Способ получения жидкого топлива Советский патент 1976 года по МПК C10L1/32 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА, 5 дтсты, полученные при перегогже нефти при атмосферном /ивлении или в вакууме и смолы, полученные в качестве побочных продуктов при термическом крекинге асфагштов или нефти. Наиболее ир&даочтнтельны растворители с апгомш ым отношением С/Н по меньшей мере Оа9 Указанные тяжель}е кефгепрощкты иш учают, например, путем термической ос таточных фраышй, i полученных щт перегонке сырой нефти при атмосферном или пониженном давлении при А емпературе по меньшей мере 4ОО С или же путем отделения ниэкокиггащей фракции тяжелого нефтепродукта,, например лвгрон,нового остатка, J Для получений жшкого топлива предл& гаемым способом смесь угля и тяжелого нефтепродукта нагревают при С и перемешивании при атмосферном или боле высоком давлении Если на 100 уг .ля используют менее 50 веСеЧ. тжкелого нефтепродукта, перемешивание смеси затруд няется и реакция протекает ие ровно При проведении процесса при атмосферном давлв НИИ при нагревании отгоняется продукт раз™ ложенйя,, Если давление выше атмосферного продукт разложения не отгоняется из систв мы, но вязкость термически обработанного продукта уменьшается Температура 400-450 С достаточна 1для термического крекинга тя келых нефге« продуктов, образования ароь тических угле водородов в результате реакции термичео кой полимеризации и образования конгломе ратов частиц зтих соединений;. При понижении температуры ниже 4ОО уголь будет плохо растворяться и выход гкидкого топлива будет уменьшаться При температуре выше 45О С обугливЗ- ние буд-эт происходить слишком быс1ро и образующийся пекообразный остаток не будет гомогенным Когда термическую обработку проводят при вышеуказанной температуре, уголь размягчается, его структура разрушается и он диспергируется в тяжелом нефтепродукте, В этом случае зола содержащаяся в угле, и металлы, содержащиес я в тяжелом нефтепродукте, вьшолнягот роль ядер для образования конгломератов частиц. Размер конгло Маратов зависит от условий тергйнческой об работкиа В жестких условиях он увеличива- 4; етсн„ Однако под влиянием золы, содержащейся в угле, размер их составляет--«N 5 мкм Для отделения конгломератов можно прим&нять обычные способы, например центрифуги- 0ЛИ фильтрование. При необходимост ИДЯ облегчения отделения конгломератов вязкость продукта термйгческой обработки можно ; уменьшить добавлением органического расг- | ворктеля, например хинояина, пиридина или нйтробензолаа который хорошо растворяет битуминозные вещества, нефтяное маслО} например масло, содержащееся в большом количестве в ароматических углеводородах, камешюугольное масло, например антраценовое масло, креозотовое масло или паковое |маслОо Вязкость продукта термической обработки молско уменьшить путем его нагревания„ По меньшей мере 90% золы, содержащейся в асхо,аном углвз можно удалить таким способом При необходимости органи ческий растворитель можно регенерировать из термической обработки после ©т деде кия от него конгломератов Затем к обработанному щю/:укту добавляют нефтяное ИЛИ каменноугольЕ; э масло, чтобы получить топливо с необходг./1ыми физическими cDofr -ствамиа Пол гчание жищсого топлива проводят в; простой аппаратуре довольно простым споco6oNU. Пример 1, К 10О г угля (е,2вес, золь) добавляют 200 г остаточного нефте- продукта, sionj- eiffloro при перегонке сырой нефти а вакууме и проводят термическую обработку в течение . час при и ат« мосферном дав лени и о Продукт термической обработки содержит небольшое количество газообразных фракций и термически крекированного масла состояш.