CS224795B1 - Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací - Google Patents

Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací Download PDF

Info

Publication number
CS224795B1
CS224795B1 CS104282A CS104282A CS224795B1 CS 224795 B1 CS224795 B1 CS 224795B1 CS 104282 A CS104282 A CS 104282A CS 104282 A CS104282 A CS 104282A CS 224795 B1 CS224795 B1 CS 224795B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
residue
tar
partial oxidation
distillation
subjected
Prior art date
Application number
CS104282A
Other languages
English (en)
Inventor
Vratislav Ing Domalip
Rudolf Doc Ing Csc Kubicka
Jaromir Posival
Original Assignee
Vratislav Ing Domalip
Kubicka Rudolf
Jaromir Posival
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vratislav Ing Domalip, Kubicka Rudolf, Jaromir Posival filed Critical Vratislav Ing Domalip
Priority to CS104282A priority Critical patent/CS224795B1/cs
Publication of CS224795B1 publication Critical patent/CS224795B1/cs

Links

Landscapes

  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu výroby generátorového plynu parciální oxidaci, □ednim ze zavedených a osvědčených várobních postupů, u kterých se získává generátorový plyn bohatý vodíkem a kysličníkem uhelnatým, je parciální oxidace ropných*.surovin, zejména atmosférického nebo vakuového ropného zbytku. Zplynění ropných zbytků se obvykle provádí v rozmezí tlaku 2,5 až 6 MPa a to kyslíkem a vodní parou. Hlavním produktem je generátorový plyn, který je po předčištění výchozí surovinou pro výrobu syntézních plynů, určených např. k výrobě metanolu, k oxonaci olefinů a k výrobě vodíku. Předčiště» ný generátorový plyn lze také použít v metalurgii při redukci .rud jako takzvaně redukční plyn. Vedlejším produktem parciální oxidace jsou saze, které se z vyrobeného generátorového plynu vypírají tlakovou vodou a z úseku zplynění jsou odváděny jako takzvaně sazová voda. Z této sazové vody se obsažené saze oddělují peletizací pomocí ropných frakcí např. benzinem nebo pomoci atm, ropného zbytku a znovu se nastřikují spolu s čerstvou surovinou do generátoru. Instalované jednotky parciální oxidace jsou vybaveny na zplynění atmosferického nebo vakuového ropného zbytku a na recirkulací vzniklých sazí.
Nyní bylo zjištěno, že lze na zařízení vyprojektovaném pro zplyňováni atmosferického nebo vakuového ropného zbytku vyrábět generátorový plyn i parciální oxidací jiných uhlovodíkových surovin.
Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací uhlíkatých surovin kyslíkem a vodní parou při teplotách 1 250 až 1 500 °C a tlaku 3 až 6 MPa spočívá podle vynálezu v tom, že parciální oxidači se podrobuje nízkoteplotní dehet nebo jeho destilační zbytek
224 79S samotný nebo ve směsi s destilačnlmi zbytky uhlíkatých surovin. Tak lze nízkoteplotní dehet nebo jeho destilační zbytek podrobit parciál ní oxidaci ve směsi s 5 až 80 %, výhodně 50 % ropného zbytku, ve směsi s destilačnlmi zbytky z výroby etylbenzenu, s destilačním zbytkem z fenosolvánového extraktu nebo s destilačním zbytkem z výroby oxoalkoholů, Při tom lze zplyňovácí páru v množství 5 až 150 kg/t vstupní suroviny nahradit vodou nebo parním kondenzátem. Vstupní surovinou může být celý nízkoteplotní dehet, vzniklý při tlakovém nebo atmosférickém zplyněni uhlí, nebo atmosférický dehtový zbytek, zbylý po oddestilování dehtového benzinu a případně dalších frakci, Nizkotepelný dehet anebo jeho destilační zbytek se podrobuje parciální oxidaci jako takový nebo ve směsi s uhlíkatými, zejména ropnými destilačnlmi zbytky. Součástí nízkoteplotního dehtu jsou obvykle i podíly, získané při čistění ropných a dehtových vod jako odloučená uhlovodíková vrstva. Tyto podíly jsou často označovány jako oleje.
Zplyňování dehtových surovin nebo jejich směsi s uhlíkatými destilačnlmi zbytky může být ekonomicky výhodnější než zplyňování ropných surovin samotných. Oak bylo zjištěno, lze upravit podmínky vlastního zplynění dehtové suroviny tak, že se celková produkce generátorového plynu zachová na obdobné výši. Specifická spotřeba dehtové suroviny se zvýši nepodstatně. Bylo vyhodnoceno, že k výrobě 1 000 odsířeného generátorového plynu se musí zplynit 350 kg dehtové suroviny, zatím co při zplyněni atmosférického ropného zbytku bylo nutné zplynit 330 kg na výrobu 1 000 m3 odsířeného generátorového plynu. Nižší specifický výtěžek generátorového plynu z parciální oxidace dehtové suroviny je způsoben tím, že nízkoteplotní dehet obsahuje vyšší pódii kyslikatých látek, zejména fenolů, z kterých při zplynění vzniká zčásti voda, respektive vodní pára.
Nízkoteplotní dehet lze zplyňovat celý tak, jak se získává při výrobě městského plynu v tlakových plynárnách nebo při výrobě topného plynu v generátorových stanicích, Oe-li zájem o získáni fenolů, kresolů, xylenolů a aromátů obsažených v dehtovém benzinu, lze z nízkoteplotního dehtu nejprve vydestilovat dehtový benzin např, vroucí v rozmezí 50 až 220 °C a parciální oxidaci podrobit dehtový zbytek vroucí nad 220 °C, K celému nízkoteplotnímu dehtu
- 3 224 795 anebo dehtovému zbytku lze přidávat i další podíly odpadající při zpracováni dehtu a fenosolvánového extraktu a také podíly odpadající z petrochemických výrob. Bylo ověřeno, že lze do dehtové suroviny přidávat např. tyto látky:
destilační zbytek fenosolvánového extraktu po oddestilován!
fenol - kresolové frakce destilační zbytek z výroby etylbenzenu destilační zbytek z oxonacs propylenu lehké a těžké podíly z destilace 2-etylhexanolu lehké a těžké podíly z destilace n-butanolu a i-butanolu
Tyto podíly mohou mít např, následující složení:
Destilační zbytek z oxonace propylenu (t. zv, těžké podíly) hustota při 20 °C 0,867 obsah vody 0,5 % hm obsah org. dusíku 0,46 % hm
Destilační zbytek fenosolvánového extraktu po oddestilování fenol-kresolové směsi hustota při 20 °C 1,18 vakuový zbytek 320 °C/12 mm kg 19 % hm asfaltány 16 % hm pyrokatechiny 61 - 66,5 % hm
