The biomass-to-liquid (BtL) process is a promising technology to obtain clean, liquid, second-generation biofuels and chemicals. The BtL process, which comprises several steps, is based upon the gasification of biomass and the catalytic transformation of the syngas that is obtained via the Fischer-Tropsch synthesis (FTS) reaction, producing a hydrocarbon pool known as syncrude. The FTS process is a well-established technology, and there are currently very large FTS plants operating worldwide that produce liquid fuels and hydrocarbons from natural gas (NG) (gas-to-liquids, GtL process) and coal (coal-to-liquids, CtL process). Due to the limited availability of local biomass, the size of the BtL plants should be downscaled compared to that of a GtL or CtL plant. Since the feasibility of the XtL (X refers to any energy source that can be converted to liquid, including coal, NG, biomass, municipal solid waste, etc.) processes is strongly influenced by the economies of scale, the viability of small-scale BtL plants can be compromised. An interesting approach to overcome this issue is to increase the productivity of the FTS process by developing reactors and catalysts with higher productivities to generate the desired product fraction. Recently, by integrating membrane reactors with the FTS process the gas feeding and separation unit have been demonstrated in a single reactor. In this review, the most significant achievements in the field of catalytic membrane reactors for the FTS process will be discussed. Different types of membranes and configurations of membrane reactors, including H₂O separation and H₂-feed distribution, among others, will be analyzed.

中文翻译：

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费-托合成工艺生产生物燃料的膜和膜反应器的进展

生物质转化为液体（BtL）工艺是获得清洁，液体，第二代生物燃料和化学品的有前途的技术。BtL过程包括几个步骤，该过程基于生物质的气化和通过费-托合成（FTS）反应获得的合成气的催化转化，从而产生称为合原油的烃库。FTS工艺是一项成熟的技术，目前在世界范围内有大量的FTS工厂在运营，它们从天然气（NG）（气制油，GtL工艺）和煤（煤制油）生产液体燃料和碳氢化合物，CtL流程）。由于当地生物质的供应有限，因此与GtL或CtL植物相比，BtL植物的规模应缩小。由于XtL（X表示可以转化为液体的任何能源，包括煤炭，天然气，生物质，城市固体废物等）的可行性受到规模经济的影响，小规模的可行性BtL植物可能会受到危害。解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H 包括煤炭，天然气，生物质，城市固体废物等）过程受到规模经济的强烈影响，小型BtL工厂的生存能力可能受到损害。解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H 包括煤炭，天然气，生物质，城市固体废物等）过程受到规模经济的强烈影响，小型BtL工厂的生存能力可能受到损害。解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H 小型BtL植物的生存能力可能会受到影响。解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H 小型BtL植物的生存能力可能会受到影响。解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H 解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H 解决该问题的一种有趣的方法是通过开发具有更高生产率的反应器和催化剂来产生所需产物馏分，从而提高FTS工艺的生产率。最近，通过将膜反应器与FTS工艺集成在一起，已在单个反应器中证明了气体进料和分离装置。在这篇综述中，将讨论用于FTS工艺的催化膜反应器领域中最重要的成就。不同类型的膜和膜反应器的配置，包括H将分析₂ O分离和H _2进料分布。