DE600705C - Verfahren zur Hydrierung von Kohle - Google Patents

Description

• Verfahren zur Hydrierung von Kohle Bei der Druckhydrierung mancher Kohlearten, namentlich von Steinkohle, in trockenem und zerkleinertem Zustand ohne Verwendung von flüssigen Zusatzstoffen (Pasteölen) beobachtet man vielfach, daß die fein gemahlene Kohle plastisch wird und zusammenschmilzt. Diese geschmolzene Masse geht beim Fortschreiten der Hydrierung in eine harte, zusammengebackene, je nach der Natur der angewandten Kohle auch schlackenartige und aschereiche Masse über, die meistens sehr fest auf der Unterlage haftet und zu erheblichen Störungen Anlaß gibt. Diesen Rückstand aus dem Hochdruckraum herauszubringen, ist nahezu unmöglich.
• Es wurde nun gefunden, daß diese Schwierigkeiten leicht behoben werden können, wenn man der zerkleinerten zu hydrierenden Kohle einen festen Stoff von solcher Beschaffenheit und in solcher Menge zumischt, daß ein Zusammenbacken der Kohle bei der Hydrierung verhindert wird. Als Zusatzstoffe seien beispielsweise gepulverter Koks, Grudekoks, Magerkohle, Anthrazit oder Asche genannt. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der festen, der Hydrierung selbst .entstammenden Rückstände. Die Menge des zuzusetzenden Magerungsmittels richtet sich im allgemeinen nach der Beschaffenheit der zu hydrierenden Kohle; sie wird zweckmäßig nicht größer gewählt, als zur Erzielung der gewünschten Wirkung erforderlich ist. Meist genügen bereits Mengen bis zu etwa zo % der angewandten Kohle. Man kann auch die Zusatzstoffe im Gemisch miteinander oder mit Katalysatoren, z. B. nach einer Behandlung mit katalytisch wirkenden Salzen oder Salzlösungen, anwenden.
• Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, die Rückstände der Druckhydrierung von Kohle als Katalysator bei der Druckhydrierung von Kohlenwasserstoffölen zu verwenden. Im Gegensatz hierzu handelt es sich im vorliegenden Falle um die Druckhydrierung von Kohlearten, ohne daß flüssige Zusatzstoffe angewendet werden; die Wirkung des Zusatzes fester kohlenstoffhaltiger Stoffe, nämlich die Verhinderung des Zusammenbackens der zu hydrierenden Kohle, könnte also bei der bekannten Arbeitsweise zufolge der wesentlichen Unterschiede zwischen den beiden Verfahren gar nicht erreicht werden.
• Ferner hat man vorgeschlagen, das Backen einer Steinkohle bei der Druckhydrierung durch Zusatz von etwa 2o % einer Braunkohle zu vermeiden. Im Gegensatz zu der selbst leicht hydrierbaren Braunkohle handelt es sich bei den gemäß der Erfindung anzuwendenden Zusätzen um Stoffe, die wenig oder gar keine flüchtigen Bestandteile und einen sehr hohen Kohlenstoffgehalt aufweisen und für sich allein kaum für die Hydrierung in Betracht kommen. Die besonderen Vorteile der Anwendung der vorliegenden Zusatzstoffe ergeben sich daraus, daß Steinkohlenfundstätten und Braunkohlenlager räumlich meist nicht beieinander liegen, während die vorliegenden Zusatzstoffe größtenteils Steinkohlearten selbst oder Verarbeitungsrückstände von Steinkohlen darstellen, also ohne weiteres greifbar sind. Bei Verwendung der mit besonderen Vorteilen anzuwendenden Hydrierrückstände ist überhaupt kein außerhalb des Produktionsverfahrens liegender Stoff erforderlich. Bei Verwendung von kohlenstoffreichen Zusatzstoffen, wie Magerkohle, werden die heizschwachen, weil aschereichen Rückstände, welche bei der Hydrierung erhalten werden, in Hinsicht auf ihre Verwertung als Heizmaterial verbessert. Beispiel i Fein gemahlene Gasflammkohle, in 5 mm dicker Schicht mit Wasserstoff bei 45o° und Zoo at Druck behandelt, hinterließ einen zusammengebackenen, fest auf der Unterlage haftenden Rückstand. Wurde dieselbe Kohle mit 1o % ihres Gewichtes an Hydrierrückstand der gleichen Kohle vermischt und dann unter denselben Bedingungen hydriert, so wurde unter Erzielung der gleichen Ölausbeute ein Rückstand erhalten, der in kleinen Brocken lose auf der Unterlage lag, sich leicht abschütten ließ und leicht zerdrückbar war. Beispiel e Südafrikanische Witbankkohle oder australische Steinkohle Greta führen zu Rückständen, die fest an den Unterlagen haften, wenn man die Kohlen in Schichten von 3 bis 5 mm mit Wasserstoff unter einem Druck von igo bis Zoo at und bei einer Temperatur von 48o° ohne Zusatzstoffe behandelt. Setzt man jedoch gepulverten Koks oder fein gemahlene Rückstände der Kohlehydrierung oder Grudekoks zu und führt die Hydrierung unter den gleichen Bedingungen aus, so lassen sich die festen Rücktände leicht von den Unterlagen entfernen. Zur Erzielung dieser Wirkung ist bei der südafrikanischen Witbankkohle ein Zusatz von etwa ao Gewichtsprozenten Koks oder io % Hydrierrückständen oder 2o bis 30 °/o Grudekoks und bei der australischen Steinkohle ein Zusatz von io bis 12 °f, Koks, io bis 15 °1o Hydrierrückständen oder 2o bis 30 °1o Grudekoks erforderlich. Die Ausbeuten an flüssigen Kohlenwasserstoffen unterscheiden sich nicht wesentlich, ob man mit oder ohne die genannten Zusatzstoffe arbeitet. Bei der südafrikanischen Kohle erhält man zwischen 45 bis 5o °1o flüssige Kohlenwasserstoffe, während die australische Kohle etwa 55 bis 6o °1o flüssige Produkte liefert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCIi Verfahren zur Druckhydrierung von unter den Arbeitsbedingungen zum Zusammenbacken neigenden Kohlearten; insbesondere von Steinkohle, ohne Anwendung flüssiger Zusatzstoffe unter Zusatz fester kohlenstoffhaltiger Stoffe, dadurch gekennzeichnet, 'daß man die zerkleinerte zu hydrierende Kohle mit Magerkohle, Anthrazit, Kohleasche oder kohlenstoffhaltigen Rückständen, wie sie z. B. bei der Druckhydrierung, Verschwelung oder Verkokung anfallen, in solcher Menge vermischt, daß ein Zusammenbacken der Kohle bei der Hydrierung verhindert wird.