基础油和/或化学品。
根据本发明的第一示例方面，提供了一种方法，包括：
-操作集成化生产设备系统(integrated production plant system)，该集成化生产设备系统包括：在一个生产场所处：
·选自以下的至少两个不同种类的设备：
a)在可再生石蜡燃料工艺中生产可再生石蜡燃料作为主要产品的可再生石蜡燃料设备，
b)在可再生脂肪酸烷基酯(FAAE)燃料工艺中生产可再生FAAE燃料作为主要产品的可再生FAAE燃料设备，
c)在可再生基础油工艺中生产可再生基础油作为主要产品的可再生基础油设备，以及
d)在可再生化学品工艺中生产可再生化学品作为主要产品的可再生化学品设备；以及
·用于常用的可再生系统进料的存储单元；
-给可再生工艺中每一种提供相应的可再生工艺进料，其中，每一种可再生工艺进料的至少一部分来源于常用的可再生系统进料；
-在所述可再生工艺中处理相应的可再生工艺进料，以获得相应的可再生产品流；
-通过将工艺中至少一种的可再生工艺进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改i)给可再生工艺中至少一种的可再生工艺进料，和/或通过将工艺中至少一种的可再生产品流的至少一部分引向所述工艺中另一种以用作相应的可再生工艺进料来更改ii)可再生工艺中至少一种的可再生产品流。
如本文所使用的，“可再生”是指源于可再生源的材料的存在。与化石来源的碳原子相比，此种可再生材料含有更高数量的不稳定放射性碳14C同位素。因此，可以通过分析12C同位素与14C同位素的比例来区分源于可再生或生物源或原材料的碳化合物与源于化石源或原材料的碳化合物。因此，所述同位素的特定比例可以作为“标签”来标识可再生碳化合物并且将它们与不可再生碳化合物区分开来。同位素比例在化学反应过程中不改变。用于分析来自生物或可再生源的碳含量的合适方法的示例有DIN 51637(2014)、ASTMD6866(2020)和EN 16640(2017)。如本文所使用的，来自生物或可再生源的碳含量被表示为生物源碳含量，意指材料中生物源碳的量占材料中的总碳(TC)的重量百分比(根据ASTMD6866(2020)或EN 16640(2017))。
完全生物来源的材料中的生物源碳含量约为100％。虽然在本方法中优选仅使用可再生含碳材料，但将理解的是，可选地被合并到常用的系统进料和/或可再生工艺进料中任一种的例如一些次要反应物(如在可再生FAAE工艺中使用的烷基醇或可选地在一些可再生化学品工艺中使用的烯烃)或某些热液化的再循环有机材料(如热解的、水热液化的和/或溶剂热液化的废塑料、城市垃圾和/或报废轮胎)可以是化石来源的。在使用生物组分除外的其他碳质组分的情况下，常用的可再生系统进料、可再生工艺进料和/或可再生产品的生物源碳含量较低。在本发明中，常用的可再生系统进料、可再生工艺进料和可再生产品意指具有至少50％、优选至少80％、更优选至少90％、甚至更优选至少100％的生物源碳含量的常用的可再生系统进料、可再生工艺进料和可再生产品。
表述烯烃(olefin)和烯烃(alkene)在本文中可互换使用，并且旨在涵盖所有种类的烯烃，包括直链烯烃、支链烯烃、环状烯烃、二烯烃等。示例性烯烃包括烃(如乙烯)，而且还包括烯烃酯、烯烃酸等。末端烯烃指的是其中烯烃位于碳链的端部的有机化合物，而内烯烃在其碳链中具有非末端碳-碳双键。烯烃或烯烃指的是进料中的化合物还是产品化合物从上下文中是明显的，并且有时后者被称为烯烃产品、末端烯烃产品等。
在某些实施方式中，常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料包括以下中的一种或多种：脂肪酸和/或树脂酸、脂肪酸甘油酯(如脂肪酸甘油三酯、甘油二酯和/或甘油单酯)以及热液化的可再生和/或再循环有机材料。此类进料可能尤其容易受组成和/或质量的波动的影响，这取决于源，并且如果例如长期存储或在高温下存储，易发生反应。在某些优选实施方式中，常用的可再生系统进料至少包括脂肪酸甘油酯，如脂肪酸甘油三酯、甘油二酯和/或甘油单酯，因为这些进料可以提供可用作制造更宽范围的可再生产品的进料的分馏物，以及特别是可用在以下中所有的分馏物：可再生石蜡燃料工艺、可再生FAAE工艺、可再生基础油工艺和可再生化学品工艺，包括涉及不饱和化合物的复分解或通过甘油的选择性加氢处理制造可再生C3醇(如1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇)的可再生化学品工艺。
在某些实施方式中，常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料包括以下中的一种或多种：植物油，如油菜籽油、芥花油、大豆油、椰子油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、亚麻籽油、芝麻油、玉蜀黍油、罂粟籽油、棉籽油、黄豆油、妥尔油、玉米油、蓖麻油、麻疯果油、霍霍巴油、橄榄油、亚麻仁油、荠蓝籽油、红花油、巴巴苏仁油、任何芸苔属或亚种的籽油，如埃塞俄比亚芥籽油(Brassica carinataseedoil)、芥菜籽油(Brassicajunceaseedoil)、甘蓝籽油(Brassica oleraceaseedoil)、黑芥籽油(Brassicanigraseedoil)、欧洲油菜籽油(Brassica napusseedoil)、宪菁籽油(Brassicarapaseedoil)、黄芥籽油(Brassica hirtaseedoil)和白芥籽油(Brassica albaseedoil)、和米糠油，或所述植物油的分馏物或残留物如棕榈油精、棕榈硬脂、棕榈脂肪酸蒸馏物(PFAD)、精制妥尔油、妥尔油脂肪酸、妥尔油树脂酸、妥尔油不皂化物、妥尔油沥青(TOP)，以及植物来源的二手食用油；动物脂肪，如牛油、猪油、黄油脂、棕油脂、鱼脂肪、家禽脂肪和动物来源的二手食用油；微生物油，如藻类脂质、真菌脂质和细菌脂质；以及热液化的可再生有机材料，如热解的、水热液化的和/或溶剂热液化的固体或流体生物质，包括食物废料。进料还可以包括不必可再生的材料，如热液化的再循环有机材料，如热解的、水热液化的和/或溶剂热液化的废塑料和/或报废轮胎和/或城市垃圾。常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料可以包括所述进料的任何组合。
在某些实施方式中，相应的可再生工艺进料来源于常用的可再生系统进料，其与系统进料相同，或者是通过一种或多种预处理或一种或多种类似工艺从系统进料获得的中间产品，或者是原样或经预处理的常用的可再生系统进料与原样或经预处理的一种或多种其它进料(如上文列出的示例性进料中任一种)的组合。在某些实施方式中，工艺中一种或多种的相应的可再生工艺进料可以包括所述工艺中另一种的可再生产品流的至少一部分。
在某些优选实施方式中，集成化生产设备系统包括至少一个可再生石蜡燃料设备。通常，可再生石蜡燃料工艺能够非常好地利用/保持可再生工艺进料的碳链长度。这是有利的，因为可再生进料材料中存在的碳-碳键断裂的减少导致有价值的高质量液体石蜡的更高产量。此外，所获得可再生石蜡燃料可以原样使用或以任何比例与相应化石基燃料共混使用，并且通常它们具有很高市场需求和合理的市场价格。此外，可再生石蜡燃料工艺可以接受来自其他可再生工艺的副产品或残留物(如来自涉及复分解的可再生化学品工艺的长链烃)作为其相应可再生进料。此类副产品或残留物在如果单独操作而不是作为集成化生产设备的一部分的可再生化学品设备中将是无用的废料。
在某些优选实施方式中，集成化生产设备系统包括至少一个可再生FAAE燃料设备。通常，可再生FAAE燃料工艺也能够很好地利用/保持可再生工艺进料的碳链长度，但所获得FAAE燃料可能具有局限性，例如在与化石基燃料的共混比例方面。尽管在可再生FAAE燃料设备中生产的可再生FAAE燃料可以用作燃料，但是所生产FAAE的一部分或甚至全部可以很好地被用作集成化生产设备的其它可再生工艺中的可再生工艺进料。因此，在集成化生产设备系统中包括至少一个可再生FAAE燃料设备提供了提高的灵活性，因为拓宽了进料基础，而且还拓宽了集成化生产设备系统的产品范围。此外，可再生FAAE工艺也是有益的，因为通过(转)酯化((trans)esterify)将进料(例如常用的可再生系统进料)精制成可以更容易地在其它可再生工艺中用作相应的可再生工艺进料的形式。例如，涉及复分解的可再生化学品工艺可能对游离脂肪酸敏感。含有甘油酯的进料的酯交换通过降低进料的粘度从而改善其整体可处理性可以是有益的，并且也可以在某些工艺中提高反应速度，例如当使用催化剂时。此外，当需要时，可再生FAAE工艺可以提供各种FAAE燃料等级或组分，包括FAAE柴油(如FAME柴油)、冬用级FAAE(如不饱和FAME)以及船舶级FAAE(又称船用燃料，如C16-FAME)。
