CN105647554B - 一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法 - Google Patents
一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105647554B CN105647554B CN201410725001.2A CN201410725001A CN105647554B CN 105647554 B CN105647554 B CN 105647554B CN 201410725001 A CN201410725001 A CN 201410725001A CN 105647554 B CN105647554 B CN 105647554B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal
- coal tar
- microwave
- heavy end
- method described
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
本发明公开一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法，原料煤粉与蒸馏系统分离出的煤焦油重质馏分在液固混合设备内充分混合后进入微波处理反应器；处理后的混合物料进入微波热解反应器，生成煤气、半焦和煤焦油；煤焦油经预处理后进入蒸馏系统分离为煤焦油轻质馏分、煤焦油重质馏分及煤焦油沥青，煤焦油重质馏分循环回液固混合设备与煤粉混合。该方法将煤干馏与煤焦油蒸馏进行了有机组合，实现了对煤焦油重质馏分的高效利用，提高了轻质焦油收率，增加了煤气产率和半焦强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法，属于煤炭转化技术领域。
背景技术
我国是一个富煤、缺油、少天然气的国家，煤炭在我国一次能源中所占的比例高达75%左右，其中低变质煤炭资源（褐煤、长焰煤、气煤、不粘煤、弱粘煤等）占煤炭资源的60%以上。由于低变质煤没有粘结性或粘结性很差，不能用于常规焦炉生产焦炭，一般只作为动力煤使用或部分用于生产低热值的发生炉煤气。低变质煤中含有大量的富氢组分，将煤炭直接燃烧，浪费了煤中潜在的可转化为具有高附加值的油、气和化学品富氢组分。
煤的低温干馏（也称煤的热解）是指煤在隔绝空气条件下加热至500～750℃而发生的包括一系列复杂的物理变化和化学反应过程。煤热解工艺是在相对温和条件下将煤中富氢组分以液体和气体的形式提取出来，从而提高煤炭的利用效率。然而，在现有技术中，存在着煤热解过程中加热速度慢，焦油产率低并且轻质组分含量少，煤焦油沥青难以加工利用等问题，因此，急需开发新型煤炭低温热解工艺。
微波是介于红外和无线电波之间的一种电磁波，其波长范围为100~0.1cm，相应的频率范围为0.3~300 GHz。微波加热是一种新型加热技术，其原理主要是在快速变化的高频电磁场作用下，被加热介质物料中的极性分子取向将随着外电场的变化而变化，造成分子的运动相互摩擦效应，此时微波场的场能转化为介质内的热能，使物料温度迅速升高。微波加热具有选择性加热物料，穿透性强，加热速度快，加热均匀、节能高效，易于控制，安全卫生无污染等特点。目前，微波加热已经广泛应用于食品加工、医药生产、化工合成、农副产品干燥、矿物加工、消毒杀菌及煤与生物质等的干燥、脱硫、热解等领域。为了防止微波功率对无线电通讯、广播、电视和雷达等造成干扰，国际无线电管理委员会对微波应用频率的划分做了具体规定。分给工业、科学和医学用的微波频率有433MHz、915MHz、2450MHz、5800MHz和22125MHz，与通信频率分开使用。
采用微波加热对低变质煤进行热解已有研究报道，其加热效率高、反应速度快，煤气热值高，氢含量高，氮含量低，煤处理过程清洁、无污染等突出优势，已引起煤炭低温干馏技术研发人员的普遍关注。CN200810232680.4公开了一种低变质煤种的低温煤干馏方法，该方法采用微波发生装置作为加热热源，微波频率是0.3GHz～300GHz，将低变质煤种加热到300℃～800℃进行低温干馏，生成兰炭、焦油和煤气。该方法可以有效提高低变质煤低温干馏焦油收率及气体、固体产品的质量。但该工艺煤焦油收率仍偏低，并且没有考虑后续焦油产品的深加工。
发明内容
针对现有煤热解技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法，该方法将煤干馏与煤焦油蒸馏进行了有机组合，实现了对煤焦油重质馏分的高效利用，提高了轻质焦油收率，增加了煤气产率和半焦强度。
一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法，原料煤粉与蒸馏系统分离出的煤焦油重质馏分在液固混合设备内充分混合后进入微波处理反应器，在微波频率为0.3GHz～1.2GHz的条件下处理5～60min，处理温度为100～300℃，处理压力为0.05-0.2MPa，优选在微波频率为0.5GHz～1.0GHz的条件下处理10～30min，处理温度为120～200℃，处理压力为0.08-0.15MPa；处理后的混合物料进入微波热解反应器，在微波频率为2.0GHz～30GHz，温度为400～750℃条件下热解5～60min，优选在微波频率为2.3GHz～3.0GHz，温度为550～650℃条件下热解15～30min，生成煤气、半焦和煤焦油；煤焦油经预处理后进入蒸馏系统分离为煤焦油轻质馏分、煤焦油重质馏分及煤焦油沥青，煤焦油重质馏分循环回液固混合设备与煤粉混合。
