DD280774A1

DD280774A1 - Verfahren zur aufarbeitung von feststoffhaltigen kohlenwasserstoffen

Info

Publication number: DD280774A1
Application number: DD26166284A
Authority: DD
Inventors: Peter Kunze; Thomas Krumsdorf; Martin Hipp; Klaus Bensel
Original assignee: Grotewohl Boehlen Veb
Priority date: 1984-04-05
Filing date: 1984-04-05
Publication date: 1990-07-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung von feststoffhaltigen Kohlenwasserstoffrueckstaende, insbesondere aus der Hydrierung von Kohle-, Kohleoel- und Erdoelrueckstaenden. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass die hochviskosen feststoffhaltigen Rueckstaende des Heissabscheiders mit einer Anfalltemperatur von 300 bis 500C kontinuierlich in mehrere parallel geschaltet beheizte Blasen nacheinander eingespeist werden, wobei waehrend des Befuellens die Blase mit einer Vakuumkolonne verbunden ist. Nach Erreichen eines maximalen Fuellungsgrades wird die Blase von der Vakuumkolonne abgetrennt und mit einem Kondensationssystem verbunden, um die bei der stattfindenden Verkokung entstehenden Spaltprodukte zu kondensieren.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung von feststoffhaltigen flüssigen Kohlenwasserstoffen. Es kann bevorzugt zur Aufarbeitung des bei der Hydrierung von Kohle, Kohleöl oder von Erdölrückständen anfallenden hochsiedenden feststoffhaltigen Abschlammes dienen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bei der Hydrierung von Kohle, Kohleöl oder Erdölrückständen fallen im Heißabscheider hochviskose feststoffhaltige Produkte an, die einer Weiterverarbeitung unterzogen werden müssen, was einmal nach mechanischen Verfahren wie Filtern, Zentrifugieren oder durch Schwelen des Zentrifugenrückstandes erfolgt.

In der neueren Literatur werden Verfahren zur Fest-Flüssig-Trennung in Vakuumkolonnen beschrieben, so wird auch ein solches Verfahren zur Aufarbeitung Mittels Vakuum-Flash-Kolonne dargelegt.

Bei der Trennung in Vakuumkolonnen muß aber das foststoffhaltige und hochviskose Medium in Vorheizern wieder aufgeheizt werden. Da diese Kohlenwasserstoffe aber stark zur Verkokung neigen, bilden sie Ablagerungen in den Vorheizerrohren.

Deshalb wird bei der direkten Kohlehydiierung Wasserstoff zugesetzt, der der Verkokung entgegenwirkt. Um die Koksbildung auch in anderen Röhrenofen zu verhindern, wird dem Produkt Wasserdampf zugesetzt.

Bekannt ist weiterhin ein Verfahren zur Aufarbeitung feststoffhaltiger Rückstände der Kohlehydrierung, bei dem die Hoißabscheiderrückstände ohne Aufheizung in eine Vakuumkolonne entspannt werden. Der Rückstand der Vakuumkolonne wird mit wasserstoffreichen Überschußgasen vermischt, auf Drücke von 5 bis 10MPa verdichtet und nach einer weiteren gemeinsamen Aufheizung wird das Gemisch entspannt und so über Entspannungsverdampfung eine weitere Feststoffanreicherung erzielt.

Mit den bekannten Technologien können die feststoffhaltigen Abschlämme der Heißabscheider bei Hydrierprozessen aufgearbeitet werden. Sie besitzen aber den Nachteil, daß aufwendige Technologien zum Einsatz kommen, oder aber die vorgeschlagenen Lösungen störanfällig sind.

Die Hauptprobleme sind in der Verkokungsneigung der feststoffhaltigen Abschlämme beim Aufheizen und in der Erosionswirkung der Feststoffe beim Entspannen zu sehen. Es ist deshalb mit häufigen technischen Störungen zu rechnen.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, die vorstehend genannten Nachteile zu beseitigen und damit eine ökonomische und störungsfreie Aufarbeitung der Abschlämme der Hydrierung von Kohle oder ErdölrücksUinden zu ermöglichen, die Verkokung der Produkte gezielt zu steuern, Erosion in den Ausrüstungen einzuschränken und gleichzeitig eine Neubildung niedrigsiedender Kohlenwasserstoffe zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Aufarbeitung des Rückstandes der Hydrierung von Kohle, Kohleöl oder Erdölrückständen ökonomisch und technisch zuverlässig so zu ermöglichen, daß ein Maximum an Flüssigprodukten aus dom Rückstand abgetrennt wird, um genügend Rückführöl für den Prozeß zu erhalten.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die hochviskosen feststoffhaltigen Rückstände des Heißabscheiders mit einer Anfalltemperatur von 300 bis 500⁰C kontinuierlich in mehrere parallel geschaltet beheizte Blasen nacheinander eingespeist werden, wobei während des Befüllens die Blase mit einer Vakuumkolonne verbunden ist. Nach Erreichen eines maximalen Füllungsgrades wird die Blase von der Vakuumkolonne abgetrennt und mit einem Kondensationssystem verbunden, um dia bei der stattfindenden Verkokung entstehenden Spaltprodukte zu kondensieren.