在某些优选实施方式中，集成化生产设备系统包括：
至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生FAAE燃料设备；或至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生化学品设备；或至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生FAAE燃料设备和至少一个可再生化学品设备；或至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生基础油设备；或至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生基础油设备和至少一个可再生FAAE燃料设备；或至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生基础油设备和至少一个可再生化学品设备；或至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生基础油设备、至少一个可再生FAAE燃料设备和至少一个可再生化学品设备。在优选实施方式中，集成化生产设备系统包括至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生FAAE燃料设备，从而允许在同一场所制造单独的石蜡和FAAE燃料两者，而且还可以制造其共混物。
在某些优选实施方式中，集成化生产设备系统包括至少一个可再生石蜡燃料设备，其中，可再生石蜡燃料设备的可再生石蜡燃料工艺包括：对可再生工艺进料进行加氢处理，优选加氢脱氧和加氢异构化，以及对加氢处理流出物进行分馏(如蒸馏)，以获得可再生石蜡燃料作为主要产品。可再生石蜡燃料工艺的示例性可再生产品包括可再生柴油范围烃、煤油范畴烃、汽油范围烃、石脑油范围烃和气态石蜡烃，如丁烷和丙烷。尤其当相应的可再生工艺进料含有脂肪酸甘油酯时，可获得可再生丙烷。特别优选的产品包括满足EN 590汽车柴油燃料要求的柴油范围石蜡烃以及满足ASTM D7566-16b、附录A2航空涡轮燃料要求的煤油范围石蜡烃。
在某些优选实施方式中，集成化生产设备系统包括至少一个可再生FAAE燃料设备，其中，可再生FAAE燃料设备的可再生FAAE燃料工艺包括：在存在烷基醇、优选C1-C4烷基醇、更优选甲醇和/或乙醇的情况下，对包括脂肪酸和/或脂肪酸甘油酯的可再生工艺进料进行(转)酯化，以及对(转)酯化流出物进行分馏，以获得可再生FAAE燃料作为主要产品，优选生物柴油、船用燃料、取暖油和/或润滑油组分。特别优选的可再生产品包括满足用于中间馏出燃料的ASTM D6751-19生物柴油燃料共混料标准规范(B100)的生物柴油燃料共混料。
在某些实施方式中，集成化生产设备系统包括至少一个可再生化学品设备，其中，可再生化学品设备的可再生化学品工艺包括：
·可选地在存在烯烃的情况下，对包括不饱和脂肪酸甘油酯和/或不饱和脂肪酸烷基酯的可再生工艺进料进行复分解，以及对复分解流出物进行分馏，以获得可再生化学品作为主要产品，如末端烯烃产品；或者
·将粗甘油的可再生工艺进料经受选择性加氢处理，以获得可再生C3醇，如1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇或1,3-丙二醇。
在某些生产可再生C3醇(如1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇或1,3-丙二醇)的实施方式中，粗甘油的可再生工艺进料通过以下获得：在存在烷基醇的情况下对脂肪酸甘油酯进行酯交换以获得含有FAAE和粗甘油的酯交换流出物，和/或对脂肪酸甘油酯进行水解以获得含有游离脂肪酸和粗甘油的水解流出物，以及从酯交换流出物和/或水解流出物中回收粗甘油。
在某些实施方式中，可再生基础油设备的可再生基础油工艺包括：对包括游离脂肪酸、脂肪酸甘油酯和/或FAAE的可再生工艺进料进行酮化和可选的加氢处理，以及对酮化和/或加氢处理流出物进行分馏，以获得可再生基础油作为主要产品，优选满足API III类基础油规格。
在某些实施方式中，除了所述引向所述工艺中另一种外，进料的一部分被引向替代产品线。此种替代产品线的示例是将所讨论的进料从集成化生产设备系统去掉。所讨论的进料可以原样使用，或者其可以在单独的工艺中(与集成化生产设备系统的工艺分离)的别处被精制或升级。
在某些实施方式中，该方法包括：通过将工艺中至少一种的可再生工艺进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改i)给可再生工艺中至少一种的可再生工艺进料，以及通过将工艺中至少一种的可再生产品流的至少一部分引向所述工艺中另一种以用作相应的可再生工艺进料来更改ii)可再生工艺中至少一种的可再生产品流。这可以提供提高的灵活性，尤其在包括至少三个不同种类的设备和/或包括两个或更多个相同种类的设备的集成化生产设备中。因此，虽然在某些实施方式中，生产设备系统包括不同种类的所述设备(所述不同种类在前文中定义)中(至少)两个不同种类的设备，但在其他实施方式中，生产设备系统包括不同种类的所述设备中(至少)三个不同种类的设备，并且在又一些实施方式中，生产设备系统包括不同种类的所述设备中所有种类。并且，在这些实施方式中任一个中，无论生产设备是包括例如两个、三个还是所有不同种类的生产设备，生产设备系统都可以包括两个或更多个相同种类的设备。
在本方法的某些实施方式中，更改基于选自以下的一个或多个、优选两个或更多个参数来进行：工艺中任一种的不可操作性、针对所生成的碳质废料的量的目标值、针对所生成的一种或多种碳氧化物的量的目标值、用于在至少一种工艺中处理可再生工艺进料的固体催化剂的降低效率、用于在工艺中至少一种中处理可再生工艺进料的固定催化剂床上的增加的压降、针对可再生产品中任一种的预定目标规格、针对可再生工艺进料中任一种的预定目标规格、常用的可再生系统进料的组成、常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料中任一种和/或可再生产品的14C含量、可再生产品的市场价格以及可再生产品的市场需求。
例如，在某些实施方式中，可再生产品的市场需求和/或市场价格使得生产某些可再生产品是合乎需要的，而生产某些其它可再生产品是不太合乎需要的。工艺的相应可再生进料可以由此被更改。
在某些实施方式中，所述更改被进行以在操作集成化生产设备系统过程中使碳质废料的形成最小化。碳质废料可以包括例如可再生工艺中任一种的不合规可再生产品、可再生工艺中任一种的副产品、或不满足针对可再生工艺中一种或多种或者任一种的规格的可再生工艺进料，或这些中任一个的分馏物。在这些实施方式中，可以通过在需要时将工艺中至少一种的进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更有效地使用常用的可再生系统进料或可再生工艺进料中任一种。
在其中工艺仅部分地操作或根本不运行的某些实施方式中，可以通过将不运行或部分地操作的工艺的全部进料或进料的一部分引向其他工艺(除不运行或部分地操作的工艺外)中一种或多种来消除浪费的原料。
在某些实施方式中，该方法包括：
获得指示工艺中一种没有运行或经由该工艺获得的可再生产品的量将减少的信息；以及
将该工艺的可再生进料的至少一部分引向所述工艺中另一种。
例如，取决于市场需求，生产经由工艺中第一种(第一工艺)可获得的第一可再生产品与生产经由工艺中不同的一种(第二工艺)可获得的另一可再生产品相比变得更为优选。相应地，为了满足市场需求，第二工艺的可再生进料的至少一部分被引向第一工艺(而不是将其进料给第二工艺)。
作为另一示例，可能是工艺中一种没有运行，例如，由于维护工作。一些可再生工艺(如可再生石蜡燃料工艺或可再生基础油工艺)可以使用固体催化剂，例如用于加氢处理。通常，固体催化剂具有有限的寿命。有时，可以估计催化剂效率随工艺运行时间的下降，例如就活性和/或选择性而言，但也可以例如基于工艺流出物的组成来进行监测。一些可再生工艺可以使用布置在固定催化剂床中的固体催化剂，这些催化剂可能经历堵塞，例如由于进料杂质、腐蚀产品等，从而造成固定催化剂床上的压降的增加。当固体催化剂的效率被预期或测量为变得不可接受时，或者当压降的不可接受的增加被标识时，所述工艺的可再生工艺进料可以被引向生产场所处工艺中另一种，直到问题得到解决，例如通过再生或改变催化剂。