本发明工艺中微波处理反应器的处理处理量为0.1吨/天～1000吨/天，优选处理量为0.1吨/天～500吨/天。
本发明组合工艺中，向微波处理反应器内通入二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、二硫化碳中的一种或几种气体，气体流速为5 L/min -8 L/min。通入上述气体能够提高煤干馏的效果。
本发明组合工艺中所述的原料煤为褐煤、长焰煤、气煤、不粘煤、弱粘煤、泥炭等低变质煤种，在所有的低变质煤种中优选褐煤。所述原料煤粒径优选＜10mm，更优选＜6mm。此外，本发明组合工艺也可用于油页岩和生物质的低温热解。
本发明组合工艺中，所述煤焦油重质馏分，其初馏点大于350℃，优选馏程范围为350～750℃之间，进一步优选350～600℃之间的馏分。
本发明组合工艺中，所述煤焦油重质馏分中加入了适量的四氢萘和或二氢蒽，加入量同煤焦油重质馏分的质量比为1：100～1：200。上述物质的加入同样可以提高干馏效果。
本发明组合工艺中，所述的煤粉与煤焦油重质馏分的质量比为1：10～40：1，优选为7:3～9：1。
本发明组合工艺中，所述的预处理系统主要用于脱除煤焦油中的机械杂质和水等，一般的预处理装置包括离心过滤机、电脱盐脱水等。
本发明组合工艺中，所述的蒸馏系统可以选用常压或减压分馏塔来实现，塔顶和侧线馏分为轻质馏分，减压塔侧线为煤焦油重质馏分，减压塔塔底为煤焦油沥青。
本发明组合工艺中，所述微波热解反应器产生的高温半焦可以采用直接冷却或者间接冷却的方式进行降温，优选为采用直接冷却的方式。直接冷却即为直接通入冷却介质的方式进行冷却。所述冷却介质可以是水、水蒸气或煤气中的一种或几种，通过控制冷却介质的通入量，保证产品半焦出炉的温度低于其氧化温度，通常要求半焦出炉温度在100～150℃。
与现有技术相比较，本发明煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺还具有如下优点：
1、本发明工艺首先采用低频率微波，在低温条件下通入活化气的对混合原料进行预处理，使混合物料中的极性基团处于活化状态，然后再进行高温微波热解，能够显著提高煤中活性氢的利用率，促进热解过程中产生的氢自由基传递给煤焦油的前驱体，从而提高了焦油的产率；同时活化气可以增大煤孔的体积，促进多环芳烃分子离开煤微孔，缩短了焦油分子的滞留时间，减小了半焦的形成。
2、本发明工艺在煤焦油重质馏分中加入适量供氢剂，在干馏过程中可释放出大量活性氢原子，可有效抑制焦油的二次裂解，提高了焦油的产量和品质。
3、煤焦油进加氢装置前需要切除20wt%～40wt%的煤焦油重馏分，在许多煤焦油加工企业中，煤焦油重馏分基本上不再加工，影响了煤焦油加工企业的经济效益，本组合工艺可以实现对煤焦油重质馏分的高效利用，并提高轻质油收率。
附图说明
图1为本发明一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺具体流程示意图。1为原料煤，2为液固混合设备，3为煤粉与煤焦油重质馏分的混合物，4为微波处理反应器，6为处理后的煤粉与煤焦油重质馏分的混合物，7为微波热解反应器，8为热解生成的煤气，9为热解产生的煤焦油，10为热解固体产物高温半焦，11为煤焦油预处理系统，12为经脱水脱渣预处理后的煤焦油，13为蒸馏系统，14为煤焦油轻质馏分，15为煤焦油重质馏分，16为煤焦油沥青，17为冷却介质，18为冷却装置，19为与高温半焦换热后的冷却介质，20为产品半焦，21为活化气（二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、二硫化碳中的一种或几种气体）。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明所提供的组合工艺进行进一步的说明，但并不因此而限制本发明。本发明组合工艺中所涉及到的m%均为质量百分比。
原料煤经破碎、筛分后将＜6mm的煤粉1送入液固混合设备2，在液固混合设备内，煤粉1与循环回的煤焦油重质馏分15充分混合，煤粉与煤焦油重质馏分的混合物3进入微波处理反应器4在100～250℃条件下进行处理，微波处理反应器内通入活化气21，处理后的煤粉与煤焦油重质馏分的混合物6进入微波热解反应器，在500～700℃温度下发生热解反应，生成煤气8、煤焦油9和半焦10。煤气8是优质民用煤气和工业燃料气，煤焦油9经预处理系统11脱水脱渣后进入蒸馏系统13分离为煤焦油轻质馏分14、煤焦油重质馏分15和煤焦油沥青16，煤焦油轻质馏分14经加氢处理可作为优质的车用燃料，煤焦油重质馏分15循环回液固混合设备2与煤粉1混合，煤焦油沥青16可作为焦化原料。高温半焦10在冷却装置18内与冷却介质17进行热交换，与高温半焦换热后的冷却介质19（由于吸收半焦的显热后温度升高）可进入干馏反应器作为热载体，冷却降温后的半焦20作为产品排出装置，半焦20可以作为优质的民用和动力燃料（气化发电、高炉喷吹，生产铁合金等）。