Die Absperrarmatur, die die Blase mit dem Kondensationssystem verbindet, öffnet in Abhängigkeit vom Blaseninnendruck bei einem Druck von -1,0bar. Während des Verkokungsvorganges und dem Ausbringen des entstandenen Kokses wird die nachfolgende Blase wie beschrieben befüllt.

Die anfallenden Kondensate und Vakuumdestillate werden nach bekannten Verfahren aufgearbeitet. Nach Abschluß der Verkokung und Erkalten des Blaseninhaltes wird der Boden der Blase geöffnet und der Inhalt mechanisch oder auch hydromechanisch durch Hochdruckwasserstrahl ausgetragen.

Eine Nutzung des Rückstandes zur Verfeuerung oder Vergasung ist möglich.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles und an der Prinzipskizze, Fig.1, näher erläutert werden.

Beispiel

Nach Fig.1 werden die hochviskosen, feststoffhaltigen Rückstände des Heißabscheiders einer Kohle-, Kohleöl· oder Erdclrückstandshydrierung über die Rohrleitung 1 bei geöffneter Absperrarmatur 2 der Blase B1 zugeführt. Die Blase 81 wird beheizt und ist während des Füllvorganges über die Absperrarmatur 3 mit der Vakuumdestillation 16 verbunden, so daß die in der Blase B1 entweichenden Kohlenwi-sserstoffdämpfe in der Vakuumdestillation in bekannter Weise verarheitet werden. Die Temperatur des Blaseninhaltes beträgt dabei etwa 38O⁰C bei etwa 50Torr. Nach Erreichen des oberen Füllstandes der Blase B1 wird die Armatur 4 der Blase B 2 geöffnet, was bei gleichzeitigem Schließen der Armatur 2 der Blase B1 geschieht. Die Blase B 2 wird in gleicher Weise befüllt, wobei diese über die Armatur 5 mit der Vakuumdestillation 16 verbunden ist.

Die befüllte Blase B1 wird durch Schließen der Armatur 3 von der Vakuumkolonne getrennt und die Aufheizung wird kontinuierlich bis zu einer Produkttemperatur von 450°C bis 500⁰C fortgesetzt, wodurch der Verkokungsprozeß einsetzt. Ist der Blaseninnendruck von -1 bar erreicht, öffnet die Absperrarmatur 10 und verbindet die Blase B1 über eine Leitung 14 mit einem Kondensationssystem 15, in dem die boi der spaltenden Verkokung in der Blase B1 entstehenden Dämpfe in bekannter Weise kondensiert werden.

Nach Abschluß der Verkokung wild die Blase B1 durch Schließen der Absperrarmatur 10 vom Kondensationsteil 15 getrennt und die Heizung abgestellt. Nach Absinken der Temperatur des Blaseninhaltes auf t = 15O⁰C wird die Blase geöffnet und durch eine geeignete Austragsvorrichtung der Koks entleert. Damit steht die Blase nach Verschluß für eine Neubefüllung wieder zur Verfugung.

Der beschriebene technologische Ablauf wiederholt sich bei den Blasen B 2 bis B4 analog.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zur Aufarbeitung feststoffhaltiger Kohlenwasserstoffe, insbesondere von Rückständen der Kohle-, Kohleöl- und Erdölrückstandsnydrierung durch destillative Trennung des Gemisches, durch Aufheizung und unter Druck bei Verdampfung der flüssigen Bestandteile und der Verfestigung des Rückstandes, gekennzeichnet dadurch, daß die anfallenden Verflüssigungsprodukte aus der Hydrierung mit einer Anfallterrperatur von 300 bis 500°C kontinuierlich und nacheinander in mehrere beheizte und parallel angeordnete Blasen bis zum Maximalfüllstand eingespeist werden, wobei während des Befüllungsvorganges eine jede der Blasen an eine Vakuumkolonne angeschlossen ist, dort eine maximale Verdampfung der hochsiedenden Flüssigprodukte erfolgt, wonach bei Erreichen des Maximalfüllstandes der Blase diese von der Vakuumkolorme abgetrennt wird; gleichzeitig erfolgt die Einspeisung des Rückstandes in die nächste leere Blase und wird dort zur Erhöhung des Innendruckes weiter aufgeheizt, bei einem Druck von 1 bar wird die Blase an ein Kondensationssystem angeschlossen und der Rückstand in der Blase thermisch verkokt.
2. Verfahren nach Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß jeweils nur eine Blase beschickt wird und nur diese während der Befüllung an eine gemeinsame Vakuumkolonne angeschlossen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere Blasen, jedoch mindestens zwei, angeschlossen werden.