DE2943494A1 - METHOD FOR PRODUCING LIQUID HYDROCARBONS FROM COAL - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING LIQUID HYDROCARBONS FROM COALInfo
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28. Ok.. 197928. Ok .. 1979
Verfahren zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe aus KohleProcess for the production of liquid hydrocarbons made of coal
Es ist bekannt, gemahlene Kohle durch spaltende Druckhydrierung in der Sumpfphase, gegebenenfalls unter Zusatz von Katalysatoren, in destillierbare Produkte überzuführen und diese in der Gasphase über fest angeordneten Katalysatoren weiter zu hydrieren.It is known to convert ground coal by cracking pressure hydrogenation in the sump phase, optionally with addition of catalysts to be converted into distillable products and these in the gas phase over fixed catalysts to hydrogenate further.
rsbei wird im allgemeinen die gemahlene Kohle mit einem Gemisch aus Kittelöl und Schweröl angerieben. Der gemahlenen Kohle werden Katalysatoren zugesetzt, wenn derartige Stoffe nicht bereits ausreichend in der Kohle vorliegen.rsbei is generally ground coal with a Mixture of smock oil and heavy oil rubbed. The ground Coal are added to catalysts if such substances are not already sufficiently present in the coal.
Der so erhaltene Kohlebrei wird dann zusammen mit Wasserstoff und/oder Kreislaufgas unter Druck gesetzt, aufgeheizt und durch einen oder mehrere Reaktionsräume geleitet, in denen die sogenannte Sumpfphasehydrierung (1. Hydrierstufe) stattfindet. Die die Sumpfphasehydrierung verlassenden Produkte werden in einen etwas unterhalb der Reaktionstemperatur gehaltenen Keißabscheider geführt, \:z eine Trennung in ein Sumpfprodukt (Abschlamm) einerseits und gas- und dampfförmige Produkte andererseits stattfindet. Der Abschlamm enthält die schwersten ölanteile, Asphalte, unumgesetzte Kohleteilchen und gegebenenfalls sonstige Feststoffe. Der Abschlamm kann beispielsweise in einer Entspannungsverdampfung mit anschließender Variuunstufe eingedickt (getoppt) werden, z.B. auf einen Feststoffgehalt (unlöslich in Benzol) von ca. 40 bis 60%.The coal pulp thus obtained is then pressurized together with hydrogen and / or circulating gas, heated and passed through one or more reaction spaces in which the so-called sump phase hydrogenation (1st hydrogenation stage) takes place. The products leaving the Sumpfphasehydrierung be performed in a somewhat below the reaction temperature held Keißabscheider, \: z a separation into a bottom product (blowdown) on one hand and there is gas and vapor products on the other. The sludge contains the heaviest oil fractions, asphalt, unreacted coal particles and possibly other solids. The sludge can, for example, be thickened (topped) in a flash evaporation with a subsequent variable stage, for example to a solids content (insoluble in benzene) of approx. 40 to 60%.
Das dabei anfallende Destillatöl kann zum Anreiben derThe resulting distillate oil can be used to grind the
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Kohle verwendet werden. Der getoppte Abschlamm kann durch partielle Oxidation in Gegenwart vcn Wasserdampf bei 1100 bis 1500 C zu einem Genisch von Kohlenoxiden und Wasserdampf vergast v/erden, das sich auf Wasserstoff aufarbeiten läßt.Coal can be used. The topped sludge can be partially oxidized in the presence of water vapor at 1100 up to 1500 C to a mixture of carbon oxides and water vapor gasified, which can be worked up to hydrogen.
Die den Heißabscheider verlassenden gas- und dampfförmigen Produkte v/erden in Wärmetauschern gegen eingehenden Kohletrei und anschließend in einer Schlußkühlung auf nahe Raumtemperatur gekühlt und einem Abstreifer zugeführt, 77ο die Trennung in flüssige und gasförmige Produkte erfolgt und die gasförmigen Produkte als Kreislaufgas zurückgeführt werden. Die flüssigen Produkte werden auf Normaldruck entspannt und nach Abtrennung der wässrigen Phase einer Destillation bei Normaldruck unterworfen,The gaseous and vaporous ones leaving the hot separator Products are grounded in heat exchangers against incoming coal dust and then cooled to near room temperature in a final cooling and fed to a scraper, 77ο the separation into liquid and gaseous products takes place and the gaseous products are returned as cycle gas. The liquid products will be on Relieved normal pressure and, after separation of the aqueous phase, subjected to a distillation at normal pressure,
'5 weheL Benzin, Mittelöl und Schweröl erhalten werden. 5Where gasoline, medium oil, and heavy oil can be obtained.
