СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ БУРОГО УГЛЯ Российский патент 2007 года по МПК C10G1/04 

Изобретение относится к области переработки горючих ископаемых для получения продуктов переработки нетопливного использования - битума, горного воска, безбалластных гуминовых препаратов, гуминовых кислот - и может быть использовано в угольной и химической промышленности.

Известен способ переработки угля и торфа в низкокипящих растворителях при повышенной температуре под давлением в присутствии катализатора (1, Патент Германии №714909, кл. 12 r 3/01, опубл. 1935).

Однако необходимость проведения экстракции при повышенном давлении усложняет технологический процесс.

Известен способ переработки бурого угля, заключающийся в том, что исходный уголь нагревают в водном растворе едкого натра при 200°С в автоклаве, отфильтровывают нерастворившуюся часть угля. Последнюю сушат и растворителем экстрагируют из нее горный воск (2, патент Германии №433364, кл. 12 r 3/01, опубл. 1924).

Эти способы характеризуются многостадийным технологическим процессом, когда на каждой стадии при выделении из сырья отдельного компонента происходит нагрев до 100-200°С.

В качестве прототипа используем способ, описанный в патенте Германии №433364, кл. 12 r 3/01, опубл. 1924.

Задачей изобретения является упрощение технологического процесса при переработке бурого угля для получения гуминовых веществ и битума (сырого буроугольного воска).

Поставленная задача решается путем того, что в способе переработки бурого угля, состоящем из измельчения угля, экстракции, растворения гуматов при помощи водного раствора щелочи, поочередного извлечения компонентов, процессы щелочного растворения гуминовых веществ и экстракции битума совмещают, причем экстракция осуществляется при помощи бензина при нагревании до 90-120°С с последующим разделением фракций и выделением целевых продуктов.

Способ переработки угля осуществляется следующим образом.

Бурый уголь, измельченный до 0,05-0,5 мм, экстрагируют бензином (фракция 80-120°С) при 90-120°С в течение 2 часов. Затем туда же вводится горячий раствор щелочи и продолжается экстракция при 110-120°С в течение 2 часов. После экстракции бензиновый и водный компоненты разделяют и извлекают целевые продукты.

Пример. Навеска 10 г бурого угля (степень измельчения 0,05-0,5 мм) Сергеевского месторождения Амурской области помещают в коническую колбу объемом 1 л, туда же заливают бензин (фр.80-120) объемом 100 мл.

Содержимое нагревают до температуры 90-120°С. Для уменьшения потерь растворители к колбе присоединяют обратный холодильник.

Экстракция продолжается 2 часа. Затем в колбу доливается горячий раствор гидрооксида натрия (2 г щелочи на 150 мл воды) и проводится продолжение экстракции в течение 2 часов при 110-120°С.

После отстаивания жидкости разделяют делительной воронкой. Бензиновый раствор битумов промывают горячей водой для отделения остатков гуматов и профильтровывают для отделения механических примесей.

В результате отгонки растворителя получено 0,6301 г битумов (99,54% от теоретического (стандартного метода определения) для данного вида растворителя). Оставшиеся после отделения бензина гуматы отстаивают.

После декантации и выпаривания масса гуматов составляет 6,3089 г (134% от теоретического для данного угля).

В результате использования предлагаемого способа переработки бурого угля получаем следующие технические результаты:

- упрощается техпроцесс в результате совмещения процессов переработки;

- снижаются энергетические затраты в результате исключения процессов обработки повышенным давлением и повторного нагревания при экстрации;

- удешевление процесса в результате использования бензина вместо бензола.

Изобретение относится к области переработки горючих ископаемых для получения продуктов переработки нетопливного использования - битума, горного воска, безбалластных гуминовых препаратов, гуминовых кислот, и может быть использовано в угольной и химической промышленности. Способ переработки бурого угля состоит в измельчении угля, экстракции, растворении гуматов при помощи водного раствора щелочи и поочередном извлечении компонентов. Процессы щелочного растворения гуминовых веществ и экстракции битума совмещают, причем экстракция осуществляется при помощи бензина при нагревании до 90-120°С с последующим разделением фракций и выделением целевых продуктов.

Способ переработки бурого угля, состоящий из измельчения угля, экстракции, растворения гуматов при помощи водного раствора щелочи, поочередного извлечения компонентов, отличающийся тем, что процессы щелочного растворения гуминовых веществ и экстракции битума совмещены, причем экстракция осуществляется при помощи бензина при нагревании до 90-120°С, с последующим разделением фракций и выделением целевых продуктов.