ПРОЦЕССЫ И СИСТЕМА СТИМУЛЯЦИИ ПРОИЗВОДСТВА БИОМАССЫ, ЕМКОСТЬ РАЗДЕЛЕНИЯ ГАЗА/ЖИДКОСТИ

1. Процесс стимуляции производства биомассы, содержащий:
протекание через петлевую секцию петлевого реактора многофазной смеси газа и жидкой культурной среды;
введение нутриентов в многофазную смесь;
разделение многофазной смеси газа и жидкой культурной среды на газовую фазу и жидкую фазу в емкости разделения газа/жидкости путем:
протекания многофазной смеси газа и жидкой культурной среды в нижнюю часть емкости разделения газа/жидкости через секцию стороны впуска емкости разделения газа/жидкости, причем секция стороны впуска емкости разделения газа/жидкости содержит впуск, самый нижний край, увеличивающийся диаметр в направлении потока многофазной смеси через секцию стороны впуска; и
протекания многофазной смеси через промежуточную секцию, находящуюся между секцией стороны выпуска емкости разделения газа/жидкости и секцией стороны впуска емкости разделения газа/жидкости, причем секция стороны выпуска включает в себя выпуск, имеющий самый нижний край, промежуточная секция имеет постоянный диаметр и самый нижний край, при этом самый нижний край впуска, выпуска, промежуточной секции, секции стороны выпуска и секции стороны впуска емкости разделения газа/жидкости контактируют с общей плоскостью; и
удаления жидкой фазы из выпуска емкости разделения газа/жидкости и доставки удаленной жидкой фазы к впуску петлевой секции.
2. Процесс по п. 1, причем доставка удаленной жидкой фазы к впуску петлевой секции включает в себя протекание удаленной жидкой фазы через трубопровод не увеличивающегося диаметра.
3. Процесс по п. 1, причем нутриент представляет собой одно или более из природного газа, метана или сингаза.
4. Процесс по п. 3, причем нутриент представляет собой метан.
5. Процесс по п. 1, дополнительно содержащий протекание многофазной смеси газа и жидкой культурной среды через по существу вертикальную зону нисходящего потока перед протеканием многофазной смеси через петлевую секцию петлевого реактора.
6. Процесс по п. 1, дополнительно содержащий протекание многофазной смеси газа и жидкой культурной среды через по существу вертикальную зону восходящего потока после протекания многофазной смеси через петлевую секцию петлевого реактора.
7. Процесс по п. 1, причем емкость разделения газа/жидкости включает в себя продольную ось, расположенную в горизонтальной плоскости.
8. Процесс по п. 1, причем протекание многофазной смеси через петлевую секцию петлевого реактора включает в себя протекание многофазной смеси через петлевую секцию, имеющую внутренний диаметр от около 20 см до 3 м.
9. Процесс по п. 1, дополнительно содержащий рециркуляцию части газовой фазы в петлевую секцию.
10. Процесс по п. 1, причем давление в свободном пространстве емкости разделения газа/жидкости находится в диапазоне от 0,2 до 0,6 бар.
a
i
11. Процесс по п. 1, причем емкость разделения газа/жидкости имеет продольную ось, а секция стороны впуска имеет длину L, измеренную вдоль продольной оси емкости разделения газа/жидкости, которая больше длины L промежуточной секции, измеренной вдоль продольной оси емкости разделения газа/жидкости.
a
12. Процесс по п. 11, причем длина L секции стороны впуска составляет от 2 до 10 м.
i
13. Процесс по п. 11, причем длина L промежуточной секции составляет от 2 до 8 м.
14. Процесс по п. 1, причем протекание многофазной смеси через промежуточную секцию включает в себя протекание многофазной смеси через промежуточную секцию, диаметр D которой составляет от 2 до 8 м.
15. Процесс по п. 1, причем протекание многофазной смеси через петлевую секцию петлевого реактора включает в себя протекание многофазной смеси через по существу горизонтальную секцию петлевого реактора, которая имеет секцию большей площади поперечного сечения и секцию меньшей площади поперечного сечения, причем большая площадь поперечного сечения не более чем в три раза превышает меньшую площадь поперечного сечения.
16. Процесс по п. 6, причем давление в начале по существу вертикальной зоны восходящего потока находится в диапазоне от 1,0 до 3,0 бар.
17. Процесс по п. 6, причем давление на выпуске по существу вертикальной зоны восходящего потока находится в диапазоне от 0,2 до 0,6 бар.
18. Процесс по п. 6, причем падение давления по по существу вертикальной зоне восходящего потока находится в диапазоне от 1,0 до 2,3 бар.