Jeweils ein Teil des Schweröls und des Mittels-öls v/erden im allgemeinen zum Anreiben der Kohle eingesetzt. Die verbleibenden Teile und das Benzin, die zusammen den Ölgewinn darstellen, werden im allgemeinen in der Gasphase an fest angeordneten Katalysatoren weiter hydriert.Ground part of the heavy oil and part of the medium oil each generally used to grind the coal. The remaining parts and the gasoline that together make up the oil profit are generally solid in the gas phase arranged catalysts further hydrogenated.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von flüssigen Kohlenwasserstoffen aus Kohle durch spaltende Druckhydrierung gefunden, bei dem man gemahlene Kohle, gegebenenfalls zusammen mit Katalysatoren, mit einen in dem '/erfahren selbst anfallenden Gemisch bus Mittelol und Schweröl anreibt und den so erhaltenen Kchiebrei zusammen mit Wasserstoff unter Druck aufheizt und durch einen oder mehrere ReakTionsräuine leitet, die Reaktionsprodukte in einen etwas unterhalb der Reaktionstemperatur gehaltenen Heißabscheider führt, das Sumpfprodukt- aus dem Heißabscheiüer trennt in ein Destillatöl zum Anreiben der Kohle und einen Rücketand, der zu Synthesegas umgesetzt wird, undIt has been now found a process for the production of liquid hydrocarbons from coal found by cleaving hydrogenation under pressure, in which ground coal, optionally together with catalysts with a / out in the 'itself resulting mixture bus mean ol and heavy oil and the Kchiebrei thus obtained anreibt together with Hydrogen heats up under pressure and passes through one or more ReakTionsräuine, leads the reaction products into a hot separator kept slightly below the reaction temperature, the bottom product from the hot separator separates into a distillate oil for grinding the coal and a residue that is converted into synthesis gas, and
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die am Kopf des Heißabscheiders abziehenden Gase und Dämpfe gegebenenfalls über einen zweiten Heißabscheider leitet und dann in hintereinandergeschaltenen Wärmetauschern kühlt, das dadurch gekennzeichnex ist, daß man die zwischen und hinter den Wärmetauschern anfallenden Kondensate in Abstreifern sammelt, aus diesen Kondensaten einen Anteil für das Anreibeöl und einen Anteil als Ölgewinn abzieht und beide Anteile ohne zwischengeschaltete Destillation zum Anreiben von -Kohle bzw. der Hydrierung in der Gasphase oder Gemischtphase zuführt.the gases and vapors drawn off at the head of the hot separator, if necessary via a second hot separator conducts and then cools in series-connected heat exchangers, which is characterized in that the condensates occurring between and behind the heat exchangers are collected in wipers from these condensates a share for the grind oil and a share as oil profit withdraws and both parts without intervening distillation to grind carbon or the hydrogenation in supplies the gas phase or mixed phase.
Bei diesem Verfahren kann man den Kohlebrei beispielsweise herstellen, indem man im Verfahren anfallende praktisch asphaltfreie Mittel- und Schweröle im Verhältnis Kohle : öl wie 1 : 1 bis 1 : 3 anreibt. Als Katalysatoren eignen eich beispielsweise Eisenverbindungen enthaltende Gemische, wie Bayermasse oder Luxmasse (letztere auch in gebrauchter Form), Eisenerze oder Eisensalze. Bayermasse 1CZW. Luxmasse sind die beim Aufschluß von Bauxit mit Natronlauge bzw. Soda anfallenden Rückstände, die beispielsweise 48,6 % Fe3O3, 20 % AIpO5, 9,2 % SiO2, 5,0 % TiO2, 0,2 % MnO2, 1,2 % CaO, 0,5 % MgO, 6,2 % Na3O, 0,2 % K?0 und 13 bis 15 % H3O enthalten können (s. Ullmann, Enzyklopädie der Technischen Chemie, Band 10, Seite 499 (■"'958)). Als Eisensalz kommt beispielsweise Ferrosulfat ir.i'rage, das in wäßriger Lösung auf die Kohle auf getränkt ".verden kann. Die Katalysatoren können beispielsweise in Kengen von 0,5 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf die eingesetzte wasser- und aschefreie Kohle (Reinkohle), zugesetzt werden. Yer.n die Kohle solche Katalysatorbestandteile bereits enthalt, kann der Zusatz von Katalysatoren zum Kohlebrei auch unterbleiben.In this process, the coal pulp can be produced, for example, by grinding the practically asphalt-free medium and heavy oils in the coal: oil ratio of 1: 1 to 1: 3. Suitable catalysts are, for example, mixtures containing iron compounds, such as Bayer mass or Lux mass (the latter also in used form), iron ores or iron salts. Bayer mass 1 CZW. Lux masses are the residues that occur when bauxite is broken down with sodium hydroxide solution or soda, for example 48.6 % Fe 3 O 3 , 20 % AlpO 5 , 9.2% SiO 2 , 5.0 % TiO 2 , 0.2% MnO 2 , 1.2% CaO, 0.5% MgO, 6.2 % Na 3 O, 0.2 % K ? 0 and 13 to 15 % H 3 O (see Ullmann, Enzyklopadie der Technischen Chemie, Volume 10, page 499 (958)). An example of the iron salt is ferrous sulfate ir.i'rage, which occurs in aqueous solution the coal can be soaked up. The catalysts can be added, for example, in amounts of 0.5 to 5.0% by weight, based on the anhydrous and ash-free coal (pure coal) used. If the coal already contains such catalyst components, the addition of catalysts to the coal pulp can also be omitted.