Aby generátorový plyn z parciální oxidace dehtové suroviny obsahoval H? + CO v co nsjvyššim podílu, js žádoucí na rozdíl proti pracovním podmínkám parciální oxidace ropných zbytků upravit podmínky zplynění, De žádoucí zvýšit množství zplyňovacího kyslíku a snížit množství zplyňovaci páry. Dále můžé být vhodné spolu s dehtovou surovinou nastřikovat do gnerátoru i kondensát.
Dodané nizkotepelné dehty obsahuji kolísavý obsah emulgované vody a pro další zpracováni dehtové suroviny je žádoucí, aby získaná směs měla snížený a zejména konstantní obsah emulgované vody, např. 1 až 5 %. Toto množství vody v dehtové surovině ss pro následnou parciální oxidaci nemusí odstraňovat.
224 795
Důležité je, aby obsah vody v dehtové surovině nekolisal. Reak čni podmínky zplynění se upraví podle obsahu vody. Aby obsah vody v dehtové směsi nebyl nárazově vyšší, jsou žádoucí potřebná opatření. Obvykle stačí odvodnění v tanku, do kterého jsou jednotlivé dodávky stáčeny. Výhodné může být začlenění odstředivky, na které se může obsah vody snížit na hodnoty pod 1 % hm a to i při vzniku tvrdošíjných emulsí. Také začleněni rotační odparky, na které se emulgovaná voda za atmosférického tlaku oddestiluje, umožní udržovat obsah vody v surovině pro zplyněni na požadované hodnotě, Ověřo váno bylo i použiti deemulgátorů, umožňující snižovat obsah vod *v dehtové směsi. Použiti emulgátorů však není vždy plně spolehlivé.
Odvodněný deht, obsahující obvykle 0,2 až 5 % vody anebo jeho destilační dehtový zbytek lze podrobovat parciální oxidaci ve směsi s ropnými zbytky, t. j. s mazutem anebo s vakuovým ropným zbytkem, □ak bylo ověřeno, vakuový ropný zbytek lze mísit s dehtovou surovinou, aniž by docházelo k vylučování asfaltenů a pryskyřic či jiných úsad. Osvědčilo se míšení obou těchto surovin až před vstupem do tlakového generátoru parciální oxidace.
Voda obsažená v dehtové směsi v množství 0,2 až 5 % θθ při míšení s vakuovým zbytkem nijak nepříznivě neprojevuje. Výhodou míšeni vakuového zbytku s dehtovou surovinou je kromě docílené flexibility při zplynění těchto surovin také v tom, že se snižuje viskosita vstupního vakuového zbytku a že není zapotřebí vakuový zbytek před zplyněním ohřívat víc než na cca 240 až 250 °C,
Podobně lze zplyňovat destilační zbytek z výroby etylbenzenu, destilační zbytek z detilace fensolvanového extraktu a destilační zbytky z výroby oxoalkoholů ve směsi s ropnými zbytky, zejména mazutem.
Výsledky získané při zplyňování dehtové suroviny a také vhodné pracovní podmínky jsou v následujících příkladech.
- 5 Přiklad 1
224 785
Do generátoru ee dávkuje 9,9 t za hodinu dehtového zbytku, získaného z nízkotepelného dehtu po oddestilování dehtového benzinu 50 až 220 °C s obsahem t, zv, špinavého oleje z čištění odpadních vod, s následujícími parametry:
hustota při 20 °C viskosita při 100 °C bod vzplanutí bod tuhnutí obsah síry obsah pevných látek, uhelného prachu obsah popelovin výhřevnost
1,077
5,3 mm /sec 137 °C °C 0,7 zejména
0,2 % hm 0,05 % hm 37,37 MO/kg
Zplynění probíhá při tlaku 3,5 MPa a teplotě 1350 °C, Na 1 kg dehtové suroviny se dávkuje 0,785 m^ a kyslíku 0,52 kg páry.
Místo 0,52 kg páry se také ověřoval přídavek 0,45 kg páry a 0,07 kg kondensátu.
Získaný generátorový plyn po vyprání sazí má toto složeni:
H2 43 % obj.
CO 48,5 % obj. C02 5,5 % obj. H2S + COS 0,3 % obj. CH4 , No + A 0,7 % obj.
K výrobě 1 000 m^ odsířeného generátorového plynu se zplyní 350 kg dehtové suroviny. Saze vyizolované ze sazové vody obsahuji
0,3 % hm popelovin bez sloučenin vanadu a niklu.mají povrch '
875 m / g podle BET. Pro izolaci sazí jsou saze z dehtové suroviny vhodnější, než saze získané při zplyňování ropných zbytků.
Přiklad 2
224 795
Do dehtového zbytku podle příkladu 1 byl přidáván detilační zbytek z výroby etylbenzenu alkylaci benzenu etylenem s A1C3 jako katalyzátorem.
hustota při 20 °C bod vzplanutí (uzavřený kelímek) začátek bodu varu bod tuhnutí pod spalné teplo viskosita při 20 °C
0,938 °C 188 °C °C
43,6 MO/kg 4,7 cSt
Destilačního zbytku z výroby etylbenzenu bylo v době zkoušky 5 až 6 t za den. Toto množství bylo přidáváno šaržovitě v množství 2 až 10 % !< dehtové surovině. Tento přídavek neměl vliv na průběh zplyněni. Získaný generátorový plyn měl obdobné složeni jako v přikladu 1.
Přiklad 3
Směs nízkoteplotního dehtu, získaná smísením dodávek z tlakových plynáren a generátorových stanic a obsahující t. zv. špinavý olej z čistírny odpadních vod, se odvodní v tanku případně odstředěním a vykazuje následující charakteristiky:
hustota při 20 °C 1,037 obsah vody 1,2 % hm obsah siry 0,66 % hm obsah pevných látek (zejména uhelného prachu) 0,15 % hm obsah popelovin 0,04 % hm bod vzplanuti (uzavřený kelímek) 46 °C
Tato směs se zplyňuje při tlaku 3,5 MPa, teplotě 1 390 °C 3 a do generátoru se dávkuje 9,80 t/h dehtu, 7 900 mn kyslíku,
- 7 224 788
5,1 t/h páry, 800 kg/h parního kondenzátu, tedy na 1 kg dehtu bylo dávkováno 0,805 m^ kyslíku, 1,520 kg páry a 0,082 kg parního kondenzátu. Získaný generátorový plyn měl po odsířeni toto složeni:
H2
CO co,
H2S
CH.
N9 +
Ar
41,5 % obj. 49,78 % obj,
6,8 % obj. O,02 % obj, 0,20 % obj* 1,5 % Obj.
Množství vzniklých sazi bylo 1,4 % hm na vsazenou surovinu.
Přiklad 4
Parciální oxidaci se podrobí směs vakuového ropného zbytku a dehtového zbytku, charakterizovaného v příkladu 1 v poměru 70 dílů vakuovaého zbytku a 30 dílů dehtového zbytku, získané smísením v potrubí před vlastním generátorem* Parciální oxidace probíhá při 3,5 MPa, i 360 °C bez potíží, sazí vznikne 2,7 % hm, získaný generátorový plyn má obvyklé složeni, obsah COg je
5,i % obj. Ani po 1150 hodinách pokusu nebyly zjištěny potíže, které by způsobily vyloučené úeady, Chod generátoru byl klidný jako při zplynováni jednotlivých nesmíšených surovin» Vakuový ropný zbytek použitý při míšení má tyto charakteristiky:
hustota při 90 °C 962
130 °C 936 obsah siry 3,27 %
Conradáonův test 18,10 % obsah popelůvin 0,06 % viskozita pří
100 °C ram2/sec 426
200 °C 24,5
b. t. 28,0 °C