作为又一示例，更改可以基于针对可再生工艺进料中任一种的预定目标规格，和/或常用的可再生系统进料的组成，和/或可再生工艺进料中任一种的组成。例如，当不饱和化合物(如不饱和脂肪酸或它们的甘油酯)在可再生进料中的量减少时，被用作用于涉及复分解的可再生化学品工艺的可再生工艺进料的包括可再生FAAE燃料工艺的不饱和脂肪酸烷基酯的可再生产品流分馏物可以被引向例如可再生石蜡燃料工艺和/或可再生基础油工艺以用作其中的可再生工艺进料，和/或收集包括不饱和脂肪酸烷基酯的所述可再生产品流分馏物作为FAAE燃料。在另一示例中，当可再生工艺中任一种的可再生产品流的特性改变且不完全或部分地满足针对所述可再生产品的预定目标规格时，所述可再生工艺的可再生工艺进料可以被引向可再生工艺中另一种，或者所述可再生产品流可以被引向可再生工艺中另一种以用作其中的可再生工艺进料。
在某些实施方式中，集成化生产设备系统至少包括可再生石蜡燃料设备、可再生化学品设备和可再生FAAE燃料设备，并且在可再生化学品设备的可再生化学品工艺不运行的情况下，该方法包括：
将被用作用于可再生化学品工艺的可再生工艺进料的可再生FAAE燃料工艺的包括不饱和FAAE、优选C18-FAAE的可再生产品流分馏物引向可再生石蜡燃料工艺以用作其中的可再生工艺进料，和/或收集所述可再生产品流分馏物作为不饱和FAAE燃料，优选作为冬用级FAAE燃料。
在另一实施方式中，集成化生产设备系统至少包括可再生石蜡燃料设备、可再生基础油设备和可再生FAAE燃料设备，并且在可再生基础油设备的可再生基础油工艺不运行的情况下，该方法包括：
将被用作用于可再生基础油工艺的可再生工艺进料的可再生FAAE燃料工艺的包括C16-FAAE的可再生产品流分馏物引向可再生石蜡燃料工艺以用作其中的可再生工艺进料，和/或收集所述可再生产品流分馏物作为FAAE燃料，优选作为船舶级FAAE燃料。
在某些实施方式中，该方法还包括：集成化生产设备系统中的废料处理系统，并且将集成化生产设备系统的在所述可再生工艺中任一种中无用的碳质废料流传递至废料处理系统，以及将其转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物。
在本方法中，集成化生产设备系统的碳质废料流、在可再生工艺中任一种中无用的分馏物的至少一部分可以被传递至废料处理系统，并且被转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物。集成化生产设备系统的碳质废料流的一部分可以发现在一些可再生工艺中或者在常用的可再生系统进料或可再生工艺进料的预处理中的用途。此类用途的示例可以包括降低粘性更高的进料的粘度，从而改善例如可处理性和/或去除水分，稀释一些进料，从而降低它们的杂质水平，或者改善涉及放热反应的可再生工艺中的温度控制，仅举几例而已。
转化可以包括以下中的一种或多种：在燃烧单元中燃烧、在发电单元中燃烧(例如利用超临界锅炉)、在气化单元中气化以及在重整单元中重整，优选至少在重整单元中重整，以获得包括一种或多种碳氧化物、优选一种或多种碳氧化物和氢气的转化流出物。优选地，包括一种或多种碳氧化物的流出物不被排放，但可以用于例如获得用于气制油工艺(GTL)的进料，用于生成蒸汽和/或电力，或用于压缩和注入到集成化生产设备的管道中。通过在发电单元中燃烧生成的电力可以被用于集成化生产设备系统的能源需求或供给电网，并且从在气化单元中气化获得的合成气可以被尤其用于通过GTL工艺(如费托(Fischer-Tropsch)工艺)来制造烃。然而，优选地，在可再生工艺中任一种中无用的碳质废料流至少通过在重整单元中进行重整(如通过蒸汽重整或自热重整)来转化，以获得碳氧化物和氢气，因为氢气然后可以在生产场所例如在可再生石蜡燃料工艺、可再生基础油工艺和/或可再生化学品工艺中被重新使用，当这些涉及加氢处理时。所形成碳氧化物可以被重新用于例如可再生基础油工艺中。尽管已经识别了碳质废料的一些有利用途，但一般来说，可能优选的是使碳质废料的形成最小化，至少是可再生工艺中任一种中不能用的碳质废料的量。通常，相比于裂解生成气态产品的碳-碳键，更有价值的是保持存在于可再生材料中的现有碳-碳键，从而使尤其是液体可再生产品的产率最大化。在优选实施方式中，更改至少基于针对所生成的碳质废料的最大量的目标值和/或针对所生成的一种或多种碳氧化物的最大量的目标值来进行，以便使碳质废料的量最小化。
在各种实施方式中，可再生材料流可以例如基于可再生产品的需求被优化，以使所生产产品的数量和质量满足需求。通过控制集成化生产设备系统中的不同工艺的进料，可以按需增加某种或某些产品的生产量并且减少其他产品的生产量，即可以更改不同产品的比例。这帮助例如优化得到的收益和/或最小化或防止浪费进料和产品。
根据本发明的第二示例方面，提供了一种集成化生产设备系统，包括：在一个生产场所：
-选自以下的至少两个不同种类的设备：
a)被构造为在可再生石蜡燃料工艺中生产可再生石蜡燃料作为主要产品的可再生石蜡燃料设备，
b)被构造为在可再生FAAE燃料工艺中生产可再生FAAE燃料作为主要产品的可再生FAAE燃料设备，
c)被构造为在可再生基础油工艺中生产可再生基础油作为主要产品的可再生基础油设备，以及
d)被构造为在可再生化学品工艺中生产可再生化学品作为主要产品的可再生化学品设备；以及
-存储单元，其被构造为接收常用的可再生系统进料；
其中，该集成化生产设备系统被构造为：
-给工艺中每一种提供相应的可再生工艺进料，其中，每一种可再生工艺进料的至少一部分来源于常用的可再生系统进料；
-在所述可再生工艺中处理相应的可再生工艺进料，以获得相应的可再生产品流；
-通过将工艺中至少一种的可再生工艺进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改i)给工艺中至少一种的可再生工艺进料，和/或通过将工艺中至少一种的可再生产品流的至少一部分引向所述工艺中另一种以用作相应的可再生工艺进料来更改ii)工艺中至少一种的可再生产品流。
在某些实施方式中，该集成化生产设备系统还包括：废料处理系统，其被构造为将碳质废料流转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物，其中，该集成化生产设备系统被进一步构造为将该集成化生产设备系统的在所述可再生工艺中任何一种中无用的碳质废料流传递至废料处理系统，并且将其转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物。
在某些实施方式中，废料处理系统包括以下中一个或多个：燃烧单元、发电单元、气化单元和重整单元，优选重整单元，如蒸汽重整单元和/或催化重整单元。
在某些实施方式中，该集成化生产设备系统还包括：一个或多个预处理单元，其被构造为通过共混、漂白、脱胶、脱臭、过滤、沉淀、倾析、离心、蒸发、蒸馏、热处理、絮凝、不饱和键的催化加氢、用吸收剂处理和用吸附剂处理中的一项或多项来对可再生常用的系统进料和/或可再生工艺进料中任一种的至少一部分进行预处理。
在某些实施方式中，该集成化生产设备系统还包括材料流连接件(connection，通道)，优选包括管道，其在设备、存储单元以及可选的废料处理系统和一个或多个预处理单元之间提供流体连通。
前文已经呈现了不同的非约束性示例方面和实施方式。上述实施方式和稍后在该描述中描述的实施方式被用来解释可以被用在本发明的实施方式中的选定方面或步骤。应该理解，对应实施方式也适用于其他示例方面。可以形成实施方式的任何适当组合。
附图说明
现将参考附图，仅通过示例的方式来描述本发明，其中：
图1示出了根据某些实施方式的用于生产各种可再生化学品的处理方案；
图2示出了根据某些实施方式的第一特殊情况；
图3示出了根据某些实施方式的第二特殊情况；
图4示出了根据某些实施方式的方法的流程图；
图5示出了根据某些实施方式的集成化生产设备系统的示例性示意图；以及
图6示出了根据某些实施方式的控制系统。
具体实施方式