Als Kohle für das erfindungsgemäße Verfahren sind beispielsweise Stein- oder Braunkohlen verschiedensterThe coal used for the process according to the invention is, for example, a wide variety of hard or lignite coals
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Anlage zur Eingabe vom 4.12.1979 ,L. Annex to the submission dated December 4 , 1979, L.
Abbaugebiete geeignet. Vorzugsweise wird Braunkohle zusammen mit einem Katalysator eingesetzt.Suitable for mining areas. Lignite is preferably used together with a catalyst.
Der Kohlebrei wird zusammen mit Wasserstoff, der im allgemeinen aus Frischwasserstoff und Kreislaufgas besteht, unter Druck gesetzt. Beispielsweise sind Drücke im Bereich 100 bis 400 bar geeignet. Die Aufheizung von Kohlebrei und Wasserstoff kann beispielsweise auf 380 bis 4200G erfolgen. Der Reaktionsraum oder die fieaictiünsräume für die Hydrierung in der Sumpi1-phase können beispielsweise auf 420 bis 4900C gehalten werden.The coal pulp is pressurized together with hydrogen, which generally consists of fresh hydrogen and cycle gas. For example, pressures in the range from 100 to 400 bar are suitable. The heating of coal pulp and hydrogen can take place to 380 to 420 0 G, for example. The reaction space or the fieaictiünsräume for the hydrogenation in the Sumpi 1 phase can be, for example, maintained at 420 and 490 0 C.
Die Reaktionsprodukte aus der Sumpfphasenhydrierung werden einem Heißabscheider zugeführt, der auf einer Temperatur wenig unterhalb der Temperatur der Sumpfphasenhydrierung gehalten wird, beispielsweise 10 bis 500C unter der Temperatur der Sumpfphasenhydrierung. Der im Heißabscheider abgeschiedene Abschlamm kann nach bekannten Methoden weiterverarbeitet werden. Beispielsweise kann aus ihm durch Entspannungsverdampfung mit nachgeschalteter Vakuumstufe ein Destillat erhalten werden, das zum Anreiben der Kohle (mit-)verwendet werden kann und ein getoppter Abschlamm, der zur Wasserstoffgewinnung geeignet ist.The reaction products from the sump phase hydrogenation are fed to a hot separator which is kept at a temperature a little below the temperature of the sump phase hydrogenation, for example 10 to 50 ° C. below the temperature of the sump phase hydrogenation. The sludge separated in the hot separator can be processed further using known methods. For example, a distillate can be obtained from it by expansion evaporation with a downstream vacuum stage, which can be used (also) for grinding the coal, and a topped blowdown which is suitable for hydrogen production.
Dem ersten, zuvor beschriebenen Heißabscheider kann gegebenenfalls ein zweiter Heißabscheider nachgeschaltet sein, der beispielsweise 10 bis 300C niedriger betrieben werden kann als der erste Heißabscheider. Im zweiten Heißabscheider können mitgerissene kleine Anteile an Feststoffen 'and Asphalten abgeschieden werden. Die im zweiten Heißabscheider abgeschiedenen Stoffe werden im allgemeinen dem Abschlamm aus dem ersten Heißabscheider zugefügt.The first, above-described hot separator, a second hot separator can be followed by, optionally, can be operated less to 30 0 C, for example, 10 than the first hot separator. In the second hot separator, small amounts of solids and asphaltenes that are entrained can be separated off. The substances separated in the second hot separator are generally added to the sludge from the first hot separator.