Claims (6)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    224 795
    1. Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací uhlíkatých surovin kyslíkem a vodní parou při teplotách i .250 až 1 500 °C a tlaku 3 až 6 MPa vyznačený tim, že se parciální oxidací podrobuje nízkoteplotní dehet nebo jeho destilační zbytek samotný nebo ve směsi s destllačními zbytky uhlíkatých surovin.
  2. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že nízkoteplotní dehet nebo jeho destilační zbytek se podrobuje parciální oxidaci ve směsi s 5 až 80 % ropného zbytku, výhodně s 50 % ropného zbytku.
  3. 3. Způsob podle bodu 1 vyznačený tim, že nízkoteplotní dehet nebo jeho destilační zbytek se podrobuje parciální oxidaci ve směsi s destilačními zbytky z výroby etylbenzenu.
  4. 4. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že nízkoteplotní dehet nebo jeho dest. zbytek se podrobuje parciální oxidaci ve směsi s destilačnim zbytkem z fenosolvánového extraktu.
  5. 5. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že nízkoteplotní dehet nebo jeho destilační zbytek se podrobuje parciální oxidaci ve směsi s oxidačním zbytkem z výroby oxoalkoholů.
  6. 6. Způsob podle bodu 1 až 5 vyznačený tím, že způyňovací pára se v množství 5 až 150 kg/t vstupní suroviny nahrazuje vodou nebo parním kondensátem.
CS104282A 1982-02-16 1982-02-16 Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací CS224795B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS104282A CS224795B1 (cs) 1982-02-16 1982-02-16 Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS104282A CS224795B1 (cs) 1982-02-16 1982-02-16 Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS224795B1 true CS224795B1 (cs) 1984-01-16