在某些实施方式中，提供了集成化生产设备系统。该集成化生产设备系统包括：在一个生产场所，选自以下的至少两个不同种类的设备：a)被构造为在可再生石蜡燃料工艺中生产可再生石蜡燃料作为主要产品的可再生石蜡燃料设备，b)被构造为在可再生FAAE燃料工艺中生产可再生FAAE燃料作为主要产品的可再生FAAE燃料设备，c)被构造为在可再生基础油工艺中生产可再生基础油作为主要产品的可再生基础油设备，以及d)被构造为在可再生化学品工艺中生产可再生化学品作为主要产品的可再生化学品设备；以及存储单元，其被构造为接收常用的可再生系统进料。
该集成化生产设备系统被构造为给每一种工艺提供相应进料，其中，每一种工艺的进料来源于常用的系统进料。该集成化生产设备系统被进一步构造为给每一种工艺提供相应的可再生工艺进料，其中，每一种可再生工艺进料的至少一部分来源于常用的可再生系统进料；在所述可再生工艺中处理相应的可再生工艺进料以获得相应的可再生产品流；通过将工艺中至少一种的可再生工艺进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改i)给工艺中至少一种的可再生工艺进料，和/或通过将工艺中至少一种的可再生产品流的至少一部分引向所述工艺中另一种以用作相应的可再生工艺进料来更改ii)工艺中至少一种的可再生产品流。
出于该目的，该集成化生产设备系统可以包括：材料流连接件(connections)，优选包括管道，其在设备、存储单元以及可选的废料处理系统和一个或多个预处理单元之间提供流体连通。材料流连接件也可以至少部分地由卡车(trucks)等来布置。
图1示出了在集成化生产设备系统100中根据某些实施方式的用于生产各种可再生化学品的处理方案的示例。这里，选择甘油三酯作为代表原料。粗甘油是在由甘油三酯101的酯交换工艺102的过程中产生的。粗甘油可以被纯化以获得纯化甘油，和/或在选择性加氢处理(HT)/加氢操作103中被引向用于生产可再生C3醇(如1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇或1,3-丙二醇)的可再生化学品工艺。
在存在甲醇的情况下进行的酯交换工艺102产生脂肪酸甲酯(FAME)。FAME可以如图1中虚线所指示的那样使用，但更优选至少FAME的主要部分进入分馏蒸馏工艺104。将含有脂肪酸酯的分馏物根据脂肪酸酯的链长度进行分离。
C16甲酯分馏物在蒸馏工艺104中被回收，并且被用作用于包括酮化、加氢脱氧和异构化的工艺106(被称为可再生基础油工艺106)的进料。工艺106生产可再生基础油(RBO)123，而且还生产柴油和/或喷气(航空)燃料组分121。
此外，C18甲酯分馏物在蒸馏工艺104中被回收，并且被引向乙烯醇分解工艺107(被称为另一可再生化学品工艺107)，以生产例如用于润滑剂和表面活性剂产品的可再生化学品(除可再生C3醇外)，如1-癸烯和9-癸烯酸甲酯(9-DAME)。
其他的蒸馏产品被用作用于包括加氢处理(如加氢脱氧和异构化)的工艺105(被称为石蜡燃料工艺105，NEXBTL)的进料，以生产可再生汽油、柴油和/或喷气燃料组分121。从乙烯醇分解107获得的产品也可以被用作用于工艺105的进料。
图1示出了未在图1的处理方案中使用的其他材料流路线，由虚线指示。这些包括将C16甲酯分馏物用作用于工艺105的进料，将C18甲酯分馏物用作用于工艺105的进料，将C16甲酯分馏物用作船用燃料325的组分，将从乙烯醇分解107获得的产品用作船用燃料(bunkerfuel)325的组分，以及将C18甲酯分馏物升级用于冬用FAME产品。
代替进行酯交换，甘油三酯原料可以直接被用作用于工艺105的进料。
前面公开的各种工艺是在集成化生产设备系统的各个设备处进行的。例如，生产可再生C3醇(丙醇)的选择性加氢处理103发生在可再生化学品(丙醇)设备。工艺105发生在可再生石蜡燃料设备。工艺106发生在可再生基础油设备。并且，工艺107发生在所述另一可再生化学品设备。如图1所示，在这些设备之间提供了材料流连接件(或路线)。使用连接件，可以更改集成化系统中的不同工艺的进料(正常用在工艺中一种的进料可以全部或部分地重回到工艺中另一种)。在某些实施方式中，按需增加某种或某些产品的生产量并且减少其他产品的生产量，即，更改不同产品的比例。这帮助如优化得到的收益和/或最小化或防止浪费材料。
视情况而定，图1中示出的处理方案可能面临特殊情况。例如，所示工艺中一种可能由于维护或其他原因而没有运行。下面的实施方式示出了应对此类特殊情况的方法。
图2示出了根据某些实施方式的第一特殊情况。在这种情况下，乙烯醇分解107没有运行。在其他工艺按预期操作时，正常用作用于乙烯醇分解107的进料的C18甲酯分馏物保持未使用。作为解决方案，在某些实施方式中，剩余的C18甲酯分馏物被用作用于工艺105的进料。在其他实施方式中，剩余的C18甲酯分馏物被升级用于冬用FAME产品。在又一些实施方式中，一定百分比的剩余的C18甲酯分馏物被升级用于冬用FAME产品，并且剩余部分被用作用于工艺105的进料。
图3示出了根据某些实施方式的第二特殊情况。在这种情况下，可再生基础油工艺106(例如，其酮化部分)没有运行。当其它工艺按预期操作时，正常用作用于工艺106的进料的C16甲酯分馏物保持未使用。作为解决方案，在某些实施方式中，剩余的C16甲酯分馏物被用作用于工艺105的进料。在其他实施方式中，剩余的C16甲酯分馏物被用作船用燃料325的组分。在又一些实施方式中，一定百分比的剩余的C16甲酯分馏物被用作用于工艺105的进料，并且剩余部分被用作船用燃料325的组分。
图4示出了根据某些实施方式的方法的流程图。在步骤441中，获得关于所要求改变的信息。在步骤442中，通过按需更改给各个工艺的一种或多种进料来实现改变。
实施方式中所要求改变的信息是通过获得指示以下中的至少一项的参数来获得的：工艺的不可操作性、在一种或多种工艺中浪费的进料、不同产品的市场价格以及不同产品的市场需求。
图5示出了根据某些实施方式的集成化生产设备系统100的示例性示意图。可再生化学品(例如C3醇)设备501、可再生FAAE燃料设备102、可再生基础油设备103和另一可再生化学品设备504接收来源于常用的可再生系统进料的相应进料，如虚线箭头所描绘的，其中，参考数字505描绘了用于系统进料的存储单元。箭头12至14、23、24和34描绘了各个设备之间的材料流连接件(尽管在实际场景中可能不会实现所有连接)。计算机控制的工艺控制系统550控制设备501-504的操作。如图6所示，控制系统550包括控制系统100的操作的至少一个处理器551以及包括计算机程序或软件553的至少一个存储器552。软件553包括由至少一个处理器551执行以控制系统100的指令或程序代码。软件553通常可以包括操作系统和不同的应用程序。
控制系统550还包括至少一个通信单元554。通信单元提供用于系统100的内部通信的接口。在某些实施方式中，控制系统550使用通信单元554来向系统100的不同部分(如传感器或测量单元555)发送指令或命令并且从其接收数据，系统100的不同部分可以为控制系统550提供输入参数，以做出致使可再生工艺进料和/或可再生产品流的所述更改的决定。此外，在某些实施方式中，控制系统550使用通信单元554来控制工艺流或产品流调整单元557，该调整单元557可以包括阀门和不同的控制器(如质量流控制器)以实现决定的所需更改。
控制系统550还可以包括与用户协作的用户界面556，例如，以接收来自用户的输入如工艺参数或命令。
至于系统100的操作，控制系统550以前面公开的方式控制工艺的相应进料的更改。在某些实施方式中，借助于被编程为如通过将工艺中至少一种的进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改给工艺中至少一种的进料来构造系统100。
可再生进料
取决于具体的可再生石蜡燃料工艺、可再生FAAE燃料工艺、可再生基础油工艺和可再生化学品工艺，相应工艺进料可以具有不同的优选规格。例如，当可再生化学品工艺是复分解工艺时，相应的可再生工艺进料含有具有至少一个碳-碳双键的化合物(如不饱和脂肪酸)是必须的。通常，复分解工艺相应的可再生工艺进料包括C18:1脂肪酸。用于所述工艺的好进料包括籽油，如葵花籽油，因为它们富含不饱和脂肪酸甘油酯。另一方面，特别适合于可再生基础油生产的含甘油酯的原料是包括棕榈酸(即C16脂肪酸)的那些。当可再生化学品工艺涉及通过选择性加氢处理来制造C3醇(如1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇或1,3-丙二醇)时，相应的可再生工艺进料含有粗甘油是必须的，粗甘油例如通过对脂肪酸甘油酯进行水解或酯交换可获得。此外，当期望从可再生石蜡燃料工艺中获得可再生丙烷时，优选含甘油酯的可再生工艺进料。