下面的实施例将对本发明所提供的方法予以进一步的说明，但并不因此而使本发明受到任何限制。
对比例1
选用陕北某地区褐煤A，其工业分析见表1。原料煤经破碎、筛分后，将＜6mm的煤粉以100g/min的速度连续加入微波热解反应器进行热解反应，热解生成煤气G1，半焦S1和煤焦油M1。微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质见表2。
实施例1
将对比例1中得到的煤焦油M1经离心机脱水脱渣后变为T1，煤焦油T1经分馏塔分离为煤焦油轻质馏分Q1（＜350℃）、煤焦油重质馏分Z1（350～600℃）和煤焦油沥青L1（＞600℃）。将＜6mm的原料煤A与煤焦油重质馏分 Z1按质量比9：1的比例在液固混合设备内混合后，以100g/min的速度连续加入微波处理反应器，微波频率915MHz，处理温度120℃，处理时间10min，处理压力0.1MPa，处理后原料直接进入微波热解反应器在常压下进行热解反应，热解生成煤气G11，半焦S11和煤焦油M11。M11经离心机脱水脱渣后变为煤焦油T11，T11经分馏塔分离为煤焦油轻质馏分Q11（＜350℃）、煤焦油重质馏分Z11（350～600℃）和煤焦油沥青L11（＞600℃），煤焦油重质馏分Z11循环使用。微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质见表2。
表1煤样的工业分析
| Mad | Aad | Vad | FCad |
| 7.52 | 4.78 | 35.96 | 51.74 |
表2 微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质
| 编号 | 对比例1 | 实施例1 |
| 微波频率/MHz | 2450 | 2450 |
| 微波功率/W | 1000 | 1000 |
| 热解压力/MPa | 0.1 | 0.1 |
| 热解温度/℃ | 550 | 550 |
| 热解时间/min | 15 | 15 |
| 产品收率，m% | ||
| 焦油 | 11.0 | 18.4 |
| 煤气 | 18.3 | 20.9 |
| 半焦 | 61.5 | 56.5 |
| 水 | 9.2 | 4.2 |
| 煤焦油性质 | T1 | Q11 |
| 收率，m% | 11.0 | 11.4 |
| 切割温度/℃ | 全馏分 | ＜350 |
| 密度（20℃）/g·cm-3 | 1.035 | 0.9856 |
| 馏程范围/℃ | 41～706 | 38～376 |
| 硫/氮，% | 0.31/0.99 | 0.12/0.41 |
| 残炭，％ | 4.87 | 1.09 |
| 机械杂质，% | 0.75 | 0 |
| 重金属/μg.g-1 | ||
| Fe/Na/Ca | 56.4/6.5/83.9 | 0.8/0.2/0.4 |
| Ni/V | 2.3/0.3 | 0.01/0.01 |
| 煤气成分 | G1 | G11 |
| H2 | 50.4 | 52.6 |
| CO | 15.3 | 15.2 |
| CH4 | 21.7 | 22.3 |
| CO2 | 9.1 | 6.8 |
| CnHm | 3.5 | 3.1 |
| 半焦 | S1 | S11 |
| 强度/% | 63 | 68 |
对比例2
选用陕北某地区褐煤A，其工业分析见表1。原料煤经破碎、筛分后，将＜6mm的煤粉以100g/min的速度连续加入微波热解反应器进行热解反应，热解生成煤气G2，半焦S2和煤焦油M2。微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质见表3。
实施例2
将对比例2中得到的煤焦油M2经离心机脱水脱渣后变为T2，煤焦油T2经分馏塔分离为煤焦油轻质馏分Q2（＜350℃），煤焦油重质馏分Z2（350～500℃）和煤焦油沥青L2（＞500℃）。将＜6mm的原料煤A与煤焦油重质馏分 Z2按质量比8：2的比例在液固混合设备内混合后，以100g/min的速度连续加入微波处理反应器进行干燥，微波频率915MHz，处理温度150℃，处理时间20min，处理压力0.1MPa，处理后原料直接进入微波热解反应器在常压下进行热解反应，热解生成煤气G22，半焦S22和煤焦油M22。M22经离心机脱水脱渣后变为煤焦油T22，T22经分馏塔塔分离为煤焦油轻质馏分Q22（＜350℃）、煤焦油重质馏分Z22（350～500℃）和煤焦油沥青L22（＞500℃），煤焦油重质馏分Z22循环使用。微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质见表3。
表3 微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质
| 编号 | 对比例2 | 实施例2 |
| 微波频率/MHz | 2450 | 2450 |
