KR810000939B1 - 석탄으로부터 회분을 제거하는 방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

석탄으로부터 회분을 제거하는 방법

본 도면은 첨가제인 이소프로판올을 액체 석탄에 첨가한 경우와, 첨가하지 않은 경우, 여액 및 여과시 간과의 함수 관계를 표시하는 것으로, 이소프로판올을 사용하는 모드 경우에 있어서 여과 저항 K가 감소한다.

본 발명은 액체 석탄에서 회분을 제거하는 공정에 관한 것이다

석탄으로부터 액체 및 고체의 탄화수소물을 제조하는 여러가지 용매와 공정이 개발되어 왔다. 그중 한가지 공정으로, 용매 정제 석탄(SRC) 공정이 있다. 상기 공정은 본 장에 참고로 설명한 미합중국 특허 제 3,892,654호를 포함하여 많은 특허에 기술되어 있다.

본 SRC 방법은 석탄으로부터 회분이 제거된 고체 및 액체 탄화수소 연료를제조하는 용매화 공정이다. 상기 공정에서 분쇄된 원료 석탄을 고온 및 고압의 첫 반응단계에서, 수소 혹은 일산화탄고 및 물의 접촉하에 수소 방향족 화합물을 함유하는 용매와 슬러리화하여 수소 방향족 용매 화합물로부터 석탄의 탄화수소물질로 수소를 전위시킴으로서 석탄 광물질에서 탄화수소 원료를 용해한다. 제2반응단계에서 상기 용매를 수소 혹은 일산화탄소 및 물로 처리하여 첫 단계에서 손실한 수소를 보충한다. 수소가 보충된 상기 용매는 재순환하게 된다.

용해된 입자는 회분 혹은 및 불용성 탄화수소물의 현탁입자를 함유한다. 현탁 입자의 크기는 대단히 작으며, 때로는 차미자(submicron) 크기의 미립자이므로 용해된 액체 석탄에서 제거하기가 아주 어렵다. 상기 입자의 분리율을 증가시키기 위하여 입자들을 응집시키는 방법이 연구되어 왔으나, 액화된 석탄으로부터 고체를 제거하는 어떠한 방법도 완전히 성공하지는 못하였다.

본 발명의 목적은 SRC 공정과 같은 석탄 용매화 공정으로 생성되는 현탁 혹은 분산 회분-함유 고체물을 함유하는 액체 생성물을 첨가제로 처리함으로서, 상기 고체물이 더욱 빠른 속도로 액체 석탄에서 제거될 수 있도록 응집시키거나 혹은 기타 방법으로 영향을 가하는데 있다. 고체 및 액체 분리하는 공지 방법으로는 여과법, 침전법, 하이드로클로닝(hydro0cloning) 혹은 원심분리법 등이 있으며, 상기 방법 중 어느것이든 액체 석탄을 처리하는데 적용할 수 있다. 침전법을 사용할 경우 본 발명으로 처리되는 액체 석탄은 부수적인 처리 단계를 거치치 않고도 고체 성분의 함량을 감소시킬 수 있다.

그러나, 고체물을 여과법으로 처리할 경우, 제거가 빠른 속도로 일어나므로, 본 발명은 하기 실시예에서, 여과에 의한 고체 분리방법을 사용한다.

회분 혹은 회분 및 불용성 탄화수소물로 구성된 현탁 혹은 분산 고체 입자를 갖는 액체 석탄 및 알코올을 함유하는 조성물은 비 알코올성 액체 석탄보다, 고체물 제거가 훨씬 용이하게 일어난다는 사실이 알려졌다. 1급, 2급 혹은 3급 알코올이 효과적이며 2-10개의 탄소원자를 갖는 지방족 알코올을 사용할 수도 있다. 보다 긴 지방족쇄를 사용하는 것이 효과적이지만 값이 비싸므로, 필요없이 공정 비용을 증가시키게 된다. 특히 바람직한 알코올로는 이소프로필 및 노르말, 2급 및 3급 부탄올이 있다. 하나 혹은 그 이상의 알코올을 사용할 수 있으며, 액체 석탄의 알코올량은 0.05-15% 정도이다.

알코올의 농도는 0.1-10중량%이지만 0.5 혹은 1-6중량%가 효과적이다. 본 공정에 사용되는 알코올은 수소 공급원으로 작용하지 않으며 석탄 용매화 기능의 역할을 하지 않는다. 예를들어, 부탄올은 본 발명의 바람직한 알코올인 반면, 석탄 용매화 공정에 효과적인 알코올은 아니다. 본 공정에서, 알코올은 석탄 용해 단계가 완전히 끝난 다음, 즉 석탄의 적어도 85 혹은 90중량%가 용해된 다음, 석탄 액화 공정에 첨가한다. 일반적으로, 석탄 용해 및 용매 수소첨가화 단계가 완전히 끝날 때까지, 알코올을 본 공정에 첨가할 필요가 없다.