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Die nach dem oder den Heißabscheidern vorliegenden Gase und Dämpfe v/erden in hintereinandergeschalteten Wärmetauschern gekühlt. Es ist ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß man die zwischen und hinter den Wärmetauschern anfallenden Kondensate in Abstreifern sammelt. Man kann beispielsweise 3 oder mehr Wärmetauscher verwenden.The gases and vapors present after the hot separator (s) are grounded in heat exchangers connected in series chilled. It is an essential feature of the method according to the invention that the between and collects condensate in wipers behind the heat exchangers. For example, you can have 3 or more Use heat exchanger.
Die Wärmetauscher kann man beispielsweise so betreiben, daß in den ersten Wärmetauschern oder dem ersten Wärmexauscher zwischen den Gasen und Dämpfen aus dem oder den Heißabscheidern einerseits und dem in die erste Hydrierstufe eingesetzten Kohlebrei und/oder dem Kreislaufgas andererseits, ein Wärmeaustausch stattfindet. Den oder die letzter1 Wärmetauscher betriebt rr.an vorzugsweise mit Wasser oder Luft als Kühlmittel. Vorzugsweise verwendet man zwei Wärmetauscher für den Wärmeaustausch zwischen den abgehenden Gasen und Dämpfen und den eingehenden Einsatzstoffen Kohlebrei und Kreislaufgas und im weiteren Abkühlungsweg einen oder mehrere Luft- und/oder Wasserkühler.The heat exchangers can be operated, for example, in such a way that a heat exchange takes place in the first heat exchangers or the first heat exchanger between the gases and vapors from the hot separator (s) on the one hand and the carbon pulp and / or the circulating gas used in the first hydrogenation stage on the other hand. The last 1 heat exchanger or heat exchangers are preferably operated with water or air as the coolant. Two heat exchangers are preferably used for the heat exchange between the outgoing gases and vapors and the incoming raw materials, coal pulp and cycle gas, and one or more air and / or water coolers in the further cooling path.
Zv.-i sehen oder nach einzelnen oder allen Wärme tauschern verden die jeweils anfallenden Kondensate abgetrennt, beispielsweise in Abstreifern.Zv.-i see or after individual or all heat exchangers the condensates that occur are separated off, for example in wipers.
Die Wärmetauscher v/erden vorzugsweise so betrieben, und die Abtrennung der Kondensate so durchgeführt, daß man mindestens drei verschiedene Kondensate sammelt. Vorzugsv;eise arbeitet man so, daß man ein Schwerölkondensat, das im wesentlichen über 325°C siedet, ein Mittelölkor,densat, das im wesentlichen zwischen 180 und 325°C siedet und ein Benzinkondensat, das im wesentlichen zwischen 30 und 180°C siedet, sammelt. Selbstverständlich ist es auch möglich, mehr als die drei vorgenannten Kondensate abzutrennen, beispielsweise zwei Schwerölkondensate, zwei Mittelölkondensate und/oder zwei Benzin-The heat exchangers are preferably operated and the separation of the condensates carried out so that one collects at least three different condensates. Preferred option one works in such a way that a heavy oil condensate, which boils essentially above 325 ° C, a middle oil, densat, that essentially boils between 180 and 325 ° C and a gasoline condensate that essentially boils between 30 and 180 ° C, collects. Of course, it is also possible to use more than the three aforementioned Separate condensates, for example two heavy oil condensates, two medium oil condensates and / or two gasoline
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kondensate. Die vorstehend angegebenen Siedebereiche für einzelne Kondensate beziehen sich auf Normaldruck und stellen Richtwerte dar, von denen auch größere Abweichungen raoHlich sind.condensates. The boiling ranges given above for individual condensates relate to normal pressure and represent guide values, from which there are also major deviations are raw.