| 微波功率/W | 1000 | 1000 |
| 热解压力/MPa | 0.1 | 0.1 |
| 热解温度/℃ | 600 | 600 |
| 热解时间/min | 20 | 20 |
| 产品收率，m% | ||
| 焦油 | 12.6 | 28.9 |
| 煤气 | 19.6 | 22.8 |
| 半焦 | 59.3 | 45.8 |
| 水 | 8.5 | 2.5 |
| 煤焦油性质 | T2 | Q22 |
| 收率，m% | 12.6 | 19.5 |
| 切割温度/℃ | 全馏分 | ＜350 |
| 密度（20℃）/g·cm-3 | 1.041 | 0.9987 |
| 馏程范围/℃ | 43～712 | 35～369 |
| 硫/氮，% | 0.30/1.03 | 0.19/0.53 |
| 残炭，％ | 5.08 | 1.12 |
| 机械杂质，% | 0.84 | 0 |
| 重金属/μg.g-1 | ||
| Fe/Na/Ca | 60.6/6.9/87.6 | 0.8/0.9/0.5 |
| Ni/V | 2.9/0.31 | 0.04/0.01 |
| 煤气成分 | G2 | G22 |
| H2 | 51.9 | 54.5 |
| CO | 13.9 | 13.6 |
| CH4 | 21.3 | 22.8 |
| CO2 | 8.7 | 6.2 |
| CnHm | 4.2 | 2.9 |
| 半焦 | ||
| 强度/% | 64 | 71 |
对比例3
选用陕北某地区褐煤A，其工业分析见表1。原料煤经破碎、筛分后，将＜6mm的煤粉以100g/min的速度连续加入微波热解反应器进行热解反应，热解生成煤气G3，半焦S3和煤焦油M3。微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质见表4。
实施例3
将对比例3中得到的煤焦油M3经离心机脱水脱渣后变为T3，煤焦油T3经分馏分离为煤焦油轻质馏分Q3（＜350℃），煤焦油重质馏分Z3（350～550℃）和煤焦油沥青L3（＞550℃）。将＜6mm的原料煤A与煤焦油重质馏分 Z3按质量比7：3的比例在液固混合设备内混合后，以100g/min的速度连续加入微波干燥反应器进行干燥，微波频率915MHz，处理温度200℃，处理时间30min，处理压力0.1MPa，处理后原料直接进入微波热解反应器在常压下进行热解反应，热解生成煤气G33，半焦S33和煤焦油M33。M33经离心机脱水脱渣后变为煤焦油T33，T33经常压塔分离为煤焦油轻质馏分Q33（＜350℃）、煤焦油重质馏分Z33（350～550℃）和煤焦油沥青L33（＞550℃），煤焦油重质馏分Z33循环使用。微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质见表4。煤焦油沥青L33的性质分析见表5。
表4 微波热解的工艺条件，热解产品的分布和性质
| 编号 | 对比例3 | 实施例3 |
| 微波频率/MHz | 2450 | 2450 |
| 微波功率/W | 1000 | 1000 |
| 热解压力/MPa | 0.1 | 0.1 |
| 热解温度/℃ | 650 | 650 |
| 热解时间/min | 30 | 30 |
| 产品收率，m% | ||
| 焦油 | 12.0 | 27.1 |
| 煤气 | 19.8 | 23.6 |
| 半焦 | 60.1 | 46.7 |
| 水 | 8.1 | 2.6 |
| 煤焦油性质 | T3 | Q33 |
| 收率，m% | 12.0 | 19.3 |
| 切割温度/℃ | 全馏分 | ＜350 |
| 密度（20℃）/g·cm-3 | 1.046 | 1.01 |
| 馏程范围/℃ | 46～715.8 | 37～372 |
| 硫/氮，% | 0.32/1.06 | 0.20/0.54 |
| 残炭，％ | 5.11 | 1.14 |
| 机械杂质，% | 0.87 | 0 |
| 重金属/μg.g-1 | ||
| Fe/Na/Ca | 61.9/7.95/94.9 | 1.05/0.95/0.6 |
| Ni/V | 3.19/0.34 | 0.05/0.01 |
| 煤气成分 | G3 | G33 |
| H2 | 52.1 | 56.7 |
| CO | 13.6 | 13.3 |
| CH4 | 21.2 | 23.5 |
| CO2 | 8.5 | 4.6 |
| CnHm | 4.6 | 1.9 |
| 半焦 | S3 | S33 |
| 强度/% | 65 | 70 |
表5煤焦油沥青的性质分析
| 煤焦油性质 | L33 |
| 收率，m% | 4.5 |
| 切割温度/℃ | ＞550 |
| 密度（20℃）/g·cm-3 | 1.28 |
| 馏程范围/℃ | 502～749 |
| 硫/氮，% | 0.9/3.4 |
| 残炭，％ | 22.0 |
| 机械杂质，% | 4.5 |
| 重金属/μg.g-1 | |
| Fe/Na/Ca | 289/34/447 |
| Ni/V | 15/2 |
实施例4
向微波处理反应器内通入活化气二甲基亚砜，活化气流速5L/min，其余同实施例1。微波热解产品的分布和性质见表6。
