Способ гидрогенизации угля Советский патент 1985 года по МПК C10G1/06 

Изобретение относится к способу гидрогенизации угля, согласно которому жидкотекучую смесь из мелкозернистых угольных частиц и жидких углеводородов доводят до высокого давления и реакционной температуры и в присутствии катализатора гидрирования вводят во взаимодействие с водородом, после чего газообразные жидкие и твердые реакционные продукты отделяют друг от друга. Целью изобретения является удеше ление процесса, заключающееся в осуществлении процесса в присутст,вии колошниковой пыли. Способ иллюстрируется технологической схемой, приведенной на чертеже. По линии 1 подаются мелко размолотые частицы угля, а по линии 2 катализатор, и для получения смеси эти компоненты смешиваются с жидким углеводородами, подаваемь ми по лини 3 в смесителе 4. При этом катализатор добавляется в количестве 2,6-6,06 мас.%. Применяемый уголь высушивают и размалывают до размера частиц менее 0,1 мм Для получения смеси можно применять например, в качестве растворителя фракцию, полученную при ожижении уг Получаемая в смесителе А угольна паста в аппарате 5 доводится до давления реакции ЮОгЗОО бар, с помощью теплообменника 6 и печи 7 доводится до температуры реакции и подается в реактор 8 гидрирования. По линии 9 подается водород в смесь В реакторе 8 гидрирования находя щиеся в суспензии в твердой форме частицы угля превращаются в газообразные и жидкие компоненты. Продукт сначала в горячем сепараторе 10 разделяются на газовую (газообразную) фазу и жидкую фазу. Жидкая фаза отводится по линии 11. Газообразные продукты.реакции из горячего сепаратора 10 отводятся по линии 12 и далее разделяются в блоке 13. . Отводимые по линии 1 жидкие продукты разделяются в блоке 14 с вьще лением жидких фракций по линии 15. Получаклцийся при этом неперегоняющи ся остаток наряду с углеводородами содержит непрореагнровавший уголь, я также катализатор, и по линии 16 подается на частичное окисление в аппарат 17, в котором получается необходимый для гидрирования водород. После частичного окисления содержащий железо колошниковой пыли шлак отводится по линии 18 и возвращается в доменную печь. Обычного в доменном процессе спекания колошниковой пьти не происходит, так как шлак частичного окисления уже получается кусков а тым. Пример осуществления способа. В качестве исходного угля используют длиннопламенный уголь следующего состава, мае. %: С 79,89; .Н 5,45, N 1,68; О 12,57. В качестве катализатора используют колошниковую пыль следующего состава, мае. %: Fe (суммарное) 49,8; Zn 1,76; Pb 0,46; 0,11; 0,2, SiOj 1,3; CaO + MgO 17,2; С 2,2, остальное сажа. Сравнение влияния катализатора на процесс (масса Байера, железистый шлам и колошниковая пыль) приведено в табл. 1. В качестве угля во всех случаях применяют один и тот же длиннопламенный уголь одинаковой гранулометрии. Для упрощения осуществляют приготовление пульпы с помощью декалина, причем прлучается угольная паста примерно из 60 мас.% декалина и 40 мас.% угля. Каличество катализат.ора составляет 2,6-2,8 мас.% на сухой уголь. Влияние температуры на процесс гидрогенизации угля в присутствии олошниковой пыли, взятой в количестве 2,6-2,8 мас.% на сухой уголь, приедено в табл. 2. Влияние количества колошниковой ьши и давления на процесс гидрогеизации приведено соответственно в абл. 3. и 4. Таким образом, из приведенных в табл. 1-4 данных следует, что в качестве катализатора гидрогенизахщи угля можно использовать колошниковую пьть доменного процесса.

Зависимость активности от типа катализатора

Т а Г л и ц, а 1

1. СПОСОБ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ УГЛЯ путем смешения мелкодисперсного угля с растворителем, последующей гидрогенизадаи полученной смеси в среде водорода при температуре 350-450 0, давлении 100-300 бар в присутствии железосодержащего катализатора, последующего разделения полученных продуктов на газ и жидкость,, атмосферно-вакуумной дистилляции жидкости и газификации остатка вакуумной дистилляции при частичном окислении с получением синтезгаза, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса, в качестве катализатора лспользуют колошниковую пыль, полученную в доменном процессе, взятую в количестве 2,6-6,06 мае. % на сухой уголь. СО 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что шлак после газификации возвращают в доменный процесс . ЩИ .ЛПТ Э-fcHJ т . 5 S Од сх 4ii 0) 15

Выход по гидрированию, мае. %

Продукт, выводимый из процесса, С, мае. %, при

190 С вьше 190 с

19,2

38,9

6,6

13,0 36,7 25,9