表1列出了可能适合于用在本发明的方法中的来自天然材料源的一些C16和C18游离脂肪酸以及文献中存在的示例性脂肪和油的脂肪酸碳链长度和不饱和度的可用性。
表1.可用在本发明中的示例性含游离脂肪酸和甘油酯的原料。
Figure BDA0003703741270000171
Figure BDA0003703741270000181
1由CG在Neste Oyj的分析实验室测量的值。
2C16-C18 FFA的％-wt的估计基于1/2*TAN(总酸数分析)，其是合理的近似值。
除脂肪酸甘油酯外，常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料可以包括以下中的一种或多种：脂肪酸和/或树脂酸以及热液化的可再生和/或再循环有机材料。示例性常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料的非详尽列表包括以下中的一种或多种：植物油，如油菜籽油、芥花油、大豆油、椰子油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、亚麻籽油、芝麻油、玉蜀黍油、罂粟籽油、棉籽油、黄豆油、妥尔油、玉米油、蓖麻油、麻疯果油、霍霍巴油、橄榄油、亚麻仁油、荠蓝籽油、红花油、巴巴苏仁油、芸苔属籽油，尤其埃塞俄比亚芥籽油、和米糠油，或所述植物油的蒸馏物或残留物，如棕榈油精、棕榈硬脂、棕榈脂肪酸蒸馏物(PFAD)、精制妥尔油、妥尔油脂肪酸、妥尔油树脂酸、妥尔油不皂化物、妥尔油沥青(TOP)和植物来源的二手食用油；动物脂肪，如牛油、猪油、黄油脂、棕油脂、鱼脂肪、家禽脂肪和动物来源的二手食用油；微生物油，如藻类脂质、真菌脂质和细菌脂质；以及热液化的可再生有机材料，如热解的、水热液化的和/或溶剂热液化的固体或流体生物质。热液化的再循环有机材料(如热解的、水热液化的和/或溶剂热液化的废塑料、城市垃圾和/或报废轮胎)也可以被合并到常用的系统进料和/或任何可再生工艺进料中。
集成化生产设备系统包括被构造为接收常用的可再生系统进料的存储单元。有时，可再生工艺进料和/或可再生产品流分馏物也可以被引入到存储单元中。存储单元可以包括几个贮存器，例如，用于不同的进料材料或等级。如果某些进料材料预计会相互反应，例如造成沉淀，这可能是有益的。然后，此类进料可以从单独的贮存器中共同供给同一可再生工艺。有时，将粘性较低的进料与不同的粘性较高的进料材料作为混合物合并到同一贮存器中可能是有益的，这允许降低粘性较高的进料的粘性，从而改善例如处理能力和/或从中去除水分。有时，将具有更多杂质的进料与不同的更纯的进料材料作为混合物合并到同一贮存器中可能是有益的，使具有更多杂质的进料材料可用在可再生工艺中。
预处理
常用的可再生系统进料和/或相应的可再生工艺进料中任一种可以通过一种或多种已知的方法如热、机械(例如借助于剪切力)、例如用酸或碱的化学或用辐射、蒸馏、冷却或过滤的物理方法进行预处理。热、化学和/或物理预处理的目的之一是在使用时去除干扰工艺或毒害催化剂的杂质，并且减少不必要的副反应。此类预处理也可以提高可再生进料的储存稳定性。因此，根据一个实施方式，在进入相应的可再生工艺之前，使常用的可再生系统进料和/或可再生工艺进料的至少一部分经受预处理。预处理可以包括以下中的一项或多项：共混、漂白(如湿漂或干漂)、脱胶(如水脱胶、软脱胶或酸脱胶)、脱臭、用吸收剂和/或吸附剂处理、过滤、沉淀、倾析、离心、热分离(例如蒸发或蒸馏(如分馏蒸馏))、热处理、絮凝、烯烃键的催化加氢。预处理可以涉及例如热分离法，热分离法使用加热并基于化合物的不同沸点对其进行分离，可选地在减压(真空)下进行。此类分离法包括各种蒸发和蒸馏工艺。预处理可以例如使用一个或多个常规预处理单元来进行。一些预处理(如沉淀和倾析)也可以在存储单元中完成。
在一个生产场所具有至少两个不同种类的设备的益处之一是可以扩大集成化生产设备系统的进料基础，因为各个设备可以利用不同的进料或具有不同质量和组成的进料分馏物。当使用任何一种上述预处理时，集成化生产设备系统的进料基础甚至可以进一步扩大。
(转)酯化
酯化可以包括在存在烷基醇(如C1-C4烷基醇)的情况下脂肪酸或树脂酸的酯化，以产生含脂肪酸酯或树脂酸酯的料流。当脂肪酸酯或树脂酸酯/甘油酯存在于进料中(起始酯)时，该步骤包括在存在烷基醇(如C1-C4烷基醇)的情况下起始酯的酯交换，以产生含相应脂肪酸酯或树脂酸酯的料流。
如本文所使用的，提及脂肪酸酯或树脂酸酯的碳数不考虑来源于醇的残余物的碳数。例如，棕榈酸乙酯(C18H36O2)被称为C16脂肪酸酯或C16脂肪酸乙酯，因此在脂肪酸酯中，脂肪酸残留物碳链长度为C16，并且其他两个碳来源于乙醇。
酯交换是本领域内众所周知的工艺，例如用于生产生物柴油，如FAME(脂肪酸甲酯)。甘油酯在存在醇的情况下被反应为脂肪酸酯。常见的醇是甲醇，从而生产脂肪酸甲酯(FAME)。如果在酯交换中使用乙醇，则获得脂肪酸乙酯(FAEE)。适合于此类反应的催化剂在本领域中是已知的。因此，甘油与脂肪酸之间的酯键被裂解，释放出甘油，但脂肪酸残基仍然是酯的形式。甘油从所形成脂肪酸酯的分离在本领域中是已知的。去除多余的醇和甘油的有效方式是用水提取。在酯交换和其下游处理的过程中，一些水被积累到甘油料流中。含水甘油可以进一步反应为有用的化合物，如C3醇，包括1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇。
用于(转)酯化的烷基醇优选选自C1-C4烷基醇，因此，甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇和2-丁醇、或它们的混合物，优选选自可再生烷基醇。烷基醇指的是仅包括一个羟基基团的醇。从糖和碳水化合物的发酵中可获得大量的可再生乙醇。可再生丙醇可以从例如粗甘油中获得。在涉及可再生基础油工艺中的酮化和可再生化学品工艺中与C2-C4烯烃的复分解的实施方式中，C2-C4醇可以优选用于(转)酯化，从而随着在酮化反应中生产烯烃而为整个工艺提供协同优势。在涉及通过在可再生化学品工艺中的粗甘油的选择性加氢处理来制造C3醇的实施方式中，C3醇可以是用于(转)酯化的优选烷基醇，从而为整个工艺提供协同优势。
在一个实施方式中，相应地在酯化中使用乙醇和在复分解中使用乙烯。优选地，乙醇是可再生的。此种用途对整个工艺是有利的，并且增加可再生产品的份额。
作为具体的实施方式，含甘油酯的原料可以经受分裂，优选在所述酯化反应之前的水解，或者只是释放粗甘油，以用于从中制造C3醇。在所述水解中，甘油和游离脂肪酸或脂肪酸盐从甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯中释放出来。可能的脂肪酸盐在酯化之前或期间被转化为游离酸。游离脂肪酸可以被酯化。水解和酯化的组合也是酯交换的替代方案。游离脂肪酸的酯化优选是催化，在均相或异相催化剂(如月桂酸锌或硬脂酸锌催化剂)上实施。使从(转)酯化获得的产品可以经受热分离，以提供几种分馏物，例如，包括水和C1-C4醇的气体分馏物；包括高达C16的脂肪酸酯的分馏物；以及包括不饱和C18脂肪酸酯的分馏物。如本文所使用的，热分离指的是任何使用加热并基于所需化合物的不同沸点来对其进行分离的任何分离法。此类分离法包括各种蒸发和蒸馏工艺。
在优选实施方式中，使从(转)酯化获得的酯经受分馏蒸馏。所述蒸馏提供几种分馏物，这些分馏物可以被引向不同的进一步处理步骤，或作为FAAE燃料或其组分被收集。与分馏不同，分馏蒸馏有助于所回收的每种分馏物的纯度，从而当在分馏蒸馏的下游使用催化工艺时改善催化剂的性能和耐久性。
加氢处理
如本文所使用的，术语“加氢处理”指的是在存在氢气的情况下的反应，如加氢脱氧(HDO)、双键的加氢、加氢裂化、加氢异构化、加氢脱硫、加氢脱氮和加氢脱金属中的一种或多种，尤其加氢脱氧(HDO)和加氢异构化。由于上文例示的常用的可再生系统进料组分和可再生工艺进料可能具有相对高的氧化物含量，因此加氢处理至少需要从含氧进料中去除共价键合的氧，并且在一些实施方式中，从含氧中间产品(如酮)中去除共价键合的氧。通常，这意味着通过加氢来脱氧，即加氢脱氧(HDO)。优选地，加氢处理包括加氢脱氧和加氢异构化两者。这些可以在单独的阶段进行，或者在同一反应器和/或催化剂床中同时进行。
加氢脱氧
含氧进料的加氢脱氧可以按照在例如EP1741768A1、WO2007068795A1、WO2016062868A1或EP2155838B1中描绘的并且使用常规加氢处理催化剂和含氢气体来实施。
