CN104927897B - 一种煤直接液化油加氢稳定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种煤直接液化油加氢稳定方法，包括将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入煤直接液化油中，得到含氢液化油；将所述含氢液化油以向上流动的方式送入管式固定床反应器中，在液相加氢处理条件下与加氢催化剂接触。该方法能够获得较好的加氢处理效果，有效地降低煤直接液化油中的硫氮含量和残炭量，使煤直接液化油的多环芳烃部分氢化，降低煤直接液化油的胶质和沥青质含量。且该方法无需循环氢，缩减了加氢反应装置的规模，降低了气液分离装置的压力等级，降低了加氢装置的投资成本和操作能耗。另外，该方法无需向加氢原料中引入稀释油和/或循环油即可使加氢原料携带足量的氢气，提高了加氢反应装置的有效处理量。

Description

一种煤直接液化油加氢稳定方法

技术领域

本发明涉及一种煤直接液化油加氢稳定方法。

背景技术

近年来国际石油市场风云变幻，价格迭起，能源安全问题引起各国的广泛关注。世界各国为了降低对石油资源的依赖，确保能源安全，都积极开发新型燃料。中国的国情是贫油富煤。因此，开发煤基液体燃料是解决我国天然石油短缺的一条重要途径。

煤炭直接液化工艺所产生的液化油称为煤直接液化油。煤直接液化油是一种复杂的烃类化合物混合体系，通常其芳烃含量高达60-80重量％，烯烃含量约为10重量％，硫、氮、氧等杂原子含量较高，稳定性差，极易生成不利于后续运输和加工的物质。因此，需要采用加氢的方法对煤直接液化油进行预处理，最大限度地脱除硫、氮、氧等杂原子，饱和煤液化油中烯烃，使煤液化油中双环及多环芳烃部分氢化，此加氢过程称为煤直接液化油的加氢稳定。煤直接液化油加氢稳定的主要作用是：一是将经过加氢稳定处理后的重质油馏分循环回煤炭直接液化装置作为循环供氢剂；二是对直接煤液化油进行初加工，为后续加氢提质提供较为稳定的原料。

CN1141362C公开了一种煤液化油的稳定加氢方法，该方法包括：过滤后的煤液化油与氢气进入稳定加氢反应器，与加氢保护剂、加氢精制催化剂接触，稳定加氢反应器的流出物依次经过高压分离器、低压分离器、分馏塔，分离得到轻馏分和尾油馏分，从高压分离器分离出富氢气流与新鲜氢气混合，循环回稳定加氢反应器。该方法能最大限度地脱除液化油中的氮、硫等杂原子，降低其烯烃和芳烃含量，提高产品的稳定性。由于未转化煤粉和煤液化催化剂在反应器顶部沉积，采用该方法对煤直接液化油进行加氢处理时，易造成反应器压降上升，缩短装置运转周期。

CN100378201C公开了一种煤液化油加氢稳定的方法，该方法包括：煤液化油经过滤后，与氢气从反应器底部进入膨胀床反应器，与加氢精制催化剂接触，反应器流出物经气液分离、分馏，分离得到产品；从高压分离器分离出的富氢气流循环回膨胀床反应器。该方法采用膨胀床反应器，有效地缓解反应器压降上升过快的现象，并抑制反应器入口催化剂过快失活，延长开工周期，同时能脱除煤液化油中氮，提高煤液化油质量。

但是，上述煤液化油加氢稳定技术均采用常规的气-液-固三相加氢工艺技术，为了带走大量的反应热、抑制催化剂积炭生焦，需要大量的循环氢及其相应的循环系统，一方面使得氢气消耗量大、反应温升不可控；另一方面使得加氢装置的体积较为庞大，装置的投资成本及操作能耗。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的煤直接液化油加氢稳定方法需要大量循环氢，导致加氢装置庞大且投资成本和操作能耗高的问题，提供一种煤直接液化油加氢稳定方法，该方法无需循环氢，能有效地降低煤直接液化油中的杂质含量，而且能够有效地抑制催化剂生焦，延长装置的稳定运行时间。

本发明提供了一种煤直接液化油加氢稳定方法，该方法包括：将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入煤直接液化油中，得到含氢液化油；将所述含氢液化油以向上流动的方式送入管式反应器中，在液相加氢处理条件下与装填在管式反应器中的加氢催化剂接触。