Die nach der Abtrennung der Kondensate verbleibenden gssförr.igen Anteile, die wesentliche Mengen Wasserstoff enthalten, werden vorzugsweise als Kreislaufgas vor die Sumpfphasenhydrierung zurückgeführt. Wasser fallt fast ausschließlich im Benzinkondensat an, scheidet sich dort als untere unlösliche Phase ab und kann getrennt von der Kohlenwasserstoffphase abgezogen v/erden. Gegebenenfalls kann die Abtrennung der wässrigen Phase auch in einem nachgeschalteten Absetzbehälter vorgenommen werden. Die Regulierung der Siedegrenzen der Kondensate kann auf verschiedene Weise erfolgen. Beispielsweise kann man die Siedegrenzen der Kondensate durch die Auslegung der Wärmetauscher beeinflussen. Weiterhin kann man die abgetrennten, hechsiedenden und noch hei3en !Kondensate oder Teile davon, beispielsweise das Schwerölkondensat, durch Wärmeaustausch gegen Wasserstoff kühlen und den so erhitzten Wasserstoff in Kengen, die auf die Erfordernisse abgestimmt sind, dem Kchlebrei zuführen, beispielsweise oevor dieser die ersten Wärmetauscher cdar den ersten Wärmetauscher passiert. Vorzugsweise wird für die Erhitzung des Kreislaufgases derjenige Anteil des Schwerölkondensats verwendet, der zum Anreiben der Kohle zurückgeführt wird.The gssförr.igen fractions which remain after the condensates have been separated off and which contain substantial amounts of hydrogen are preferably returned as cycle gas before the sump phase hydrogenation. Water occurs almost exclusively in the gasoline condensate, where it separates out as the lower insoluble phase and can be drawn off separately from the hydrocarbon phase. If necessary, the aqueous phase can also be separated off in a downstream settling tank. The regulation of the boiling limits of the condensates can be done in different ways. For example, the boiling limits of the condensates can be influenced by the design of the heat exchangers. Furthermore, the separated, high-boiling and still hot condensates or parts thereof, for example the heavy oil condensate, can be cooled by heat exchange for hydrogen and the hydrogen heated in this way can be fed to the cooking paste in quantities that are tailored to the requirements, for example before the first heat exchanger cdar passes the first heat exchanger. Preferably, that portion of the heavy oil condensate that is returned to grind the coal is used for heating the cycle gas.
Die Trennschärfe zwischen den einzelnen Kondensaten kann erhöht v/erden, wenn man die Kondensate in Abscheidern abtrennt und anschließend einzeln in Rückflußkühlern gegen Kreislaufgas kühlt. Wenn der Wärmeaustausch zwischen des Schwerölkondensat oder Teilen davon und dem Kreislaufgas das Schwerölkondensat oder Teile davon für die weitere Verwendung, z.B. als Anreibeöl für die Kohle, noch nichtThe selectivity between the individual condensates can be increased if the condensates are in separators separated and then individually cooled in reflux condensers against circulating gas. If the heat exchange between the heavy oil condensate or parts thereof and the cycle gas the heavy oil condensate or parts of it for the further Not yet used, e.g. as a grinding oil for the charcoal
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genügend abgekühlt hat, so kann das Schwerölkondensat oder Teile davon, beispielsweise durch Luftkühlung, weitergekühlt werden.has cooled sufficiently, the heavy oil condensate or parts thereof can be further cooled, for example by air cooling will.
Aus den wie vorstehend beschrieben erhaltenen Schweröl- und Mittelölkondensaten entnimmt man im allgemeinen die vorgesehenen Anreibeölmengen. Die verbleibenden Anteile des Schweröl- und Mittelölkondensats stehen zusammen mit dem Benzinkcndensat als Ölgewinn zur Weiterverarbeitung zur Verfügung. Der Ölgewinn kann ohne wesentliche Druckentlastung und Temperaturerniedrigung der Hydrierung in cc-r Gasphase oder Gemischtphase zugeführt werden. Im allgemeinen wird man den vereinigten Ölgewinn als Ganzes in die weitere Hydrierung einsetzen. Soll diese unter aromatisierenden Hydrierbedingungen betrieben werden, ist es vorteilhaft, das Benzinkondensat getrennt raffinierend zu hydrieren.The heavy oil and middle oil condensates obtained as described above are generally taken from provided quantities of oil. The remaining parts of the heavy oil and medium oil condensate are together with The gasoline condensate is available as oil for further processing. The oil gain can be made without significant pressure relief and lowering the temperature of the hydrogenation in cc-r gas phase or mixed phase. in the In general, the combined oil gain will be used as a whole in the further hydrogenation. Should this under aromatizing hydrogenation conditions are operated, it is advantageous to refine the gasoline condensate separately to hydrate.
In besonderen Fällen kann es vorteilhaft sein, einzelne Kondensate, insbesondere das Benzinkcndensat, auf Normaldruck zu entspannen und damit zu entgasen.In special cases it can be advantageous to pressurize individual condensates, in particular the gasoline condensate, to normal pressure to relax and thus to degas.
Die Hydrierung in der Gasphase oder Gemischtphase (zweite Hydrierstufe) wird vorzugsweise an fest angeordneten Katalysatoren durchgeführt. Diese Hydrierung kann beispielsweise bei 100 bis 400 bar und als raffinierende Hydrierung bei 3^0 bis 420 C oder als spaltende Hydrierung bei 420 bis 480 C durchgeführt werden.The hydrogenation in the gas phase or mixed phase (second hydrogenation stage) is preferably carried out over fixed catalysts carried out. This hydrogenation can be carried out, for example, at 100 to 400 bar and as a refined hydrogenation at 3 ^ 0 to 420 C or as a splitting hydrogenation 420 to 480 C can be carried out.