在一个实施方式中，加氢脱氧在包括以下的反应条件下发生：温度在100℃至500℃的范围内，优选250℃至400℃，更优选280℃至350℃，最优选在300℃至330℃的温度下；以及压力在0.1Mpa至20Mpa的范围内，优选0.2Mpa至8MPa。优选地，重时空速(WHSV)在0.5h-1至3.0h-1的范围内，更优选1.0h-1至2.5h-1，最优选1.0h-1至2.0h-1。优选地，H2流在350至900nl H2/l进料的范围内，更优选350至750，最优选350至500，其中nl H2/l意指在存在加氢脱氧催化剂的情况下，进入HDO反应器的每升进料中氢气的标准升数。加氢脱氧催化剂优选选自载体上的Pd、Pt、Ni、Co、Mo、Ru、Rh、W或这些的任何组合，如CoMo、NiMo、NiW、CoNiMo，其中，载体优选氧化铝和/或二氧化硅，优选氧化铝载体上的CoMo或NiMo。
异构化(加氢异构化)
异构化可以在例如常规加氢异构化单元中实施，如FI100248B、EP1741768A1、WO2007068795A1、WO2016062868A1或EP2155838B1中描绘的那些。异构化中存在有氢气。
加氢脱氧步骤和加氢异构化步骤两者可以在同一反应器中进行，并且甚至在同一反应器床中进行。加氢异构化催化剂可以是贵金属双功能催化剂，如含Pt的商业催化剂，例如Pt-SAPO或Pt-ZSM催化剂，或者例如非贵金属催化剂，如NiW。加氢脱氧和加氢异构化步骤可以使用NiW催化剂来进行，或者甚至可以在同一催化剂床中使用NiW催化剂用于加氢脱氧和异构化。此外，NiW催化剂可能导致更多的加氢裂化为柴油和石脑油产品。
加氢异构化优选在250℃至400℃的温度下进行，更优选280℃至370℃，最优选300℃至350℃。压力优选为1Mpa至6Mpa，更优选2Mpa至5Mpa，最优选2.5Mpa至4.5MPa。WHSV优选为0.5l/h至3l/h，更优选0.5l/h至2l/h，最优选0.5l/h至1l/h，并且H2流为100至800，更优选200至650，最优选350至500标准升H2/升进料，其中，标准升H2/l意指进入异构化反应器的每升进料中氢气的标准升数。
在加氢异构化过程中，正构烷烃被支化，即形成异构烷烃。优选地，选择条件使得分支位于分子的末端或近末端，从而改善可再生燃料和/或基础油的冷流性质。
酮化
可再生基础油工艺可以基于酮化反应，可选地接着是加氢脱氧和异构化。在某些实施方式中，酮化是根据具体的实施方式应用的，并且与脂肪酸酯分馏物的处理相关，优选包括至少80％-wt的碳链长度为C12-C16的饱和脂肪酸酯。
用于酯化的醇在酮化反应中提供烯烃，已经发现烯烃可用在复分解反应中。因此，当乙醇与脂肪酸反应在酯化中生产酯时，在两种这样的酯的酮化过程中释放的乙烯可以被再循环到复分解反应中。这适用于使用C3醇，如丙醇，从而从酮化中产生丙烯。优选一次使用单一的醇和对应的烯烃用于复分解。
作为步骤，这可以被描述为将包括碳链长度为C12至C16的饱和脂肪酸酯的分馏物经受酮化和加氢处理，以产生包括C31烃的可再生基础油，其中，所述加氢处理包括将所获得酮料流加氢脱氧并异构化为包括C31异构烷烃和正构烷烃的饱和烃料流。
当产品的脱氧、稳定性和能量密度是目标时，酮化反应是极好的脱氧反应，这在基础油的生产中是常见的情况。酮化在不使用氢气的情况下去除与羧酸分子键合的75mol％的氧气。在酮化反应过程中，两个脂肪酸烷基酯分子一起反应，形成对应线性酮。在反应过程中同时释放出一分子的CO2、水以及两个烯烃。
酮化反应可以以高转化率如95％，或98％，或甚至99.9％，并且以极好的选择性如85％，或92％，或甚至95％进行，这是可再生基础油产量几乎可以是理论的原因。由于非常有选择性的酮化反应仅形成很少或没有轻质烃，因此，从酮化反应中回收的CO2可以很纯，优选至少99体积％，并且它可以被用于不同的应用。自然地，由从通过本发明的工艺获得的游离脂肪酸分馏物生产的酮也可以被用作用于除基础油或燃料组分生产外的各种应用的化学品。
在某些实施方式中，使脂肪酸酯分馏物经受酮化，该肪酸酯分馏物包括量占总分馏物重量至少80％-wt的碳链长度为C12-C16的脂肪酸酯。从该反应获得的酮化产品产生包括C31酮的产品混合物。有利的是，所述C31酮的量占产品混合物重量的至少50％-wt，优选至少60％-wt，更优选至少70％-wt。
在某些实施方式中，酮化反应可以在300℃至400℃范围内的反应温度下实施，更优选330℃至370℃，最优选340℃至360℃。在存在酮化催化剂的情况下，压力范围可以在0.5Mpa至3.0Mpa，更优选1.0Mpa至2.5Mpa，最优选1.5Mpa至2.0MPa。合适的酮化催化剂包括一种或多种金属氧化物催化剂，优选地，金属氧化物催化剂的金属选自以下中的一种或多种：Na、Mg、K、Sc、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Mo、Rh、Cd、Sn、La、Pb、Bi、Ti、Mn、Mg、Ca、Zr以及稀土金属。更优选地，酮化催化剂是选自由以下中的一种或多种组成的列表中的金属氧化物催化剂：含Ti、Mn、Mg、Ca和Zr的金属氧化物催化剂。最优选地，催化剂是含Ti金属氧化物催化剂(如K2O/TiO2催化剂)或含TiO2催化剂(如TiO2催化剂)。重时空速(WHSV)可以在0.25h-1至3.0h-1的范围内，优选0.5h-1至2.0h-1，更优选1.0h-1至1.5h-1。酮化反应可以在存在0.1至1.5气体/进料比(w/w)范围内、优选0.25至1.0、最优选0.5至0.75的气体的情况下进行，其中气体/进料比(w/w)意指进入酮化反应器的液体进料的每入口脂肪酸质量中进入酮化反应器的气体进料的质量。气体选自以下中的一种或多种：CO2、H2、N2、CH4、H2O。使用H2作为气体在被应用于其中下一阶段也要求氢气存在的工艺(如HDO)中时提供了优势。然后，H2可以通过反应器流向所述下一阶段。最优选地，气体是CO2，因为它是产品气体并且可以有效地被回收到进料中，以及它提供了最具选择性的酮化反应。根据优选实施方式，酮化反应条件包括存在CO2气流，优选0.25至1气体/进料(w/w)的CO2流。用在酮化反应中的CO2可以从碳质废料流的转化中获得。
用于(转)酯化反应的醇在酮化反应中提供对应烯烃，对应烯烃可以在复分解反应中用作烯烃试剂。因此，当乙醇与脂肪酸反应产生酯时，对应地从两种酯的酮化中释放的乙烯可以被引向复分解反应。这适用于使用C3醇，如丙醇，从而从酮化中产生丙烯。
复分解
如本文所使用的，复分解不限于不饱和/烯烃化合物的任何特定类型的复分解，并且可以指交叉复分解(即，共复分解)、自复分解、开环复分解、开环复分解聚合、闭环复分解和无环二烯复分解。在一些实施方式中，复分解指的是在存在复分解催化剂的情况下，将两种不饱和脂肪酸烷基酯反应(自复分解)，其中，每一种不饱和FAAE都具有碳-碳双键，从而形成可以包括二聚体的烯烃和酯的新混合物。此类二聚体可以具有多于一个的烯烃键，因此也可以形成更高的低聚物。此外，在一些其他实施方式中，复分解可以指将烯烃(如乙烯)与具有至少一个碳-碳双键的不饱和FAAE反应，从而形成新的烯烃分子(烯烃产品)以及新的酯分子(交叉复分解)。
复分解反应是基于起始材料的两个分子的C＝C双键周围的重排。用于涉及复分解的可再生化学品工艺的好进料包括籽油，如葵花籽油，因为它们富含不饱和脂肪酸甘油酯。复分解可以旨在从不饱和脂肪酸酯中生产出较短的烯烃和酯。这可以例如通过将包括不饱和C18脂肪酸酯的分馏物与短链烯烃(如C2-C4烯烃)反应来实现，以获得包括可再生烯烃(如1-癸烯)和脂肪酸衍生酯的复分解产品。取决于所使用的烯烃、不饱和脂肪酸的长度和其中的双键位置，这些组分之间的复分解反应产生包括C5-C12烯烃和C6-C18不饱和酯的混合物。饱和化合物(如烷基硬脂酸酯(C18:0酯))充当惰性物质，并且不反应地通过复分解反应。
考虑到复分解催化剂的寿命或活性，游离脂肪酸的进料可能是有害的，因此在用于涉及复分解的可再生化学品工艺的可再生工艺进料中使用脂肪酸烷基酯和/或脂肪酸甘油酯是有益的。有利的是，如果可获得游离脂肪酸的进料，则其在供给涉及复分解的可再生化学品工艺之前被酯化。
复分解可以在20℃至120℃的温度、0.1Mpa至3MPa的压力下使用至少一种复分解催化剂进行。复分解反应可以由本领域已知的一种或多种复分解催化剂来催化。通常，脂肪酯复分解催化剂是均质的。在它们可以在连续的反应步骤中催化副反应的情况下，有利的是在复分解之后将它们从溶液中去除。