采用本发明的方法对煤直接液化油进行加氢，能够获得较好的加氢处理效果，有效地降低煤直接液化油中的杂质(如硫、氮、氧、金属)含量和残炭量，使煤直接液化油的多环芳烃部分氢化，降低煤液化油的胶质和沥青质含量。

并且，本发明的方法无需循环氢，缩减了加氢反应装置的规模，降低了气液分离装置的压力等级，降低了加氢装置的投资成本和操作能耗。

另外，本发明的方法无需向加氢原料中引入稀释油和/或循环油即可使加氢原料携带足量的氢气，提高了加氢反应装置的有效处理量。

本发明的方法能够取得上述效果的原因可能是：本发明的方法将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入煤直接液化油中，能够使氢气快速溶解在煤直接液化油中，未溶解的氢气则能高度分散在煤液化油中，从而使煤直接液化油携带足以满足加氢反应需求的氢气；同时，本发明的方法使含氢液化油以向上流动的方式送入管式反应器中，这样在反应过程中，溶解并分散在液相物流中的氢气基本不会聚集形成大的气泡并从液相中逸出，从而能够确保加氢反应在液相中进行，提高加氢反应的速率；同时煤液化油中未转化的煤粉随液体物料向上浮动并均匀分布在反应器中，最终随反应物流离开反应器，而不是沉积在反应器入口；催化剂床层完全浸润在烃油中，反应温升均匀，从而有效地降低了催化剂生焦的趋势，使催化剂长周期保持较高的催化活性。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1用于示意性地说明本发明使用的气液混合器中邻接液体通道和气体通道的构件的一种优选实施方式。

图2为图1示出的构件的一种横截面示意图。

图3为图1示出的构件的另一种横截面示意图。

图4为本发明使用的气液混合器的结构示意图。

图5为本发明的煤直接液化油加氢处理方法的一种实施方式。

图6为本发明的煤直接液化油加氢处理方法的另一种实施方式。

图7为本发明的煤直接液化油加氢处理方法的又一种实施方式。

图8用于说明气液混合器与管式反应器之间的连接关系。

附图标记说明

1：通道 2：管壁

3：多孔膜 4：用于邻接液体通道和气体通道的构件

5：壳体 6：气体入口

7：液体入口 8：液体出口

9：气液混合器 10：氢气

11：煤直接液化油 12：管式反应器

13：法兰盘 14：法兰盘

15：法兰盘 16：法兰盘

具体实施方式

本发明提供了一种煤直接液化油加氢稳定方法，该方法包括：将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入煤直接液化油中，得到含氢液化油；将所述含氢液化油以向上流动的方式送入管式固定床反应器中，在液相加氢处理条件下与加氢催化剂接触。

本发明中，所述平均孔径为纳米尺寸的孔的平均孔径一般可以为1nm至1000nm，优选为30nm至1000nm，更优选为30nm至800nm，进一步优选为50nm至500nm。所述平均孔径采用扫描电镜法测定。

从进一步提高氢气在煤直接液化油中的分散混合效果，进而使得氢气能更快更均匀地分散在煤直接液化油中的角度出发，孔径处于50-500nm范围内的孔的数量占总孔数量的比例为95％以上。

可以采用各种方法将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔注入煤直接液化油中。

在本发明的一种优选实施方式中，氢气通过一种气液混合器被注入煤直接液化油中，所述气液混合器包括至少一个用于容纳煤直接液化油的液体通道和至少一个用于容纳氢气的气体通道，所述液体通道和所述气体通道之间通过一构件邻接，所述构件的至少部分为有孔区，所述有孔区具有所述平均孔径为纳米尺寸的孔，氢气通过所述平均孔径为纳米尺寸的孔被注入煤直接液化油中。本发明中，术语“液体通道”是指能够容纳煤直接液化油的空间；术语“气体通道”是指能够容纳氢气的空间。

所述构件的至少部分为有孔区，所述有孔区沿所述构件的长度方向延伸。优选地，所述有孔区覆盖整个构件(即，所述液体通道和所述气体通道之间通过具有所述平均孔径为纳米尺寸的孔的构件邻接，氢气通过所述孔而被注入煤直接液化油中)。所述有孔区具有所述平均孔径为纳米尺寸的孔，以使氢气通过所述具有平均孔径为纳米尺寸的孔被注入煤直接液化油中。