实施例5
向微波处理反应器内通入活化气，活化气为N-甲基吡咯烷酮与二硫化碳的混合气（体积比1:1），活化气流速8L/min，其余同实施例1。微波热解产品的分布和性质见表6。
表6 热解产品的分布和性质
| 编号 | 实施例3 | 实施例4 |
| 产品收率，m% | ||
| 焦油 | 22.8 | 23.6 |
| 煤气 | 21.7 | 22.1 |
| 半焦 | 53.1 | 52.0 |
| 水 | 2.4 | 2.3 |
| 煤焦油性质 | Q44 | Q33 |
| 收率，m% | 14.9 | 15.6 |
| 切割温度/℃ | ＜350 | ＜350 |
| 密度（20℃）/g·cm-3 | 0.9871 | 0.9862 |
| 馏程范围/℃ | 38～375 | 36～375 |
| 硫/氮，% | 0.12/0.42 | 0.11/0.40 |
| 残炭，％ | 1.02 | 0.96 |
| 机械杂质，% | 0 | 0 |
| 重金属/μg.g-1 | ||
| Fe/Na/Ca | 0.7/0.2/0.3 | 0.6/0.1/0.3 |
| Ni/V | 0.01/0.01 | 0.01/0.01 |
| 煤气成分 | G11 | G11 |
| H2 | 53.1 | 53.2 |
| CO | 16.2 | 16.4 |
| CH4 | 22.5 | 22.7 |
| CO2 | 5.2 | 4.9 |
| CnHm | 3.0 | 2.8 |
| 半焦 | S11 | S11 |
| 强度/% | 69 | 70 |
由表1和表6可见，微波处理反应器内通入二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、二硫化碳等活化气，能够促进混合物料中的极性基团处于活化状态，提高干馏效果。
实施例5
向煤焦油重质馏分中加入供氢剂，供氢剂选用四氢萘，四氢萘与煤焦油重质馏分的质量比为1：100，其余同实施例1。微波热解产品的分布和性质见表7。
实施例6
向煤焦油重质馏分中加入供氢剂，供氢剂选用二氢蒽，二氢蒽与煤焦油重质馏分的质量比为1：150，其余同实施例1。微波热解产品的分布和性质见表7。
表7 热解产品的分布和性质
| 编号 | 实施例5 | 实施例6 |
| 产品收率，m% | ||
| 焦油 | 26.4 | 29.5 |
| 煤气 | 22.3 | 22.6 |
| 半焦 | 47.5 | 44.7 |
| 水 | 3.8 | 3.2 |
| 煤焦油性质 | Q55 | Q66 |
| 收率，m% | 18.4 | 20.7 |
| 切割温度/℃ | ＜350 | ＜350 |
| 密度（20℃）/g·cm-3 | 0.9789 | 0.9802 |
| 馏程范围/℃ | 36～368 | 38～372 |
| 硫/氮，% | 0.1/0.39 | 0.12/0.4 |
| 残炭，％ | 0.99 | 1.01 |
| 机械杂质，% | 0 | 0 |
| 重金属/μg.g-1 | ||
| Fe/Na/Ca | 0.5/0.2/0.4 | 0.6/0.1/0.3 |
| Ni/V | 0.01/0.01 | 0.01/0.01 |
| 煤气成分 | G11 | G11 |
| H2 | 53.1 | 52.8 |
| CO | 15.7 | 15.8 |
| CH4 | 22.1 | 21.8 |
| CO2 | 6.2 | 6.5 |
| CnHm | 2.9 | 3.1 |
| 半焦 | S11 | S11 |
| 强度/% | 70 | 71 |
由表1和表7可见，煤焦油重质馏分中加入适量二氢蒽等供氢剂，在微波热解过程中可释放出大量活性氢原子，有效抑制焦油的二次裂解，提高焦油的产量和品质。
Claims (11)
1.一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法，其特征在于：原料煤粉与蒸馏系统分离出的煤焦油重质馏分在液固混合设备内充分混合后进入微波处理反应器，并向微波处理反应器内通入二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、二硫化碳中的一种或几种气体，气体流速为5L/min-8L/min，在微波频率为0.3GHz～1.2GHz的条件下处理5～60min，处理温度为100～300℃，处理压力为0.05-0.2MPa；处理后的混合物料进入微波热解反应器，在微波频率为2.0GHz～30GHz，温度为400～750℃条件下热解5～60min，生成煤气、半焦和煤焦油；煤焦油经预处理后进入蒸馏系统分离为煤焦油轻质馏分、煤焦油重质馏分及煤焦油沥青，煤焦油重质馏分循环回液固混合设备与煤粉混合。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：原料煤粉与蒸馏系统分离出的煤焦油重质馏分在液固混合设备内充分混合后进入微波处理反应器，在微波频率为0.5GHz～1.0GHz的条件下处理10～30min，处理温度为120～200℃，处理压力为0.08～0.15MPa。