Als Katalysatoren für die zweite Hydrierstufe eignen sich beispielsweise Oxide, Sulfide oder Phosphate der Metalle der VI. oder VIII. Gruppe des periodischen Systems, wie Wolfram oder Molybdän, gegebenenfalls im Gemisch mitSuitable catalysts for the second hydrogenation stage are, for example, oxides, sulfides or phosphates of the metals of VI. or VIII. Group of the periodic table, such as tungsten or molybdenum, optionally mixed with
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Oxiden oder Sulfiden der Eisengruppe, zweckmäßigerweise aufgebracht auf Träger, wie Aluminiumoxid und dessen Spinellen, natürlichen oder synthetischen Bleicherden", insbesondere Zeolithen. Auch Platin und Rhenium sind als Hydrierkatalysatoren geeignet. Vorzugsweise werden in dieser Hydrierung hochaktive Katalysatoren verwendet, beispielsweise Nickel/Wolfram-Sulfid auf Trägern. Um derartigen Katalysatoren die hohe Aktivität über längere Zeiträume zu erhalten, ist ein gewisser HpS-Partialdruck während dieser Hydrierung nötig. Die Einsatzprodukte in die Hydrierung sollten deshalb einen Schwefelgehalt in der Größenordnung von etwa 0,1 bis 1 % aufweisen. Ein solcher Schwefelgehalt kann gegebenenfalls auch durch Zugabe von Schwefel oder Schwefelverbindungen aufrecht erhalten werden.Oxides or sulfides of the iron group, expediently applied to supports such as aluminum oxide and its spinels, natural or synthetic bleaching earths ", in particular zeolites. Platinum and rhenium are also suitable as hydrogenation catalysts. Highly active catalysts are preferably used in this hydrogenation, for example nickel / tungsten sulfide on vehicles. in order to obtain such catalysts, the high activity for extended periods, a certain HPS partial pressure is during this hydrogenation needed. the use of products should therefore in the hydrogenation of a sulfur content in the order of about 0.1 have to 1%. one such The sulfur content can optionally also be maintained by adding sulfur or sulfur compounds.
Die Aufarbeitung der Reaktionsprodukte aus dieser Hydrierung kann auf übliche Weise erfolgen, insbesondere durch Zerlegung in die gewünschten Fraktionen durch eine Destillation bei Normaldruck. Die Produkte bestehen aus wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffen frei von Nebenbestandteilen wie Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelverbindungen. Sie können als Fertigprodukte verwendet werden, sind aber auch voll geeignet zum Einsatz zur Weiterverarbeitung in den in der Erdölindustrie üblichen Verfahren, wie katalytisches Kracken und Reformen, Hydrocracking, thermisches und. pyrolytisches Kracken.The reaction products from this hydrogenation can be worked up in a customary manner, in particular by breaking it down into the desired fractions by distillation at normal pressure. The products consist of Hydrogen-rich hydrocarbons free of secondary components such as oxygen, nitrogen or sulfur compounds. They can be used as finished products, but are also fully suitable for use in further processing in the usual processes in the petroleum industry, such as catalytic cracking and reforming, hydrocracking, thermal and. pyrolytic cracking.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen vor allem darin,.daß man nach der ersten Hydrierstufe die Destillation der kondensierten Gase und Dämpfe, die gemäß dem Stand der Technik bei Normaldruck durchgeführt wird, vermeidet. Außerdem kann das Pumpen auf Reaktions-The main advantages of the process according to the invention are that, after the first hydrogenation stage, the Distillation of the condensed gases and vapors, carried out according to the prior art at normal pressure is avoided. In addition, pumping can be performed on reaction
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druck für diejenigen Fraktionen aus der ersten Hydrierstufe entfallen, die in die zweite Hydrierstufe eingesetzt werden. Inden die Schweröl- und Mittelölkondensate noch heiß in die Hydrierung mit fest angeordnetem Katalysator eingebracht werden, treten wesentliche Energieeinsparungen beim Aufheizen auf Reaktionstemperatur ein. Es sei auch erwähnt, daß nach der Sumpfphasenhydrierung bei getrenntem Anfall des Benzinkondensats die Abtrennung der wässrigen Phase wegen der größeren Dichteunterschiede wesentlich einfacher ist als bei der einstufigen Kondensation der kondensierbaren Produkte aus den Gasen und Dämpfen des Heißabscheiders.pressure for those fractions from the first hydrogenation stage that are used in the second hydrogenation stage are omitted will. Inden the heavy oil and middle oil condensates while still hot in the hydrogenation with a fixed catalyst are introduced, there are significant energy savings when heating to the reaction temperature. It should also be mentioned that after the sump phase hydrogenation if the gasoline condensate is produced separately, the aqueous phase is separated off because of the greater differences in density is much easier than with the single-stage condensation of the condensable products the gases and vapors of the hot separator.