所述构件可以为各种能够使容纳于所述气体通道内的氢气通过所述平均孔径为纳米尺寸的孔而进入容纳于液体通道内的煤直接液化油中的构件。在一个实例中，所述构件由多孔材料形成，其中的孔的平均孔径为纳米尺寸。在另一个实例中，所述构件包括基体以及附着在所述基体上的多孔膜，所述基体具有通孔，所述多孔膜可以位于所述基体的与容纳于所述液体通道内的煤直接液化油接触的表面上，也可以位于所述基体的与容纳于所述气体通道内的氢气接触的表面上。优选地，所述多孔膜位于所述基体的与容纳于所述液体通道内的煤直接液化油接触的表面上。所述多孔膜中的孔为前文所述的平均孔径为纳米尺寸的孔。所述基体上的通孔的平均孔径没有特别限定，只要能够通过气体即可。优选地，所述基体上的通孔的平均孔径为1nm至1000μm，如50-150μm。

所述构件的形状可以根据液体通道和气体通道的位置关系进行选择，以能够使得所述液体通道和所述气体通道通过该构件邻接为准。

在本发明的一种实施方式中，所述构件为具有至少一个通道的管道。所述管道的管壁上具有通孔，且所述通孔的平均孔径为前文所述的纳米尺寸。

在本发明的另一种实施方式中，所述构件为具有至少一条通道的管道，所述管道的外壁和/或通道的内壁上附着有多孔膜，所述管壁具有通孔，所述多孔膜上的孔为平均孔径为纳米尺寸的孔，以下将这种构件称为膜管。具体地，如图1-3所示，所述构件为具有至少一个通道的膜管。所述膜管以管壁2上具有通孔的管道作为基体，所述管道具有至少一条通道1，所述管道的通道1的内壁和/或管道的外壁上附着有多孔膜3。管壁2上的通孔的平均孔径没有特别限定，只要能使氢气通过即可，一般可以为1nm至1000μm，如50-150μm；所述多孔膜上的孔为前文所述的平均孔径为纳米尺寸的孔。

在上述两种实施方式中，所述管道或所述膜管上的通道的数量优选为至少两条，如4-20条。

在实际操作过程中，在所述构件为管道或膜管时，如图4所示，构件4可以与一壳体5配合使用。即，所述第一混合装置还可以包括壳体5，将至少一个构件4置于壳体5中，并使构件4的外壁与壳体5的内壁之间存在空间。所述构件上的通道作为用于容纳煤直接液化油的所述液体通道，所述构件的外壁与所述壳体的内壁形成的空间作为用于容纳氢气的所述气体通道；或者，所述构件上的通道作为用于容纳氢气的所述气体通道，所述构件的外壁与所述壳体的内壁形成的空间作为用于容纳煤直接液化油的所述液体通道。优选地，所述构件上的通道作为用于容纳煤直接液化油的所述液体通道，所述构件的外壁与所述壳体的内壁形成的空间作为用于容纳氢气的所述气体通道。

所述构件在所述壳体中的填充率一般可以为20-70％(如40-60％)。所述填充率是指构件占据的空间与壳体的总容积的百分比值。

在所述构件上的通道作为用于容纳煤直接液化油的液体通道，所述构件的外壁与所述壳体的内壁形成的空间作为用于容纳氢气的气体通道时，如图4所示，壳体5可以包括气体入口6、液体入口7和液体出口8，将氢气通过气体入口6送入壳体5中，将煤直接液化油送入构件4的通道中，在压力差的作用下，使氢气通过管壁上的孔进入所述煤直接液化油中，从而得到含氢液化油。

形成所述构件的材料可以为无机材料(如无机陶瓷)，也可以为有机材料，只要形成该构件的材料不会与氢气以及煤直接液化油发生化学相互作用即可。

送入煤直接液化油中的氢气的量可以根据加氢处理的目的进行选择。现有的固定床加氢工艺中，氢气的用量大，氢气与煤直接液化油的体积比高；现有的液相循环加氢工艺，出于为加氢处理提供足够的氢源的目的，需要大量使用稀释油和/或循环油。本发明的方法将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入煤直接液化油中，能够使氢气高度分散并溶解在煤直接液化油中，从而为加氢反应提供足够的氢源。因此，本发明的方法即使不向煤直接液化油中大量送入氢气，同时不使用稀释油和/或循环油，也能获得良好的加氢处理效果，并降低催化剂生焦的趋势。一般地，本发明的方法中，氢气与煤直接液化油的体积比(即，氢油比)为30-120即可。优选地，本发明的方法中，氢气与煤直接液化油的体积比为100以下，如45-90。

根据本发明的方法，优选将氢气送入加热的煤直接液化油中，这样能够使氢气更好地溶解并分散在煤直接液化油中，并且也有利于煤直接液化油的输运。优选地，将氢气送入温度和压力处于加氢温度和加氢压力下的煤直接液化油中，这样能够进一步降低氢气从含氢液化油中逸出的趋势。具体地，可以将氢气送入温度为250-450℃且压力为4-20MPa(以表压计)的煤直接液化油中。

所述管式反应器是指具有较大高径比的反应器。具体地，所述管式反应器的高度与内径的比值(即，高径比)可以为5-200：1(10-50：1)。所述管式反应器的内径可以为常规选择，例如可以为20-2000mm。与釜式反应器相比，采用管式反应器一方面能够减少反应器的体积，另一方面在通过前文所述的气液混合器(特别是在所述构件为管道或膜管)时，直接将所述气液混合器设置在所述管式反应器的物料入口管路上即可，操作灵活且方便。

根据本发明的方法，含氢液化油以向上流动的方式被送入所述管式反应器中。可以将所述含氢液化油从所述管式反应器的底部送入，与装填在所述管式反应器的催化剂床层中的加氢催化剂接触，并将接触得到的加氢后物流从所述管式反应器的顶部输出。由于本发明能够采用较低的氢油体积比，反应流出物可直接通过减压阀排至低压气液分离罐，与传统工艺流程相比，可降低设备投资。

所述含氢液化油与加氢催化剂的接触可以在液相加氢处理条件下进行。所述液相加氢处理是指在加氢处理条件下的连续相为液相，全部或基本全部气相作为分散相分散在液相中。一般地，本发明的方法中，加氢处理可以在温度为240-450℃(如320-400℃)的条件下进行。管式反应器中的压力可以为4-20MPa(如8-15MPa)(以表压计)。在上述条件下，加氢反应过程中，催化剂床层浸没在液体物料中，煤直接液化油以及溶解在煤直接液化油中的氢气共同作用在加氢催化剂的活性位点，完成加氢反应。所述含氢液化油的空速也可以为常规选择，如0.1-10h^-1。本发明的方法，即使所述含氢液化油以较高的空速通过加氢催化剂床层，也能获得较好的加氢效果。因此，根据本发明的方法，所述含氢液化油的体积空速优选为1-6h^-1(如3-5h^-1)。

根据本发明的方法，所述管式反应器的数量可以为1个，也可以为2个以上。在所述管式反应器的数量为2个以上时，所述管式反应器可以为串联连接，也可以为并联连接，还可以为串联与并联的组合。所述串联连接是指前一个管式反应器输出的加氢后物流为下一个管式反应器的进料；所述并联连接是指管式反应器之间没有物料交换。

采用前文所述的气液混合器将氢气注入煤直接液化油，以得到含氢液化油，并将含氢液化油送入管式反应器时，所述气液混合器上用于输出含氢液化油的出口的内径为r₁，所述反应器上用于输入含氢液化油的入口的内径为r₂，r₁/r₂＝0.6-1；优选地，r₁/r₂＝0.85-1。连接所述出口和所述入口的管的内径为r₃，r₁/r₃＝0.85-1.5；优选地，r₁/r₃＝0.85-1。这样含氢液化油在输运过程中更为稳定，从而能够获得更好的加氢效果。

图5所示是根据本发明的方法的一种优选的实施方式。在该实施方式中，在气液混合器9中将氢气10注入煤直接液化油11中，得到含氢液化油。含氢液化油进入管式反应器12中与加氢催化剂接触，从而进行加氢反应。根据该实施方式，可以设置多个管式反应器，多个管式反应器之间可以为串联连接，也可以为并联连接，还可以为串联与并联的组合。在多个管式反应器串联连接时，沿物料的流动方向，可以将气液混合器设置在第一个管式反应器的入口端；也可以如图6所示，在每个管式反应器12的入口端分别设置气液混合器9。在多个管式反应器并联连接时，可以仅设置一个气液混合器，将煤直接液化油与氢气混合，然后将得到的含氢液化油分别送入并联连接的多个管式反应器中；也可以如图7所示在每个管式反应器12的入口端分别设置气液混合器9。

可以采用各种方式将气液混合器连接在入口管路上，例如：可以在气液混合器的两端各设置一个法兰盘(图8示出了其中一个法兰盘13)，各自与相应的入口管路上的法兰盘密封连接(如图8所示，气液混合器一端的法兰盘13与入口管路上的法兰盘14密封连接)；入口管路的另一端通过法兰盘15与管式反应器12的入口端的法兰盘16相连。

本发明对于所述加氢催化剂的种类没有特别限定，可以为常用的具有加氢催化作用的催化剂。在本发明的一种优选实施方式中，所述加氢催化剂包括载体以及负载在所述载体上的第VIB族金属和第VIII族金属。所述第VIB族金属可以为Mo和/或W，所述第VIII族金属可以为Co和/或Ni。

本发明的方法可以对各种来源的煤直接液化油进行处理。一般地，所述煤直接液化油的馏程可以为65-520℃，优选为160-480℃。

根据本发明的方法，煤直接液化油在进行加氢处理前可以采用本领域常用的方法进行预处理，例如：将煤直接液化油进行过滤，以除去其中夹带的机械杂质。

以下结合实施例和对比例对本发明进行详细说明，但是并不因此限制本发明的范围。

以下实施例和对比例中，采用扫描电镜法来测定平均孔径。

以下实施例和对比例中，压力均以表压计。

以下实施例和对比例中，部分氢化芳烃的含量的测定方法是采用非极性毛细柱，通过气相色谱、质谱联用对煤液化油主要组分进行定性，再采用面积归一法，通过气相色谱对定性组分定量。

实施例1-3用于说明本发明的方法。

实施例1

本实施例中使用的煤直接液化油的性质在表1中列出，使用的加氢催化剂为湖南长岭石化科技公司生产的牌号为HDO-2的催化剂。本实施例采用图5所示的方法对煤直接液化油进行加氢处理。其中，气液混合器的结构如图4所示，气液混合器中用于邻接液体通道和气体通道的构件的结构为由多孔材料形成的管道(商购自北京中天元环境工程有限责任公司，管道上均匀分布有19个通道，每个通道的内径为3.3mm，管壁上的孔的平均孔径为50nm，孔径处于50-55nm范围内的孔数量的占总孔数量的比例为98％)；管道上的通道作为液体通道，管道的外壁与壳体的内壁形成的空间作为气体通道，管道在壳体中的填充率为60％。

本实施例中，气液混合器的液体通道中的温度和压力与管式反应器中加氢反应的温度和压力相同。气液混合器的物料出口的内径与管式反应器的物料入口的内径的比值为1，气液混合器的物料出口的内径与连接气液混合器的物料出口与管式反应器的物料入口的管道的内径的比值为1。

具体操作如下：通过气液混合器向煤直接液化油中注入氢气，得到含氢液化油。将含氢液化油送入管式固定床反应器(内径为65mm，催化剂的装填高径比为14)中，在表2所示的条件下与加氢催化剂接触，得到加氢生成油，其性质在表3中列出。

对比例1

采用与实施例1相同的方法对煤直接液化油进行加氢处理，不同的是，气液混合器中的构件为由多孔材料形成的管道，该管道的管壁上的孔的平均孔径为5μm，孔径处于5-5.5μm范围内的孔的占总孔的比例为95％(商购自北京中天元环境工程有限责任公司)。

得到的加氢生成油的性质在表3中列出。

对比例2

本对比例采用滴流床加氢工艺对煤直接液化油进行加氢处理，使用固定床反应器，其中，催化剂的装填高径比为4。

具体操作流程为：将煤直接液化油和氢气在SV型静态混合器(购自上海沪龙石化工程有限公司)中混合均匀。将得到的混合物从固定床反应器的顶部送入，在表3列出的条件下与加氢催化剂接触，进行加氢反应，从固定床反应器的底部得到加氢生成油，其性质在表3中列出。

表1

表2

工艺	实施例1	对比例2
			反应温度，℃	360	360
压力，MPa	10.0	10.0
			体积空速，h-1	3.0	1.0
氢油比，V/V	60	600

表3

将实施例1与对比例2进行比较可以看出，采用本发明的方法对煤直接液化油进行加氢处理，即使以低氢油比并在高空速下进行，也能够有效地脱除煤直接液化油中的硫和氮，且加氢效果较好，得到的加氢生成油中部分氢化芳烃的含量较高，可以作为优质的煤液化供氢溶剂。

经测试，实施例1中，催化剂的运转周期为24个月。相反，对比例2采用现有的滴流床加氢工艺对煤直接液化油进行加氢处理，需要以高氢油比并在低空速下运行，才能获得较好的加氢效果，催化剂的运转周期则仅为12个月。