뿐만 아니라, 본 공정에서 알코올을 사용하더라도, 액체 석탄의 수소내 탄소 비율은 크게 증가하지 않는다.

따라서 본 공정에서, 알코올의 소모는 거의 일어나지 않으며, 또한 수소 이등에 의하여 케톤 등의 기타물질로 다량 전화하지도 않는다.

알코올이 수소 공급원으로 작용하는 것을 막기 위하여 알코올이 첨가되는 액체 석탄은 2, 3 혹은 5중량%의 수소 방향족 물질, 레트랄린 및 그 동족체와 같은 각기 다르며, 미리 첨가된 수소 공급 물질을 상당량 함유한다. 존재하는 수소 방향족 물질은 알코올 소모를 방지할 수 있으므로 대부분의 알코올은 수소 처리단계를 거치지 않고도 재순환할 수 있다. 알코올은 고체를 제거하기 위하여 사용하는 것이므로, 석탄에서 고체를 미리 제거할 필요가 없으며, 일반적으로 알코올은 3-4중량%의 회분을 함유하는 액체 석탄에 첨가할 수 있다.

알코올이 수소 공급 기능을 발휘할 때, 고 효과를 증대시키기 위하여 염기와 같은 공-첨가제를 첨가할 필요는 없다. 또한 본 발명에서, 알코올은 액체상으로 작용하게 되므로, 임계 온도 이하의 온도에서 고체-액체를 본리하기 위하여 사용될 수 있다.

액체 석탄의 온도는 알코올을 첨가하기 전에 가열되어야 하며, 일반적으로 38-371℃(100-700℉) 바람직하게는 66-316℃(150-600℉), 가장 바람직하게는 204-288℃(400-550℉)의 온도를 가열한다. 알코올을 중량적으로 첨가할 경우, 석탄 혼합물은 액체상에서 균질 조성을 형성하도록 혼합하여야 한다. 알코올을 중량적으로 첨가하는 사이마다. 상기 석탄 용액을 혼합 온도하에서 30초 내지 3시간, 일반적으로는 1분 내지 1시간, 바람직하게는 2 혹은 5분 내지 30분간 방치해 둔다.

본 발명에 따라서, 알코올 첨가재를 혼합하여 사용할 경우 부가적인 유리한 효과를 얻을 수 있다는 사실이 밝혀졌다.

경유는 여과 혹은 비점 범위에 알코올을 포함하는 경우 분류 공정과 같은 기타 방법으로 고체물을 제거한 희분이 제거된 가벼운 액체 석탄 분류물일 수 있다. 혼합물은 공정으로부터 단일 분류물로 회수되거나 혹은 경유 및 알코올은 공정에서 따로 분리하여 필요한 비율로 혼합할 수 있다. 알코올 및 실제적으로 고체가 제거된 가벼운 액체 석탄 분류물의 혼합물은 그 자체로 신규이다. 액체 석탄에서 고체물을 분리하는 경우, 알코올 그 자체보다 알코올-오일 혼합물이 보다 유리한 효구를 나타낸다는 사실을 알 수 있다. 첨가하는 알코올 량을 임계 값 이상으로 증가시킬 경우, 알코올 첨가에 따른 유리한 효과가 감소하며, 알코올을 경유와의 혼합물로 사용함으로서 증가된 알코올 량을 유리하게 사용할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 이와 같은 사실은 재순환 전에 공정 오일에서 모든 알코올을 증류 제거하는 비용 부담을 피할 수 있으므로 경제적으로 유용하다. 뿐만 아니라, 알코올은 재순환하게 되므로, 알코올을 증량 사용하는데 따르는 부가적인 공정 비용은 거의 증가하지 않는다. 액체 석탄에 존재하는 페놀은 분산 매개체로 작용하므로, 고체 분리과정에 불리한 영향을 미친다. 페놀을 재순환하지 않게 하기 위하여 경유 분류물을 페놀의 비점 이하인 181℃(358℉)에서 끓여야 한다. 예를들어, 169℃(355℉) 이하의 온도에서 끓는 액체 석탄 분류물을 사용할 수 있다. 액체 석탄 분류물의 비점 범위를 재순환 공정 용매의 비점 범위와 겹치게 할 필요는 없다. 상기와 같은 온도의 상한선은 경유가 액체 석탄이 아니며, 따라서 페놀을 함유하지 않는다. 예를들어, 경유가 석유 분류물인 경우, 260℃(500℉) 이하의 비등점을 갖는 점, 중 혹은 중질 나프타를 사용할 수 있다. 경유 분류물에 존재하는 알코올의 양은 일반적으로 1-75중량%, 바람직하게는 10-25중량%정도이다, 고체-함유의 액체 석탄에 첨가하는 고체가 제거된 알코올-경유 혼합물의 양은 일반적으로 1-50중량%, 바람직하게는 1-15중량%, 가장 바람직하게는 2-5중량% 정도이다.