Family

ID=5343792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS104282A CS224795B1 (cs) 1982-02-16 1982-02-16 Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS224795B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11891572B2 (en) Pyrolysis oil and method and system for the production thereof
US4152244A (en) Manufacture of hydrocarbon oils by hydrocracking of coal
US4077867A (en) Hydroconversion of coal in a hydrogen donor solvent with an oil-soluble catalyst
US3018242A (en) Production of hydrogen-enriched hydrocarbonaceous liquids
RU2127296C1 (ru) Способ переработки пластмассового утильсырья и пластмассовых отходов
CA1152924A (en) Process of converting high-boiling crude oils to equivalent petroleum products
US4485003A (en) Supercritical extraction and simultaneous catalytic hydrogenation of coal
US4145188A (en) Liquefaction of solid organic wastes
US4369106A (en) Coal liquefaction process
US4125452A (en) Integrated coal liquefaction process
US4356077A (en) Pyrolysis process
Van Heek et al. Coal utilization processes and their application to waste recycling and biomass conversion
US12234419B2 (en) Production of fuel products from waste rubber material
US4189372A (en) Process for the hydroconversion of coal
JPH08269459A (ja) 石炭の液化方法
CS221508B2 (en) Method of combined liquefying and gasifying the coal
GB1577464A (en) Liquefaction of coal in a non-hydrogen donor solvent
US4273643A (en) Process for production of synthetic crude oil, alcohols, and chars during low temperature carbonization of coals
US4244808A (en) Method of processing a high-boiling fraction obtained in the cracking of hydrocarbons
KR20020010598A (ko) 통합된 잔여물의 열분해 및 부분 산화 방법
CS224795B1 (cs) Způsob výroby generátorového plynu parciální oxidací
US2118940A (en) Destructive hydrogenation of distillable carbonaceous material
Frings et al. Environmental requirements in thermochemical and biochemical conversion of biomass
RU2076891C1 (ru) Способ получения топливных дисталлятов
RU2009162C1 (ru) Способ получения топливных дистиллятов