Beim Einsatz von Braunkohle können nach der Gasphasenhydrierung Produkte erhalten werden, die praktisch frei von Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel sind und bei denen die Benzinfraktion über 13,4, die Mittelölfraktion über 12.6 und die Schwerölfraktion über 11,8 Gew.-?S "Wasserstoff enthalten. Solche Produkte sind besonders geeignet für das pyrolytische Kracken zur Herstellung von chemischen Grundstoffen, vornehmlich Olefinen und Ar ο ma'c er..When using lignite, after the gas phase hydrogenation Products are obtained that are practically free of nitrogen, oxygen and sulfur and at which the gasoline fraction over 13.4, the medium oil fraction over 12.6 and the heavy oil fraction over 11.8 wt .-? S "Contain hydrogen. Such products are particularly suitable for pyrolytic cracking for manufacture of basic chemicals, mainly olefins and Ar ο ma'c er ..
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106,5 t getrocknete Rheinische Braunkohle, entsprechend 100,0 t Reinkohle (wasser- und aschefrei) werden mit 3 t Eayermasse der Zusammensetzung 43,6 % Fe-O^, 20 % AIpO,, 9,2 ?i SiOp, 6,0 % TiO2, C,2 °i MnOp> 1,2 JS CaO, 0,5 % MgO, 6,2 # Na2O, 0,2 # K2O und 13 - 15 % H2O versetzt und mit 150 t Öl aus der ersten Hydrierstufe, bestehend aus 20 t Vakuumdestillat (aus der Abschlanmdestillation), 45,1 t Mittelölkondensat und 84 t Schwerölkondensat, zu einem Kohlebrei angerieben. Der Kohlebrei wird auf den Betriebsdruck von 300 bar .gebracht und zusammen mit Frischwasserstoff und Kreislaufgas über Wärmetauscher und einen Vorheizer auf 4300C aufgeheizt und in den ersten Hydrierreaktor eingebracht, wo die Hydrierung bei 470 C erfolgt unter Wassersxoffaufnahme von 4,5 t. Aus dem Reaktor gelangen die Reaktionsprodukte in einen auf 435°C gehaltenen Heißabscheider, wo die Trennung erfolgt in ein Sumpfphaseprodukt (Abschlamm) einerseits, das durch Entspannungsverdampfung in Vakuumdestillat und getoppten Abschlamsi übergeführt wird, und den aus dem oberen Teil abziehenden Gasen und Dämpfen, die einen Teil ihrer latenten ¥ärme in zwei hintereinander geschalteten Wärmetauschern an das eingehende Gemisch von Xohlebrei, Kreislaufgas und Frischwasserstoff abgeben. In dem ersten Wärmetauscher werden die Gase und Dämpfe auf 350°C abgekühlt, wobei 96,2 t Schweröl kondensieren, die in einer, ersten Abstreifer aufgenommen werden. In äem zweiten Wärmetauscher erfolgt die Abkühlung auf 225°C, wobei 72,3 t Hittelöl kondensieren, die in einem zweiten Abstreifer aufgenommen werden. In der Schlußkühlung wird die Temperatur auf 40**Ό erniedrigt, wobei 7,5 "t Benzin kondensieren, die in einem dritten Abstreifer aufgenommen werden. Außerdem entstehen 10 t gasföraige Kohlenwasser-106.5 t of dried Rhenish lignite, corresponding to 100.0 t of pure coal (anhydrous and ash-free) are mixed with 3 t of Eayer mass of the composition 43.6% Fe-O ^, 20 % AlpO ,, 9.2? I SiOp, 6, 0 % TiO 2 , C, 2 ° i MnO p> 1.2 JS CaO, 0.5 % MgO, 6.2 # Na 2 O, 0.2 # K 2 O and 13-15 % H 2 O added and with 150 t of oil from the first hydrogenation stage, consisting of 20 t of vacuum distillate (from the final distillation), 45.1 t of medium oil condensate and 84 t of heavy oil condensate, ground to a coal pulp. The coal slurry is .gebracht to the operating pressure of 300 bar and heated together with fresh hydrogen and recycle gas heat exchanger, and a preheater to 430 0 C and introduced into the first hydrogenation reactor, where the hydrogenation at 470 C is carried out under Wassersxoffaufnahme of 4.5 t. The reaction products pass from the reactor into a hot separator kept at 435 ° C, where they are separated into a sump phase product (blowdown) on the one hand, which is converted into vacuum distillate and