JPH037237B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、石炭の水素添加における操作用水お
よび廃水の処理方法に関する。 石炭で水素添加とは、圧力をかけて分解条件の
もとで石炭に分子状水素を添加することを意味
し、一般に触媒を存在させるものとする。 従来技術 石炭に含まれる酸素は、水素添加の際一部がタ
ール酸例えばフエノール、クレゾールおよびキシ
レノールに変換される。別の酸素成分は反応水を
生成する。 水素添加装置の後には分離器が接続され、ここ
で水素添加生成物が分離される。いわゆる常温分
離器では、石炭油と水相との分離が行なわれる。 常温分離器の前に接続される管路が塩生成によ
りつまるのを回避するため、冷却水が噴射され
る。冷却水は常温分離器における反応水と共に前
記の水相を生成する。 タール酸には水にきわめてよく溶ける生成物が
あり、その一部は反応水および冷却水へ移行す
る。 さらにタール酸含有廃水は、水素添加により得
られる石炭油に水蒸気を添加しながら常圧蒸留を
行なうとき、および水素添加残留物の真空蒸留の
蒸気エゼクタの凝縮液中に生ずる。 上述した廃水は、含有タール酸やさらにその中
に含まれる硫化水素およびアンモニアのため、環
境保護上の理由から公共河川へ放出することがで
きない。従来技術は、硫化水素およびアンモニア
の分離後廃水を、廃水処理装置を後に接続される
フエノール回収装置へ供給することである。こう
して浄化された廃水は、それからフエノールの任
意の許容残留含有量で排出することができる。 以前の提案（ドイツ連邦共和国特許出願第
3036259号（特許第3036259号）は、廃水問題の解
決のため、水素添加装置に接続されるテキサコガ
ス化装置におけるタール酸含有水の使用を意図し
ている。テキサコ装置は真空蒸留物または石炭か
ら水素を製造するのに用いられ、真空蒸留物また
は懸濁水中の石炭が反応器へ入れられる。懸濁液
はタール酸含有水から生ずる。それにより与えら
れる廃物処理の可能性は、水の浄化段を介在させ
ることを必要としない。 テキサコガス化装置が設けられている所では、
これまで操作用水を上述したように処理すること
を指示されている。これは浄化すべき水量の増大
につれて大きくなる著しい設備費とエネルギー消
費とを必要とする。 発明の目的 したがつて本発明の基礎となつている課題は、
このような場合操作用水および廃水の処理を簡単
化することである。 目的を達するための手段 本発明によればこれは、常圧蒸留および（また
は）真空蒸留のタール含有廃水を冷却水として使
用し、したがつて供給すべき脱塩水の量を少なく
することによつて達せられる。同時に水素添加装
置に生ずる全廃水量が、戻される量だけ少なくさ
れる。結局それにより、戻し水に既に含まれるタ
ール酸初期濃度の結果として水相へ移行するター
ル酸量の減少により、生成される石炭油が増大す
る。 実施例 図面について本発明による方法の実施例を以下
に説明する。 乾燥された石炭は、溶媒によりペースト化段１
においてペースト化され、水素を供給されながら
反応器２で水素添加される。水素添加反応器２の
後に接続される高温分離器３において反応生成物
の分離が行なわれる。高温分離器３ではガスと蒸
気が頭部から取出され、液だめから固体を含む液
相が真空蒸留器４へ導出される。 高温分離器３の頭部生成物は、冷却後常温分離
器５へ供給される。ここで石炭油と共に液相とし
て水が生ずる。この水の一部は石炭中で化学的に
結合している酸素から生成され、他の部分は噴射
水（冷却水）からなる。この冷却水は高温分離器
３の後で蒸気相へ噴射されて、晶出したアンモニ
ア塩によりつまるのを防止する。 水は、同様に水素添加において石炭に含まれる
酸素から生成されるタール酸（フエノール、クレ
ゾール、キシレノール）の一部を含んでいる。 得られた石炭油は、蒸留用蒸気を供給されなが
ら常圧蒸留器６において大気圧で蒸留される。頭
部生成物の冷却の際生ずる水相は再びタール酸を
含んでいる。常圧蒸留器６の軽油および中油は水
素添加安定化７を受ける。 常温分離器５の頭部から出る気相は、操作圧力
で行なわれる油洗浄後、戻される循環ガスと排出
ガスとに分けられる。排出ガスはガス洗浄器８で
浄化され、低温分解装置９で水素、燃料ガス、
SNGおよびLPGに分離される。 高温分離器３の固体含有残留物は真空蒸留器４
でトツピングされる。その際得られる重油は、常
圧蒸留器６からの重油および中油と共に、溶媒と
してペースト化段１へ戻される。真空発生のため
に蒸気エゼクタが使用される。その際使用される
駆動蒸気の凝縮液にはタール酸成分が含まれてい
る。 真空蒸留４の残留物からガス化段１０で合成ガ
ス（CO＋H₂）が得られ、また転化およびガス洗
浄１１で水素が得られる。 循環ガス、低温分解９および残留物ガス化１０
を経て戻される水素が水素添加および安定化のた
めに充分でないと、転化およびガス洗浄段１３を
後に接続された付加的な石炭ガス化１２を経て、
不足がまかなわれる。 本発明により蒸留のタール酸含有廃水を高温分
離器３の後で噴射水へ戻すことは、破線で示され
ている。この戻しは常圧蒸留６からも真空蒸留４
からも行なわれる。 次にそれにより生ずる廃水の減少の数値例を示
す。 例 ルール地方で供給される褐炭に水素添加する約
6.3tの時間出力に相当する水分および灰分なしの
石炭152tを１日に処理する石炭液化装置におい
て、次の廃水量および濃度が測定された。

【表】 水素添加において生ずる水は、石炭の残留湿
度、噴射水および生成水からなる。頬射水は
34.8t／ｄであり、すなわち蒸留の廃水30.4t／ｄ
はこの水需要をほぼまかなうことができる。有利
にもタール酸含有廃水の発生はこの値だけ少な
い。76.1t／ｄの代りに45.7t／ｄしか生じない。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による方法の流れ図である。 ２…水素添加、３…高温分離、４…真空蒸留、
５…常温分離、６…常圧蒸留。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 石炭の水素添加装置の後に接続される常温分
   離器の供給管路へ、塩生成を回避するため冷却水
   を噴射する方法において、石炭水素添加装置に生
   ずるタール酸含有廃水を冷却水として使用するこ
   とを特徴とする、石炭の水素添加における操作用
   水および廃水の処理方法。 ２ 常圧蒸留６および真空蒸留４からの廃水を冷
   却水として使用することを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項に記載の方法。