19. Процесс стимуляции производства биомассы, содержащий:
протекание через петлевую секцию петлевого реактора многофазной смеси газа и жидкой культурной среды;
введение нутриентов в многофазную смесь;
разделение многофазной смеси газа и жидкой культурной среды на газовую фазу и жидкую фазу в емкости разделения газа/жидкости путем:
протекания многофазной смеси газа и жидкой культурной среды в нижнюю часть емкости разделения газа/жидкости через секцию стороны впуска емкости разделения газа/жидкости, причем секция стороны впуска емкости разделения газа/жидкости включает в себя впуск и направляющую потока; и
протекания многофазной смеси через промежуточную секцию, расположенную между секцией стороны выпуска емкости разделения газа/жидкости и секцией стороны впуска емкости разделения газа/жидкости, причем секция стороны выпуска включает в себя выпуск; и
удаления жидкой фазы из выпуска емкости разделения газа/жидкости и доставки удаленной жидкой фазы к впуску петлевой секции.
20. Процесс по п. 19, причем направляющая потока представляет собой V-образную вертикальную перегородку.
21. Процесс по п. 19, причем направляющая потока включает в себя две или более вертикальные перегородки.
22. Процесс по п. 21, причем две или более вертикальные перегородки представляют собой две или более параллельные вертикальные перегородки.
23. Процесс по п. 19, причем протекание многофазной смеси через промежуточную секцию включает в себя протекание многофазной смеси через промежуточную секцию, содержащую часть направляющей потока.
24. Процесс по п. 19, причем секция стороны впуска имеет форму наклонного усеченного конуса.
25. Процесс по п. 19, причем секция стороны впуска имеет самый нижний край, и увеличивающийся диаметр в направлении потока многофазной смеси через секцию стороны впуска, и промежуточную секцию, имеющую постоянный диаметр и содержащую самый нижний край, при этом самый нижний край секции стороны впуска и самый нижний край промежуточной секции контактируют с общей плоскостью.
26. Процесс по п. 19, причем введение нутриентов в многофазную смесь включает в себя введение метана в многофазную смесь.
27. Система стимуляции производства биомассы, содержащая:
петлевой реактор, включающий в себя:
устройство перемещения текучей среды, имеющее впуск и выпуск, причем впуск устройства перемещения текучей среды сообщается по текучей среде с емкостью разделения газа/жидкости; и
петлевую секцию, содержащую выпуск и впуск, причем впуск петлевой секции сообщается по текучей среде с выпуском устройства перемещения текучей среды, а выпуск петлевой секции сообщается по текучей среде с емкостью разделения газа/жидкости;
при этом емкость разделения газа/жидкости имеет продольную ось и содержит:
выпуск и впуск, причем впуск емкости разделения газа/жидкости находится в нижней части емкости разделения газа/жидкости и сообщается по текучей среде с выпуском петлевой секции, выпуск емкости разделения газа/жидкости сообщается по текучей среде с впуском устройства перемещения текучей среды;
промежуточную секцию между выпуском и впуском емкости разделения газа/жидкости;
секцию стороны выпуска на одной стороне промежуточной секции, причем секция стороны выпуска включает в себя выпуск емкости для разделения газа/жидкости;
секцию стороны впуска на стороне промежуточной секции, противоположной секции стороны выпуска, причем секция стороны впуска содержит впуск емкости разделения газа/жидкости; и
направляющую потока в секции стороны впуска и промежуточной секции.
28. Система по п. 27, причем направляющая потока содержит V-образную вертикальную перегородку.
29. Система по п. 27, причем направляющая потока содержит две или более вертикальные перегородки.
30. Система по п. 29, причем две или более вертикальные перегородки параллельны.
31. Система по п. 27, причем промежуточная секция имеет постоянный диаметр, равный D.
32. Емкость разделения газа/жидкости, содержащая:
выпуск, впуск и продольную ось, причем впуск емкости разделения газа/жидкости находится в нижней части емкости разделения газа/жидкости;
промежуточную секцию между выпуском и впуском емкости разделения газа/жидкости, причем промежуточная секция имеет постоянный диаметр, равный D;
секцию стороны выпуска на одной стороне промежуточной секции, причем секция стороны выпуска включает в себя выпуск емкости разделения газа/жидкости;
секцию стороны впуска на стороне промежуточной секции, противоположной секции стороны выпуска, причем секция стороны впуска содержит впуск емкости разделения газа/жидкости; и
направляющую потока в секции стороны впуска и промежуточной секции.
33. Емкость по п. 32, причем направляющая потока представляет собой V-образную вертикальную перегородку.
34. Емкость по п. 32, причем направляющая потока содержит две или более вертикальные перегородки.
35. Емкость по п. 34, причем две или более вертикальные перегородки представляют собой две или более параллельные вертикальные перегородки.