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：处理后的混合物料进入微波热解反应器，在微波频率为2.3GHz～3.0GHz，温度为550～650℃条件下热解15～30min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：原料煤为褐煤、长焰煤、气煤、不粘煤、弱粘煤、泥炭中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在原料煤为褐煤，褐煤粒径＜10mm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：煤焦油重质馏分馏程范围为350～750℃。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：煤焦油重质馏分中加入了适量的四氢萘和/或二氢蒽，加入量同煤焦油重质馏分的质量比为1：100～1：200。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：煤粉与煤焦油重质馏分的质量比为1：10～40：1。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：预处理系统主要用于脱除煤焦油中的机械杂质和水。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的蒸馏系统选用常压或减压分馏塔来实现，塔顶和侧线馏分为轻质馏分，减压塔侧线为煤焦油重质馏分，减压塔塔底为煤焦油沥青。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：微波热解反应器产生的高温半焦采用直接冷却或者间接冷却的方式进行降温，半焦出炉温度在100～150℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410725001.2A CN105647554B (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410725001.2A CN105647554B (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105647554A CN105647554A (zh) | 2016-06-08 |
| CN105647554B true CN105647554B (zh) | 2018-08-14 |
Family
ID=56480772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410725001.2A Active CN105647554B (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105647554B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109321264A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-12 | 西北大学 | 一种煤热解增油装置及工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101054533A (zh) * | 2007-05-28 | 2007-10-17 | 中国石油大学(华东) | 含硫燃料油改质工艺 |
| CN101624532A (zh) * | 2009-08-05 | 2010-01-13 | 新疆大学 | 高含量惰质组份煤的加氢液化方法 |
| CN103788968A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种煤与石油炼制副产品共热解的组合工艺 |
| CN103788969A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种煤与石油炼制副产品共热解的组合工艺 |
| EP2821461A1 (en) * | 2012-02-29 | 2015-01-07 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Coal blend briquette and process for producing same, and coke and process for producing same |
-
2014
- 2014-12-04 CN CN201410725001.2A patent/CN105647554B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101054533A (zh) * | 2007-05-28 | 2007-10-17 | 中国石油大学(华东) | 含硫燃料油改质工艺 |
| CN101624532A (zh) * | 2009-08-05 | 2010-01-13 | 新疆大学 | 高含量惰质组份煤的加氢液化方法 |