实施例2

采用与实施例1相同的方法对煤直接液化油进行加氢处理，不同之处如下。

(1)气液混合器中的构件为如图3所示的膜管(商购自北京中天元环境工程有限公司；基体上的孔的平均孔径为100μm；多孔膜上的孔的平均孔径为500nm，多孔膜上孔径处于500-550nm范围内的孔的占总孔的比例为95％)；多孔膜位于膜管的外壁上；均匀分布有7个通道，每个液体通道的内径为6mm；将膜管上的通道作为液体通道，将膜管的外壁与壳体的内壁形成的空间作为气体通道，膜管在壳体中的填充率为45％。

气液混合器的液体通道中的温度和压力与管式反应器中加氢反应的温度和压力相同。气液混合器的物料出口的内径与管式反应器的物料入口的内径的比值为0.85，气液混合器的物料出口的内径与连接气液混合器的物料出口与管式反应器的物料入口的管道的内径的比值为0.85。

(2)管式反应器的运行条件在表4中列出。

得到的加氢生成油的性质在表5中列出。

实施例3

采用与实施例1相同的方法对煤直接液化油进行加氢处理，不同之处如下。

(1)气液混合器中的构件为如图2所示的膜管(商购自北京中天元环境工程有限公司；基体上的孔的平均孔径为100μm；多孔膜上的孔的平均孔径为250nm，多孔膜上孔径处于250-260nm范围内的孔的占总孔的比例为95％)；多孔膜位于膜管的内壁上；均匀分布有7个通道，每个液体通道的内径为6mm；将膜管上的通道作为液体通道，将膜管的外壁与壳体的内壁形成的空间作为气体通道，膜管在壳体中的填充率为50％。

(2)管式反应器的运行条件在表4中列出。

得到的加氢生成油的性质在表5中列出。

表4

工艺	实施例2	实施例3
			反应温度，℃	380	370
压力，MPa	12.0	10.0
			体积空速，h-1	4.0	3.0
氢油比，V/V	70	60

表5

Claims (10)

1.一种煤直接液化油加氢稳定方法，该方法包括：将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入温度为250-450℃且压力为4-20MPa的煤直接液化油中，得到含氢液化油，所述压力以表压计；将所述含氢液化油以向上流动的方式送入管式固定床反应器中，在液相加氢处理条件下与装填在管式固定床反应器中的加氢催化剂接触，氢气的送入量与所述煤直接液化油的体积比为30-120，所述管式固定床反应器的反应流出物直接通过减压阀排至低压气液分离罐，所述接触在不存在循环氢、稀释油和循环油的条件下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，将氢气通过一种气液混合器注入所述煤直接液化油中，从而得到所述含氢液化油，所述气液混合器包括至少一个用于容纳所述煤直接液化油的液体通道和至少一个用于容纳所述氢气的气体通道，所述液体通道和所述气体通道之间通过一构件邻接，所述构件的至少部分为有孔区，所述有孔区具有所述平均孔径为纳米尺寸的孔，所述氢气通过所述平均孔径为纳米尺寸的孔被注入所述煤直接液化油中。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述构件为具有至少一条通道的管道，所述管道的管壁上具有通孔，所述通孔为平均孔径为纳米尺寸的孔；或者所述管道的外壁和/或通道的内壁上附着有多孔膜，所述管道的管壁上具有通孔，所述多孔膜上的孔为平均孔径为纳米尺寸的孔。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述气液混合器还包括壳体，所述构件设置在所述壳体内部，所述构件的外壁与所述壳体的内壁之间存在空间，所述壳体具有气体入口、液体入口和液体出口，所述管道的外壁与所述壳体的内壁形成的空间作为所述气体通道，所述管道上的通道作为所述液体通道，所述气体通道与所述气体入口连通，所述液体通道的两端分别与所述液体入口和所述液体出口连通。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的方法，其中，所述气液混合器设置在所述管式反应器的入口端。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，氢气的送入量与所述煤直接液化油的体积比为45-90。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述平均孔径为纳米尺寸的孔的平均孔径为1-1000nm。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含氢液化油的体积空速为0.1-10h^-1。

9.根据权利要求1或8所述的方法，其中，所述加氢处理条件包括：温度为240-450℃；以表压计，压力为4-20MPa。

10.根据权利要求1-4和8中任意一项所述的方法，其中，所述管式反应器的高径比为5-200：1。