CS244834B2 - Hydrogenation method of the coal containing calcium - Google Patents
Hydrogenation method of the coal containing calcium Download PDFInfo
- Publication number
- CS244834B2 CS244834B2 CS847563A CS756384A CS244834B2 CS 244834 B2 CS244834 B2 CS 244834B2 CS 847563 A CS847563 A CS 847563A CS 756384 A CS756384 A CS 756384A CS 244834 B2 CS244834 B2 CS 244834B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sludge
- coal
- weight
- hydrogenation
- agglomerates
- Prior art date
Links
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000003245 coal Substances 0.000 title description 11
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 title description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 title description 8
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 24
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 8
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 2
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical class [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N cocaine Chemical compound O([C@H]1C[C@@H]2CC[C@@H](N2C)[C@H]1C(=O)OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/06—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation
- C10G1/065—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation in the presence of a solvent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu hydrogenace uhlí, obsahujícího vápník.
Je známé, že se při použití uhlí, obsahujícího vápník, obzvláště hnědého uhlí, tvoří v hydrogenačním reaktoru aglomeráty, převážně ve formě zrn nebo kuliček. Tyto se také označují jako kaviár”. Při zařazení za sebou jdoucích reaktorů ve vícestupňovém hydrogenačním postupu nastává tento jev obzvláště v prvním hydrogenačním reaktoru.
Tvorba těchto aglomerátů způsobuje zhoršení prosazení tak dalece, že po relativně krátké době je nutné odstavení reaktoru za účelem jeho vyčištění.
Aglomeráty mohou být uzpůsobeny tak, že sestávají z pískových zrn jako jádra pro skořepinu uhličitanu vápenatého. Bylo také již vyzkoušeno částečné odstranění písku z hydrogenované uhelné břečky horké asi 100 °C ponecháním v klidu /katalytická tlaková hydrogenace, W. Kronig, Springer Verlag 1950, str. 49 a 50/.
Tato metoda se však projevila jako málo úspěšná. Obzvláště u hnědého uhlí z rýnské pánve sestávají aglomeráty převážně z uhličitanu vápenatého. Tvoří se také podle výše popsaného částečným odpískováním takže sc-tímto uhlím může být hydrogenační reaktor v provozu pouze tři až pět týdnů.
Zlepšení mohlo být dosaženo teprve tím, když se ve spodní konické části reaktoru kontinuálně odtahovalo až 10 % hmotnostních uhelné břečky. Vzhledem к tomu že se aglomeráty a písek ze spodní části reaktoru částečně odstranily, mohl být tímto způsobem hydrogenační reaktor provozován po delší dobu.
Tento druh manipulace však má značnou nevýhodu v tom, že se odtažený podíl produktu musí zpracovávat odděleně. К tomu je třeba vzít v úvahu, že při tomto zpracování nutně vzniká struská, jělíž přítomnost ve vysokotlakých aparaturách způsobuje vždy problémy.
Bylo tedy zkoušeno nalézt lepší řešení problémů souvisejících s odstraněním uvedených aglomerátů. Byly podniknuty pokusy zpracovávat používané uhlí roztokem síranu železnatého, aby se sloučeniny vápníku přítomné v uhlí přeměnily na síran vápenatý, který netvoří žádné aglomeráty.
Zpracování rozličnými jinými sloučeninami, které rovněž vedou к tvorbě nerozpustných, tepelně stálých sloučenin vápníku, jsou popsány v DE-OS 28 07 203 a DE-OS 28 20 654.
V DE-OS 20 05 907 je popsán způsob snížení tvorby aglomerátů, jehož podstata spočívá v tepelném zpracování hydrogenované uhelné břečky po dobu 60 minut při teplotě v rozmezí 200 až 450 °C.
Takovéto tepelné zpracování představuje však při velmi vysokých zpracovávaných množstvích ve velkovýrobních zařízeních pro hydrogenaci hnědého uhlí podstatné zvýšení výrobních nákladů.
vynález tedy řeší úkol snížit nebo dokonce zcela odstranit tvorbu aglomerátů, popřípadě usazenin, pomocí jednoduchých prostředků.
Výše uváděné nedostatky byly podle vynálezu odstraněny tím, že se při hydrogenaci hnědého uhlí s obsahem vápníku, probíhající při teplotě v rozmezí 200 až 600 °C, výhodně 350 až 550 °C a při tlaku v rozmezí 1 až 180 MPa, výhodně 30 až 60 MPa, přidává do hydrogenačního reaktoru kal z horkého odlučovače v množství 5 až 70 % hmotnostních, výhodně 10 až 50 % hmotnostních, odpadajícího kalu.