| EP2821461A1 (en) * | 2012-02-29 | 2015-01-07 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Coal blend briquette and process for producing same, and coke and process for producing same |
| CN103788968A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种煤与石油炼制副产品共热解的组合工艺 |
| CN103788969A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种煤与石油炼制副产品共热解的组合工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105647554A (zh) | 2016-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhou et al. | Co-pyrolysis of textile dyeing sludge and red wood waste in a continuously operated auger reactor under microwave irradiation | |
| Dai et al. | Production of hydrocarbon-rich bio-oil from soapstock via fast microwave-assisted catalytic pyrolysis | |
| CN104355519A (zh) | 基于水热碳化和微波快速热解的污泥综合处理方法 | |
| CN103788969B (zh) | 一种煤与石油炼制副产品共热解的组合工艺 | |
| CN103788968B (zh) | 一种煤与石油炼制副产品共热解的组合工艺 | |
| Wang et al. | Microwave-assisted catalytic co-pyrolysis of soybean straw and soapstock for bio-oil production using SiC ceramic foam catalyst | |
| CN103739180A (zh) | 一种微波热解处理油泥的方法 | |
| CN102199434A (zh) | 一种利用微波快速热解煤直接液化残渣的方法 | |
| JPWO2010119972A1 (ja) | Ｂｔｌ製造システム及びｂｔｌの製造方法 | |
| CN105505475A (zh) | 一种生物质气化-干馏耦合炭气油联产工艺 | |
| CN109370642A (zh) | 一种用于制备煤系针状焦的延迟焦化工艺 | |
| CN106338067B (zh) | 一种固体有机材料裂解系统 | |
| Bai et al. | Co-pyrolysis of sewage sludge and pinewood sawdust: the synergistic effect and bio-oil characteristics | |
| CN109292894B (zh) | 含酚废水联合生物质制备水热焦实现水热焦脱灰自活化的方法 | |
| CN111377579B (zh) | 一种油泥处理方法 | |
| CN105647554B (zh) | 一种煤干馏与煤焦油蒸馏组合工艺方法 | |
| UA120384C2 (uk) | Спосіб та пристрій для безперервного екстрагування вуглеводнів із вугілля середньої/низької якості шляхом багатостадійного піролізу з непрямим нагріванням | |
| CN206266493U (zh) | 一种煤炭分级分质处理的系统 | |
| CN108587669A (zh) | 一种页岩气油基钻屑资源化利用方法 | |
| WO2020228488A1 (zh) | 一种生物质材料的综合利用方法 | |
| CN103484141B (zh) | 一种生物质热裂解液化在线脱氧加氢制备生物油的方法 | |
| CN104591950B (zh) | 一种碳质材料裂解制乙炔的方法和设备 | |
| CN106811219A (zh) | 一种煤快速热解与等离子体热解制乙炔组合工艺 | |
| Cui et al. | Catalytic co-pyrolysis of lignin and waste rubber to obtain hydrocarbons and phenols | |
| CN106866344A (zh) | 沥青质热等离子体裂解气中烃类的循环处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |