CoRe
Co-Fluid Catalytic Cracking of Pyrolysis Liquids in Existing Refineries (CoRe)
Publieke samenvatting / Public summary
Aanleiding
Vergroening van de Nederlandse economie haakt direct aan bij de lopende klimaatdiscussie en de gewenste biobased en circulaire transitie. De belangrijkste bron van hernieuwbaar koolstof is biomassa. Biomassa kan ingezet worden voor energieopwekking (b.v. biomassa bijstook in elektriciteitscentrales) maar ook voor hoogwaardiger toepassingen als transportbrandstof en basis en fijnchemicaliën. Van de technologieën om biomassa om te zetten naar hoogwaardiger producten is pyrolyse een van de meest interessante. Pyrolyse heeft zich de laatste jaren sterk ontwikkeld en Nederland is daarin wereldleider met o.a. BTG en BTG-BTL Bioliquids. De technologie is toepasbaar voor een breed scala aan biomassa, en tevens bruikbaar voor laagwaardiger biomassa als landbouw residuen. Echter het primaire product, de vloeibare pyrolyse olie is niet direct toepasbaar als transportbrandstof en moet verdere behandeling ondergaan voor commerciële toepassingen. Het huidige CoRe project richt zich erop om pyrolyse olie te valoriseren in bestaande olieraffinage eenheden, en het middels het kraken (FCC) met ruwe olie om te zetten naar een bestaande pool van brandstoffen en bulkchemicaliën.
Doelstelling
In CoRE staat onderzoek centraal naar het co-voeden van pyrolyse olie in bestaande olieraffinaderijen. Het idee is opgepakt door o.a. Preem dat een deel fossiel input in een olieraffinaderij gaat vervangen door pyrolyse olie van BTG-BTL. De FCC is het beste punt te zijn om pyrolyse olie in de raffinaderij te introduceren, maar er zijn echter vragen die beantwoord moeten worden om de haalbaarheid te verbeteren, en het risico te verlagen. Het is b.v. onduidelijk hoeveel olie bijgemengd kan worden zonder de raffinage in gevaar te brengen, en hoe lang de katalysatoren bestand zijn tegen verontreinigingen van de biomassa (b.v. alkalis). Een deels voorbehandelde pyrolyse olie werkt beter, maar onduidelijk is tot welk niveau de olie aangepast moet worden. Het probleem is dat er geen lab schaal eenheden bestaan voor het co-voeden van pyrolyse olie. De activiteiten zijn erop gericht deze barrières deels weg te nemen, en doelen zijn • Het verkrijgen van fundamentele inzichten in en verhogen comfort level van het co-voeden; • Het opereren van een experimentele opstelling om op kleine schaal betrouwbare data te leveren • Ontwikkeling van modellen voor o.a. techno-economische evaluaties.
Korte omschrijving
Het project wordt uitgevoerd door 3 partijen met relevante complementaire kennis (Rijksuniversiteit Groningen, Universiteit Utrecht en BTG Biomass Technoloy Group B.V). De activiteiten worden uitgevoerd in 4 werkpakketten: 1. Coordinatie en disseminatie/exploitatie activiteiten 2. Design, constructie en operatie van een innovatieve experimentele unit om de technologie te testen op laboratorium schaal en inzichten te verkrijgen in aspecten als synergetische voeding effecten, katalysator stabiliteit, maximale co-feeding ratio's en benodigde mate van stabilisatie van de pyrolyse olie 3. Ontwikkeling van verbeterde katalysatoren en fundamentele kennis m.b.t. katalysator performance 4. Modelleren van de technologie m.b.v. geschikte software om als input te fungeren voor bijvoorbeeld techno-economische evaluaties
Resultaat
CoRe levert een lab schaal technologie op voor het co-voeden van (gestabiliseerde) pyrolyse oliën, uitgewerkt en gevalideerd op laboratorium schaal in een representatieve experimenteer opstelling die de grootschalige operatie beter reflecteert dan de huidige lab eenheden. Deze kennis zal de toekomstige grootschalige introductie van de technologie versnellen en een positieve impact hebben op de ambities van Nederland met betrekking tot de introductie van biomassa voor de productie van biobrandstoffen en chemicaliën. De belangrijkste project resultaten zijn: 1. Diepere inzichten in de technisch economische haalbaarheid van het concept 2. Kwantitatieve data om de maximale mate van bijvoeding van de (gestabiliseerde) pyrolyse olie te bepalen 3. Diepere inzicht in katalysator stabiliteit en voorstellen om deze te verbeteren op basis van actuele testen 4. Barrières voor verdere opschaling zijn geïdentificeerd en maatregelen om deze te verbeteren worden aangeleverd 5. Aandacht, PR en kritische massa voor de verdere ontwikkeling
Vergroening van de Nederlandse economie haakt direct aan bij de lopende klimaatdiscussie en de gewenste biobased en circulaire transitie. De belangrijkste bron van hernieuwbaar koolstof is biomassa. Biomassa kan ingezet worden voor energieopwekking (b.v. biomassa bijstook in elektriciteitscentrales) maar ook voor hoogwaardiger toepassingen als transportbrandstof en basis en fijnchemicaliën. Van de technologieën om biomassa om te zetten naar hoogwaardiger producten is pyrolyse een van de meest interessante. Pyrolyse heeft zich de laatste jaren sterk ontwikkeld en Nederland is daarin wereldleider met o.a. BTG en BTG-BTL Bioliquids. De technologie is toepasbaar voor een breed scala aan biomassa, en tevens bruikbaar voor laagwaardiger biomassa als landbouw residuen. Echter het primaire product, de vloeibare pyrolyse olie is niet direct toepasbaar als transportbrandstof en moet verdere behandeling ondergaan voor commerciële toepassingen. Het huidige CoRe project richt zich erop om pyrolyse olie te valoriseren in bestaande olieraffinage eenheden, en het middels het kraken (FCC) met ruwe olie om te zetten naar een bestaande pool van brandstoffen en bulkchemicaliën.
Doelstelling
In CoRE staat onderzoek centraal naar het co-voeden van pyrolyse olie in bestaande olieraffinaderijen. Het idee is opgepakt door o.a. Preem dat een deel fossiel input in een olieraffinaderij gaat vervangen door pyrolyse olie van BTG-BTL. De FCC is het beste punt te zijn om pyrolyse olie in de raffinaderij te introduceren, maar er zijn echter vragen die beantwoord moeten worden om de haalbaarheid te verbeteren, en het risico te verlagen. Het is b.v. onduidelijk hoeveel olie bijgemengd kan worden zonder de raffinage in gevaar te brengen, en hoe lang de katalysatoren bestand zijn tegen verontreinigingen van de biomassa (b.v. alkalis). Een deels voorbehandelde pyrolyse olie werkt beter, maar onduidelijk is tot welk niveau de olie aangepast moet worden. Het probleem is dat er geen lab schaal eenheden bestaan voor het co-voeden van pyrolyse olie. De activiteiten zijn erop gericht deze barrières deels weg te nemen, en doelen zijn • Het verkrijgen van fundamentele inzichten in en verhogen comfort level van het co-voeden; • Het opereren van een experimentele opstelling om op kleine schaal betrouwbare data te leveren • Ontwikkeling van modellen voor o.a. techno-economische evaluaties.
Korte omschrijving
Het project wordt uitgevoerd door 3 partijen met relevante complementaire kennis (Rijksuniversiteit Groningen, Universiteit Utrecht en BTG Biomass Technoloy Group B.V). De activiteiten worden uitgevoerd in 4 werkpakketten: 1. Coordinatie en disseminatie/exploitatie activiteiten 2. Design, constructie en operatie van een innovatieve experimentele unit om de technologie te testen op laboratorium schaal en inzichten te verkrijgen in aspecten als synergetische voeding effecten, katalysator stabiliteit, maximale co-feeding ratio's en benodigde mate van stabilisatie van de pyrolyse olie 3. Ontwikkeling van verbeterde katalysatoren en fundamentele kennis m.b.t. katalysator performance 4. Modelleren van de technologie m.b.v. geschikte software om als input te fungeren voor bijvoorbeeld techno-economische evaluaties
Resultaat
CoRe levert een lab schaal technologie op voor het co-voeden van (gestabiliseerde) pyrolyse oliën, uitgewerkt en gevalideerd op laboratorium schaal in een representatieve experimenteer opstelling die de grootschalige operatie beter reflecteert dan de huidige lab eenheden. Deze kennis zal de toekomstige grootschalige introductie van de technologie versnellen en een positieve impact hebben op de ambities van Nederland met betrekking tot de introductie van biomassa voor de productie van biobrandstoffen en chemicaliën. De belangrijkste project resultaten zijn: 1. Diepere inzichten in de technisch economische haalbaarheid van het concept 2. Kwantitatieve data om de maximale mate van bijvoeding van de (gestabiliseerde) pyrolyse olie te bepalen 3. Diepere inzicht in katalysator stabiliteit en voorstellen om deze te verbeteren op basis van actuele testen 4. Barrières voor verdere opschaling zijn geïdentificeerd en maatregelen om deze te verbeteren worden aangeleverd 5. Aandacht, PR en kritische massa voor de verdere ontwikkeling