его в основном из легких фракцийо К продукту термической об рабогки добавляют тройное количество хино нина, перемешивают-, фракцию, нерастворимую в хинолинез удаляют центрифугированием а фракцию, растворимую в хинолине, nocae регенерации хинолина отгонкой в вакууме собираю-т в виде пенообразного остатка, К пекообразному остатку добавляют 15 вес,% термически крекированного масла полученного при термической обработке, и переме-. шивак/т при нагревании Полученные резуль) таты приведены в таблице, i Полученные результаты показывают что j количество фракцииг нерастворимой в хинопине, очень мало по сравненшо с количеством исходного угляв асодержание золы | вофракции, нерастворикюй в хинолине, исклю Чительно велико По данным микроскопйчео jKoro исследования фракция, нерастворимая IB хннолине, представляет собой оптически |аниз угропное вешество со средним диаметрО1М |частиц .лл 3 мкм, т.е. сначала имеет место процесс растворения угля в оста 1ючном не4 1тепродукте, полученном при перегонке сырой нефти в вакууме, а затем частицы золы угля служат Б основном центрами образования .мелких часгиЦа i Пример 2« К углю (6,2 вес,% ) добавляют смолуt являющуюся побочным : продуктом термического крекинга нафты, ,в (Четырехкратном количестве по отношению к проводят термическую обработку при в течение 2 час. Выход продукта (;Т§рмичёской обработки 38,3 вес,%. на исходный материал Продукт термической об (работки растворяют в трехкратном количестве антраценового масла, фильтруют через I стеклянный фильтр (стеклоткань, стеклова- |та). Фракция, нерастворимая в антраценовом масле, составляет 13,4 вес.%. Содержание ,золы определяют, как в примере 1. Продукт термической обработки, фракция, нерастворимая в антраценовом масле, и фракция, растворимая в антраценовом масле, содери4ат |41,3, 29,4 и 0,2Of вес.% золы соотЕл-сгтвенно. Таким образом, 95,4 вес,% золы со- |держится во фракции, нерастворимой в антра ценовом масле) а 4,1 вес,% - во фракции, растворимой в антраценовом масле. Фракцию растворимую в антраценовом масле, отгон чрт для удаления легких продуктов из /айтрйценового масла и получают тязке юе топливо, содержащее 0,05 аес,% stwiH, . П р и йГе р 3. Оотаточное масло (С/Н 0,7), полученное при вакуумной перегонке сырой нефти, подаёргают термической обработке при в течение 1 час в токе азота при атмосферном давлении продукта термической обработки 43,6%, пека 50,3 вес,%, потери с летучими 6,1%, Фракция пека, нерастворимая в хинолине, для которой С/Н равно 1,0, составляет 3,1 вес.%, 1 ве.с.ч, угля, (средний размер частиц 0,3 мм, 7,1 вес.%. золы) добавляют вес.ч. пека, нагревают при перемеши вании до , затем нагревают до 400 С со скоростью 3°С/ми 1 и выдерживают 1 час при этой температуре. Выход пекообразного продукта 96,3%, выход крекированного маола 1,0%, Содержание фракции пе1|:ообразного продукта, нерастворимой в хинолнне, 1О,3%, .Исследование пекообразного продукта под поляризационным микроскопом показывает, Что частицы угля в пекообразном продукте отсутствуют.. Фракцию пекообразного продукта, растворимую в хинолине, перегоняют в вакууме для удаления хинолина и определяют в ней содержание золы (0,О5 вес.%). К фракции, растворимой в хинолине, после удаления хинолина добавляют 1 вес.ч. креозотового масла, расплавляют при на ревании 100 С и получают тежелое маслянистое вещество, подвижное при комнатной .температуре, с теплотой сгорания 9800 кал/г. Пример 4. Оотаточное масло, поученное пои вакуумной перегонке смеси 3личных сортов сырой нефти, подвергают - , 52О Ьермической обработке при 400 С в течение i час и попучают 51,9% пека ,в% KJpe кирова ного продукта. Пек содержит 0,6% фракции, нерастворимой в хиноливе (С/Н 0,9), 1 вес, ч, угля добавляют к 0,5 вес,ч. пека, расплавляют при 350 С, перемешива ют, проводат термическую обработку при 400 С Б течение 1 час и получают 81,6% векоббразного продукта и 10,3% крекирова вого масла Фракция пекообразного вещест ва, нерастворимая в хинолине, составляет 2.5,8%, Исследование структуры эпгой фрак- аии под .шлярвза1 ионным мифоскмюм кааывает, что в-ней} остается незначительное количество мелких частиц угля, Формула изобретения Способ жидкого топлива путем смешения тяжелых нефтепродуктов с измет чеаным твердым топливом, отличаю ш н и с я тем что, с целью повьпыения качесггоа долевого продукта, смесь подверfaKn термической обработке при с последующим отделением нерастворимых .вецеств eft получеввого продукта цевтриф/- гнр жввпем ели фашлф жанием« };