topped blowdown by flash evaporation, and the gases and vapors drawn off from the upper part, which give off part of their latent arms in two heat exchangers connected in series to the incoming mixture of oil pulp, circulating gas and fresh hydrogen. In the first heat exchanger, the gases and vapors are cooled to 350 ° C, with 96.2 t of heavy oil condensing, which is taken up in a first scraper. In a second heat exchanger, the cooling to 225 ° C takes place, with 72.3 t of medium oil condensing, which is taken up in a second scraper. In the final cooling, the temperature is lowered to 40 ** Ό, with 7.5 "t gasoline condensing, which is picked up in a third scraper. In addition, 10 t gaseous hydrocarbon
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stoffe C^ bis C,. Von dem Schwerölkondensat werden 84 t entnommen und nach Abkühlung in einem Wärmetauscher gegen Kreislaufgas sowie anschließende Luftkühlung auf Normaldruck entspannt und als Teil des Anreibeöls eingesetzt. Vom Mittelölkondensat werden 45,1 t nach Abkühlung und Entspannung als Anreibeölkomponente verwendet. Als Ölgewinn •werden aus den drei Abstreifern abgezogen: 12,2 t Schweröl, 27,2 t Mittelöl und 7,5 t Benzin und ohne Druckentlastung und Temperaturerniedrigung der zweiten Hydrierstufe mit fest angeordnetem Katalysator zugeführt. Die Hydrierung des vereinigten Ölgewinns (46,9 t) in der zweiten Hydrierstufe erfolgt im Wasserstoffkreislaufgas bei 42O0C und 290 bar über Nickel-/Wolfram-Sulfid auf Aluminiumoxid unter einer Wasserstoffaufnahme von 1,6 t. Nach Abkühlung auf 400C und Abtrennung des Kreislaufgases in einem weiteren Anstreifer werden erhalten: 12,1 t Benzin, 21,7 t Mittelöl und 10,7 t Schweröl.substances C ^ to C ,. 84 t of the heavy oil condensate are removed and, after cooling in a heat exchanger against circulating gas and subsequent air cooling to normal pressure, expanded and used as part of the grinding oil. 45.1 t of the middle oil condensate are used as a grinding oil component after cooling and relaxation. As oil gain • the following are withdrawn from the three scrapers: 12.2 t heavy oil, 27.2 t medium oil and 7.5 t gasoline and fed to the second hydrogenation stage with a fixed catalyst without pressure relief or temperature reduction. The hydrogenation of the combined oil profit (46.9 t) in the second hydrogenation stage is carried out in the hydrogen cycle gas at 42O 0 C and 290 bar on nickel / tungsten sulfide on alumina t under a hydrogen uptake of 1.6. After cooling to 40 0 C and separation of the recycle gas in a further squealer are obtained: 12.1 t gasoline, 21,7 t middle oil and heavy oil 10.7 t.
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Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
DE3209143A1 (en) * | 1982-03-13 | 1983-09-22 | Veba Oel Entwicklungsgesellschaft mbH, 4660 Gelsenkirchen-Buer | Process for the multistep hydrogenation of coal |
DE3325128A1 (en) * | 1982-07-19 | 1984-01-19 | Air Products and Chemicals, Inc., 18105 Allentown, Pa. | METHOD FOR SOLVENT REFINING OF COAL |
DE3311356A1 (en) * | 1983-03-29 | 1984-10-11 | GfK Gesellschaft für Kohleverflüssigung mbH, 6600 Saarbrücken | Process for the hydrogenation of coal |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BASF AG, 6700 LUDWIGSHAFEN, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8380 | Miscellaneous part iii |
Free format text: SALTE 2, ZEILE 59: HINTER "SUMPFPRODUKT" KOMMA STREICHEN SPALTE 6, ZEILEN 11 U. 12: CHEM. FORMEL "FE(PFEIL ABWAERTS)2(PFEIL ABWAERTS)O(PFEIL ABWAERTS)3(PFEIL ABWAERTS)" ZUSAMMEN SCHREIBEN SPALTE 6, ZEILE 14 "ESTEN" AENDERN IN "ERSTEN" SPALTE 6, ZEILE 59 "ANSTREIFER" AENDERN IN "ABSTREIFER" |
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