Horký dolučovač, patřící ke známému stavu techniky, je zařazen za hydrogenačním reaktorem, popřípadě za hydrogenačním! reaktory. Oddělují se v něm při teplotě normálně nepatrně nižší než v hydrogenačním reaktoru plyny a páry od kalu, který je při teplotě odlučovače kapalný.
Pro provádění způsobu podle vynálezu je nepodstatné, na jakém místě se kal z horkého odlučovače do hydrogenované uhelné břečky přidává. Může se například tento kal přivádět přímo do hydrogenačního reaktoru, popřípadě, když je více reaktorů zařazených v řadě za sebou, zavádí se výhodně do prvního reaktoru.
Může se ale také přivádět do uhelné břečky předtím, óež dosáhne posledního reaktoru. Obzvláště jednoduchá možnost spočívá v tom, že se kal z horkého odlučovače přidává do nádrže, ve kt^ré se uhlí mísí s oleji na břečku, takže je potom zaručeno dobré promísení směsi.
Snahy odborníků v souvislosti se zpracováním kalů z horkého odlučovače se týkaly jednak rozdělení kalu na upotřebitelné podíly a jednak pálení, popřípadě zplynění přiváděných podílů. К tomu se ve velkých provozních zařízení čtyřicátých let přiváděly do odstředivého stupně, ve kteřém se z kalu oddělily zhodnotítelné látky, které se částečně použily při přípravě směsi pro hydrogenaci.
V pozdějších provozních zadřizeních se kaly z horkého odlučovače podrobovaly vakuové destilaci, koksování nebo zplyňování, jakož i kombinaci těchto postupů. Přímé zpětné zavádění kalů z horkého odlučovače podle vynálezu pro ovlivnění tvorby aglomerátů, sestávající při použití uhlí obsahujícího vápník, nebylo zkoumáno.
Nebylo možno předpokládat, že přímé zpětné vedení alespoň části kalů z horkého odlučovače povede ke snížení, popřípadě potlačení, tvorby aglomerátů, přičemž současně se novým hydrogenačním zpracováním zpět vedených kalů z horkého odlučovače získají dodatečně zhodnocené produkty.
Způsob podle předloženého vynálezu tedy představuje ve srovnání se stavem techniky podstatné zlepšení. Vede ke zřetelnému zvýšení hospodárnosti hydrogenace uhlí obsahujícího vápník, jehož obsah činí zhruba 0,2 až 2 % hmotnostní, vztaženo na sušinu použitého uhlí.
Všeobecně se při použití způsobu podle předloženého vynálezu zavádí zpět 5 až 70 % hmotnostních, výhodně 10 až 50 % hmotnostních kalu z horkého odlučovače.
V následujícím jsou popsány příklady provedení způsobu podle vynálezu.
Přikladl
V zařízení s kapacitou prosazení 20 kg za hodinu se hydrogenuje hnědé Tíhli z rýnské pánve, obsahující asi 0,75 % hmotnostních vápníku. Hydrogenace se provádí při teplotě 465 °C a při tlaku vodíku 30 MPa.
hmotnostních dílů uhlí se běžným způsobem rozemele a v mísící nádrži se smísí s 80 hmotnostními díly oleje a s 20 hmotnostními díly kalu z horkého odlučovače. Zařízení pracovalo po ftbu Šesti měsíců bez snížení zatížitelnosti. Tvorba aglomerátů nebyla během této provozní periody zjištěna.
Příklad 2 až 4
Stejného výsledku se dosáhlo při použití hnědého uhlí s obsahem 1,5 % hmotnostních Vápníku. Opakování hydrogenace hnědého uhlí s obsahem 0,75 % hmotnostních vápníku za přídavku a/ 10 hmotnostních dílů a b/ 50 hmotnostních dílů kalu z horkého odlučovače vedlo rovněž ke vždy čtyřměsíčnímu provozu bez tvorby aglomerátů. Po této době byl pokus ukončen.
P ř í к 1 a.d 5
Opakuje se postup popsaný v příkladě 1, přičemž kal z horkého odlučovače se zavádí přímo do hydrogenačního reaktoru. Také při tomto pokusu se dosáhlo šestiměsíčního provozu bez tvorby aglomerátů. Po této době byl pokus přerušen.
244834 4
Příklad 6 /srovnávací/
Za stejných provozních podmínek, jaká jsou popsány v příkaldě 1, se hydrogenuje hnědé uhLÍ, avšak bez zpětného vedení nezpracovaného kalu z horkého odlučovače. Při tomto postupu mnělo být zařízení po 14 dnech kvili silnmu poklesu konverse hydrogenovaného !nlí odstaveno, přičimž v reaktoru bylo nalezeno velké mnoatví kulovitých aglornrátů uhličitanu vápenatéhn, která musly být odstraněny.