使用可再生C2-C4烯烃作为用于复分解反应的试剂被认为是尤其有利的。根据具体实施方式，这通过在同一集成式方法中将复分解反应与释放可再生烯烃的酮化反应相组合是可能的。因此，根据优选实施方式，从C16脂肪酸乙酯的酮化反应中回收的烯烃被引向复分解反应中。
从复分解反应中，可以回收至少一种可再生烯烃和至少一种脂肪酸衍生酯作为产品。关于所需产品，棕榈油或棕榈油脂肪酸提供了尤其有利的进料。PFAD尤其富含油酸，并且优选以酯化的形式使用。油酸乙酯与乙烯之间的复分解反应产生1-癸烯和9-癸烯酸乙酯。这些中的1-癸烯作为用于聚α烯烃(PAO)生产的组分是尤其有吸引力的，PAO可以被再次地用于润滑剂制造。在其他不饱和C10-C15脂肪酸酯中，9-癸烯酸乙酯是用于精制成油脂化学品的感兴趣的前体化学品。此外，9-癸烯酸乙酯以及其他通过涉及复分解的可再生化学品工艺可获得的末端烯烃适合于在自由基聚合中用作单体，例如在制造可再生聚合物时。
在复分解反应之后，可以例如通过蒸发(如闪蒸分离)和/或蒸馏(如分馏蒸馏)从复分解流出物中分离出所需的复分解产品。去除的轻质物(如C2-C4烯烃)可以可选地被回收到复分解反应中。可以通过产品蒸馏来进行耗尽轻质物的复分解流出物的分离，其中烯类是可回收的。C5-C7烯烃可以被引向如可再生石脑油生产。作为主要产品分馏物，1-癸烯和缩短的酯(如9-DAEE)可以从所述产品蒸馏中回收。
可再生产品
从本方法中可以回收几种可再生产品。通过本方法可获得的示例性可再生产品包括：可再生液体燃料，如可再生汽油、可再生煤油、可再生喷气燃料、可再生柴油、可再生船用燃料、可再生取暖油，包括其组分；可再生基础油，包括其组分；或可再生化学品，如可再生烷烃、烯烃、末端烯烃，例如，末端烯属酯、醇、醛、酸、二元酸、溶剂、脂肪酸、脂肪醇、甘油、肥皂(soap，油脂)、二聚酸、酯、烯属二酯、酰胺、胺类、磺酸酯(sulfonate，磺酸盐)。这些产品可以原样使用或共混使用，从而提供满足为所述产品设定的规格的产品。
本方法和集成化生产设备系统尤其是有益的，因为允许在相同的生产场所制造单独的燃料、基础油或化学产品，包括其组分，而且还可以制造燃料共混物、基础油共混物和化学品共混物，例如含FAAE和石蜡燃料的燃料共混物，以及FAAE和石蜡溶剂的润滑组合物。此外，可再生化学品工艺可以产生可用作用于燃料组合物的添加剂的化学品。
运输系统(材料流连接件)
常用的可再生系统进料、可再生工艺进料、可再生产品和废料流在处理条件下都是流体形式，这允许它们例如经由管道运输。运输系统在各工艺、用于常用的可再生系统进料的存储单元以及可选的废料处理系统和一个或多个预处理单元之间提供材料流连接件，允许将常用的系统进料从存储单元和/或将可再生工艺进料引向可再生工艺，可选地在预处理之后将可再生产品或它们的分馏物引向其他可再生工艺以用作其中的进料或者引向常用的系统进料单元，将一个工艺的可再生工艺进料引向另一工艺等。虽然运输系统优选包括管道，但在实施方式中也可以使用卡车或其他工具用于一些所要求的运输。
在不限制专利权利要求的范围和解释的情况下，下文列出了本文公开的一个或多个示例实施方式的某些技术效果。技术效果是以灵活的方式生产可再生燃料、基础油和/或化学品。其他技术效果是通过以有效的方式使用原料来使废料最小化。此外，一些可再生工艺的副产品或残留物可以用作集成化生产设备系统的一些其他可再生工艺中的工艺进料或附加试剂。此类副产品或残留物在如果单独操作而不是作为集成化生产设备的一部分的可再生生产设备中可能是无用的废料。
前面的描述已经通过本发明的特定实施方式和实施方式的非限制性示例提供了发明人目前设想的用于实施本发明的最佳模式的完整和信息丰富的描述。然而，对于本领域技术人员来说很清楚的是，本发明不限于上文呈现的实施方式的细节，而是可以在不脱离本发明的特性的情况下，使用等同手段在其他实施方式中实现。
此外，本发明的上述实施方式的一些特征可以被有利地使用，而不需要对应地使用其他特征。因而，前面的描述应被视为仅仅说明了本发明的原理，而不是对本发明的限制。因此，本发明的范围仅受所附专利权利要求的限制。

Claims (22)

1.一种方法，包括：
-操作集成化生产设备系统，所述集成化生产设备系统包括：在一个生产场所：
·选自以下的至少两个不同种类的设备：
a)在可再生石蜡燃料工艺中生产可再生石蜡燃料作为主要产品的可再生石蜡燃料设备，
b)在可再生脂肪酸烷基酯(FAAE)燃料工艺中生产可再生FAAE燃料作为主要产品的可再生FAAE燃料设备，
c)在可再生基础油工艺中生产可再生基础油作为主要产品的可再生基础油设备，以及
d)在可再生化学品工艺中生产可再生化学品作为主要产品的可再生化学品设备；以及
·用于常用的可再生系统进料的存储单元；
-给可再生工艺中每一种提供相应的可再生工艺进料，其中，每一种可再生工艺进料的至少一部分来源于常用的可再生系统进料；
-在所述可再生工艺中处理所述相应的可再生工艺进料，以获得相应的可再生产品流；
-通过将所述工艺中至少一种的所述可再生工艺进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改i)给所述可再生工艺中至少一种的所述可再生工艺进料，和/或通过将所述工艺中至少一种的所述可再生产品流的至少一部分引向所述工艺中另一种以用作所述相应的可再生工艺进料来更改ii)所述可再生工艺中至少一种的所述可再生产品流。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述常用的可再生系统进料和/或所述可再生工艺进料包括以下中的一种或多种：脂肪酸和/或树脂酸、脂肪酸甘油酯和热液化的可再生和/或再循环有机材料。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述常用的可再生系统进料和/或所述可再生工艺进料包括以下中的一种或多种：植物油，如油菜籽油、芥花油、大豆油、椰子油、葵花籽油、棕榈油、棕榈仁油、花生油、亚麻籽油、芝麻油、玉蜀黍油、罂粟籽油、棉籽油、黄豆油、妥尔油、玉米油、蓖麻油、麻疯果油、霍霍巴油、橄榄油、亚麻仁油、荠蓝籽油、红花油、巴巴苏仁油、芸苔属籽油尤其埃塞俄比亚芥籽油、和米糠油，或所述植物油的蒸馏物或残留物，如棕榈油精、棕榈硬脂、棕榈脂肪酸蒸馏物(PFAD)、精制妥尔油、妥尔油脂肪酸、妥尔油树脂酸、妥尔油不皂化物、妥尔油沥青(TOP)和植物来源的二手食用油；动物脂肪，如牛油、猪油、黄油脂、棕油脂、鱼脂肪、家禽脂肪和动物来源的二手食用油；微生物油，如藻类脂质、真菌脂质和细菌脂质；以及热液化的可再生有机材料，如热解的、水热液化的和/或溶剂热液化的固体或流体生物质。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述集成化生产设备系统包括：
·至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生FAAE燃料设备；或
·至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生化学品设备；或
·至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生FAAE燃料设备和至少一个可再生化学品设备；或
·至少一个可再生石蜡燃料设备和至少一个可再生基础油设备；或
·至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生基础油设备和至少一个可再生FAAE燃料设备；或
·至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生基础油设备和至少一个可再生化学品设备；或