Aglomráty sestávají většinou z jádra, tvořeného sirníky železa, a z obalu, , tvořeného střídavě uhličitnem vápenatým a sixníky železa. Kulooité aglomráty jsou navzájem spojeny pečením.
Claims (2)
- . PŘEDMĚT VYNÁLEZU1. Zjplsob b/drogena^ !nlí obstóuuícího vápník, při teplotě v rozmszí 200 až 600 °C', výhodně 350 až 550 °C a při tlaku v rozmzí 1 až 180 №>a, výhodně 30 až 60 Юа, vyznačený tm, že se do hydrogenačního reaktoru přidává kal z horkého odlučovače v mužství 5 až70 t hmotnostních odpaaaaícího kalu.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tm, že se do hydržg<rljčního reaktoru přidává kal z horkého odlučovače v množství 10 až 50 % hmotnostních odpadaaícíbo kalu.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3336556A DE3336556C2 (de) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | Verfahren zur Verringerung der Bildung calciumhaltiger Agglomerate bei der Hydrierung calciumhaltiger Kohle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS244834B2 true CS244834B2 (en) | 1986-08-14 |
Family
ID=6211275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS847563A CS244834B2 (en) | 1983-10-07 | 1984-10-05 | Hydrogenation method of the coal containing calcium |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU572568B2 (cs) |
| CS (1) | CS244834B2 (cs) |
| DD (1) | DD227973A1 (cs) |
| DE (1) | DE3336556C2 (cs) |
| ZA (1) | ZA847819B (cs) |
-
1983
- 1983-10-07 DE DE3336556A patent/DE3336556C2/de not_active Expired
-
1984
- 1984-10-01 DD DD84267863A patent/DD227973A1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-10-05 ZA ZA847819A patent/ZA847819B/xx unknown
- 1984-10-05 AU AU33877/84A patent/AU572568B2/en not_active Ceased
- 1984-10-05 CS CS847563A patent/CS244834B2/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU3387784A (en) | 1985-04-18 |
| DE3336556C2 (de) | 1985-08-14 |
| DD227973A1 (de) | 1985-10-02 |
| AU572568B2 (en) | 1988-05-12 |
| ZA847819B (en) | 1985-10-30 |
| DE3336556A1 (de) | 1985-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1125208A (en) | Alkali metal recovery process | |
| US4459138A (en) | Recovery of alkali metal constituents from catalytic coal conversion residues | |
| US4113615A (en) | Method for obtaining substantially complete removal of phenols from waste water | |
| AU593017B2 (en) | Process for recovering gas byproducts from refuse | |
| US3824084A (en) | Production of low sulfur coal | |
| US4941966A (en) | Process for the hydrogenative conversion of heavy oils and residual oils | |
| EP0134344A1 (en) | The fluidized bed gasification of extracted coal | |
| US4485003A (en) | Supercritical extraction and simultaneous catalytic hydrogenation of coal | |
| DE2901541A1 (de) | Verfahren zur umwandlung von festen, kohlenstoffhaltigen stoffen in gegenwart eines alkali enthaltenden katalysators in fluessigkeiten und/oder gase, bei dem teilchen, die alkalirueckstaende enthalten, gebildet werden | |
| JPH01268789A (ja) | 油状製油所廃棄物のリサイクル方法 | |
| US4248697A (en) | Oil agglomeration process | |
| JPS58157892A (ja) | 石炭液化法 | |
| US4861723A (en) | Microbiological desulfurization of coal and coal water admixture to provide a desulfurized fuel | |
| FI79793C (fi) | Foerfarande foer anrikning av stenkol medelst flotation under anvaendning av foerbehandlat vatten. | |
| US3994804A (en) | Sewage sludge treatment system | |
| US4099929A (en) | Method of removing ash components from high-ash content coals | |
| US7128767B2 (en) | Method to upgrade low rank coal stocks | |
| CZ122095A3 (en) | Process of partial oxidation of hydrocarbons | |
| US4446006A (en) | Arsenic removal from hydrocarbons | |
| CS244834B2 (en) | Hydrogenation method of the coal containing calcium | |
| EP0020656A1 (en) | Coal liquefaction process employing extraneous minerals | |
| US4239718A (en) | Process for agglomerating finely divided carbonaceous solids | |
| US4098583A (en) | Method of removing ash components from high-ash coals | |
| EP0060354B1 (en) | Method of treating coal to remove sulphur and ash | |
| GB2095284A (en) | Coal recovery processes |