·至少一个可再生石蜡燃料设备、至少一个可再生基础油设备、至少一个可再生FAAE燃料设备和至少一个可再生化学品设备。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述可再生石蜡燃料设备的所述可再生石蜡燃料工艺包括对所述可再生工艺进料进行加氢处理，以及对加氢处理流出物进行分馏，以获得可再生石蜡燃料作为所述主要产品，优选可再生柴油、煤油、汽油和/或石脑油，更优选满足EN 590汽车柴油燃料要求的柴油范围石蜡烃和/或满足ASTM D7566-16b、附件A2航空涡轮燃料要求的煤油范围石蜡烃。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述可再生FAAE燃料设备的可再生FAAE燃料工艺包括在存在烷基醇、优选C1-C4烷基醇的情况下，对包括脂肪酸和/或脂肪酸甘油酯的可再生工艺进料进行(转)酯化，以及对(转)酯化流出物进行分馏，以获得可再生FAAE燃料作为所述主要产品，优选生物柴油、船用燃料、取暖油和/或润滑油组分，更优选满足针对中间馏出燃料的ASTM D6751-19生物柴油燃料共混料(B100)标准规范的生物柴油燃料共混料。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述可再生化学品设备的所述可再生化学品工艺包括：
·可选地在存在烯烃的情况下，对包括不饱和脂肪酸甘油酯和/或不饱和脂肪酸烷基酯的可再生工艺进料进行复分解，以及对复分解流出物进行分馏，以获得可再生化学品作为所述主要产品，如末端烯烃产品；或者
·将粗甘油的可再生化学品工艺进料经受选择性加氢处理，以获得可再生C3醇，如1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇或1,3-丙二醇。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述可再生基础油设备的所述可再生基础油工艺包括：对包括脂肪酸、脂肪酸甘油酯和/或FAAE的可再生工艺进料进行酮化，和任选的加氢处理，以及对酮化和/或加氢处理流出物进行分馏，以获得可再生基础油作为所述主要产品，优选满足API III类基础油规格。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括：更改i)所述可再生工艺进料和ii)所述可再生产品流两者。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述更改基于选自以下的一个或多个、优选两个或更多个参数来进行：所述工艺中任一种的不可操作性、针对所生成的碳质废料的量的目标值、针对所生成的一种或多种碳氧化物的量的目标值、用于在所述工艺中至少一种中处理所述可再生工艺进料的固体催化剂的降低的效率、用于在所述工艺中至少一种中处理所述可再生工艺进料的固定催化剂床上的增加的压降、针对可再生产品中任一种的预定目标规格、针对所述可再生工艺进料中任一种的预定目标规格、所述常用的可再生系统进料的组成、所述常用的可再生系统进料和/或所述可再生工艺进料中任一种和/或可再生产品的14C含量、可再生产品的市场价格以及可再生产品的市场需求。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述集成化生产设备系统至少包括可再生石蜡燃料设备、可再生化学品设备和可再生FAAE燃料设备，并且在所述可再生化学品设备的所述可再生化学品工艺不运行的情况下，所述方法包括：
将被用作用于所述可再生化学品工艺的所述可再生工艺进料的可再生FAAE燃料工艺的包括不饱和FAAE、优选C18-FAAE的可再生产品流分馏物引向所述可再生石蜡燃料工艺以用作其中的可再生工艺进料，和/或收集所述可再生产品流分馏物作为不饱和FAAE燃料，优选作为冬用级FAAE燃料。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述集成化生产设备系统至少包括可再生石蜡燃料设备、可再生基础油设备和可再生FAAE燃料设备，并且在所述可再生基础油设备的所述可再生基础油工艺不运行的情况下，所述方法包括：
将被用作用于所述可再生基础油工艺的所述可再生工艺进料的可再生FAAE燃料工艺的包括C16-FAAE的可再生产品流分馏物引向所述可再生石蜡燃料工艺以用作其中的可再生工艺进料，和/或收集所述可再生产品流分馏物作为FAAE燃料，优选作为船舶级FAAE燃料。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：共混优选包括柴油范围石蜡烃的所述可再生石蜡燃料的至少一部分和优选包括生物柴油燃料共混料的所述可再生FAAE燃料的至少一部分、以及可选的优选柴油范围的石油基烃，以获得满足ASTMD396-19燃料油规格的要求或者ASTM D7467-19柴油燃料油规格的要求的燃料共混物。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括所述集成化生产设备系统中的废料处理系统，并且将所述集成化生产设备系统的在所述可再生工艺中任一种中无用的碳质废料流传递至所述废料处理系统，并且将其转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述转化包括以下中的一种或多种：在燃烧单元中燃烧、在发电单元中燃烧、在气化单元中气化以及在重整单元中重整，优选至少在重整单元中重整，以获得包括一种或多种碳氧化物、优选一种或多种碳氧化物和氢气的转化流出物。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括所述集成化生产设备系统中的一个或多个预处理单元，并且通过共混、漂白、脱胶、脱臭、过滤、沉淀、倾析、离心、蒸发、蒸馏、热处理、絮凝、不饱和键的催化加氢、用吸收剂处理和用吸附剂处理中的一项或多项来对所述常用的可再生系统进料和/或所述可再生工艺进料中任一种的至少一部分进行预处理。
17.一种集成化生产设备系统，包括：在一个生产场所：
-选自以下的至少两个不同种类的设备：
a)被构造为在可再生石蜡燃料工艺中生产可再生石蜡燃料作为主要产品的可再生石蜡燃料设备，
b)被构造为在可再生FAAE燃料工艺中生产可再生FAAE燃料作为主要产品的可再生FAAE燃料设备，
c)被构造为在可再生基础油工艺中生产可再生基础油作为主要产品的可再生基础油设备，以及
d)被构造为在可再生化学品工艺中生产可再生化学品作为主要产品的可再生化学品设备；以及
-存储单元，被构造为接收常用的可再生系统进料；
其中，所述集成化生产设备系统被构造为：
-给所述工艺中每一种提供相应的可再生工艺进料，其中，每一种可再生工艺进料的至少一部分来源于常用的可再生系统进料；
-在所述可再生工艺中处理所述相应的可再生工艺进料，以获得相应的可再生产品流；
-通过将所述工艺中至少一种的所述可再生工艺进料的至少一部分引向所述工艺中另一种来更改i)给所述工艺中至少一种的所述可再生工艺进料，和/或通过将所述工艺中至少一种的所述可再生产品流的至少一部分引向所述工艺中另一种以用作所述相应的可再生工艺进料来更改ii)所述工艺中至少一种的所述可再生产品流。
18.根据权利要求17所述的集成化生产设备系统，还包括废料处理系统，所述废料处理系统被构造为将碳质废料流转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物，其中，所述集成化生产设备系统被进一步构造为将所述集成化生产设备系统的在所述可再生工艺中任一种中无用的碳质废料流传递至所述废料处理系统，并且将其转化为包括一种或多种碳氧化物的转化流出物。
19.根据权利要求18所述的集成化生产设备系统，其中，所述废料处理系统包括以下中的一个或多个：燃烧单元、发电单元、气化单元和重整单元，优选重整单元，如蒸汽重整单元和/或催化重整单元。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的集成化生产设备系统，还包括一个或多个预处理单元，所述一个或多个预处理单元被构造为通过共混、漂白、脱胶、脱臭、过滤、沉淀、倾析、离心、蒸发、蒸馏、热处理、絮凝、不饱和键的催化加氢、用吸收剂处理和用吸附剂处理中的一项或多项来对所述常用的可再生系统进料和/或所述可再生工艺进料中任一种的至少一部分进行预处理。
21.根据权利要求17至20中任一项所述的集成化生产设备系统，还包括材料流连接件，优选包括管道，在所述设备、所述存储单元以及可选的废料处理系统和一个或多个预处理单元之间提供流体连通。
22.一种用于权利要求17至21中任一项所述的集成化生产设备系统的控制系统，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，包括由所述至少一个处理器可执行的程序代码；以及
至少一个通信单元，构造为与所述集成化生产设备系统的一个或多个工艺流或产品流调整单元进行通信，以控制权利要求17中所述更改的至少一项。
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