본 발명을 실시하는 한가지 형태에 있어서, 용해된 석탄의 뜨겁고 여과되지 않은 슬러리에 알코올을 중량적으로 첨가하고 상기 혼합물을 교반한 다음 중량적으로 첨가하는 사이마다 또 최종적으로 중량 첨가한 후 방치해 둔다. 상기 혼합물을 미리 규조로 코-팅한 여과기로 통과시킨다. 알코올-함유 여액을 분류하여 적어도 알코올을 함유하는 저 비등점 분류물을 회수한다. 알코올을 재순환하고 필요한 알코올을 보충하는 물질과 함께 여과 공급물과 혼합한다.

여과 실험은 본 발명을 설명하기 위하여 실시하며, 여기서 얻은 데이타는 하기 공지된 여과 공식 모델에 따라 설명된다.

여기서 :

T=여과시간, 분

W=시간 T 동안 수집된 여액의 중량, 그램

K=여과기의 저항 변수, 분/(그램)²

C=선(先) 코팅에 의한 저항 변수, 분/그램 및

여과 실험에 있어서, 회수된 여액량 W는 시간 T의 함수이다. W 및 T는 본 실험으로 얻은 기초 데이타를 나타낸다. 온도, 여과기를 통과할 때의 압력 강하, 선 코팅의 특성 및 사용방법, 선 코팅의 두께 및 여과기의 단면적 등과 같은 변수를 측정하더라도, 상기 W 및 T는 비교 측정치를 얻기 위하여 소망 수준에서 항상 정수를 유지한다.

얻은 W 대 T 데이타는 도면에서 도시한 바와 같이, 상기 공식 모델에 따라 조절된다. 상기 도면은 실시예 7을 기초한 것으로, 각각 별도의 분리여과를 표시하는 4가지 곡선을 나타낸다. 수평축은 W치를 나타내며, 수직축은 여과율이 역수인 T/W치를 나타낸다. 각 슬로프 혹은 곡선 K이며, 수직축과 각 곡선의 교차점은 C이다.

각 곤선을 분석한 경우, 변수 C는 선 코팅의 선단에 여과기가 상당량 용착하기 전, 실험이 개시될때의 여과율의 역수가 되므로 우선적으로 선 코팅의 변수가 된다. 반면에 슬로프 K는 여과시선 코팅에 용착되는 여과기의 변수이며, 따라서 선 코팅을 감안하지 않은 여과, 그 자체만을 나타낸다. 상대적으로 완만한 슬로프(낮은 K값)는 여과에 대한 여과괴의 낮은 저항도를 나타내며, 다시 말해서 K값이 감소하는 것은 여과율이 현저히 증가한다는 것을 의미한다.

도면에서, 가장 윗쪽은 곡선은 가장 큰 슬로프(가장 높은 K값)를 갖는 반면, 가장 아래쪽 곡선은 가장 낮은 슬로프(가장 낮은 K값)을 갖는다. 상기 도면은 여과시간 1분 경과후, 윗부분의 곡선이 낮은 부분의 곡선보다 적은 양의 여액을 생성한다는 사실을 보여준다.

다시 말하자면, 각 곡선은 실험개시시와 비교할 경우, 최종에 가서 보다 낮은 여과율(즉, 보다 높은 여과(율)^-1을 나타내며, 낮은 곡선 슬로프는 실험 여괴율이 크게 감소하지 않는다는 것을 나타낸다.

각 여과 실험은 여과기를 용매로 세척하는 단계가 없는 상태에서 진행한다. 용매세척은 여과기의 특성을 변질시키기 쉬우며 따라서 K값을 변화시킨다. 많은 공업용 여과기는 연속 회전식형으로, 여과주기는 약 1분을 초과하지 않으며 흡수된 액체 석탄을 세척하기 위하여 세척용매가 여과기를 통하여 분무되는 새척주기와 계속 교체된다.

따라서, 하기에 기재된 실험에서 도표화된 여과율은 여과 개시후 첫 1분동안의 여과 작동을 나타낸다.

하기 실시예의 여과 실험을 실시하는 경우, 여과장치내에 위치한 90메시 스크린을 규조토로 선 코팅하여 두께1.27cm(0.5인치)로 만든다.

본 여과 장치는 내경 1.9cm, 높이 3.5cm 및 2.84cm²의 표면적을 갖는 것으로, 스크린은 형태의 손상을 막기 위하여, 튼튼한 격자로 지지되어 있다. 선 코팅 공정은 40psi(2.8kg/cm²)의 질소 압력을 사용하여 경유 처리시 생성되는 디칼라이트(dicalite) 선 코팅재료의 5중량% 현탁액을 스크린상에 압박하여 실시한다.

선 코팅 공정은 다음에 실시할 여과 공정의 온도와 비슷한 온도에서 실시한다.

선 코팅 물질의 최종적인 기공성 지지구조물의 중량은 약 1.2그램이다. 선 코팅 물질을 용착한 다음, 약 5psi(0.35kg/㎠)의 압력으로 질소를 1-2초간 여과기에 송풍하여 경유의 찌꺼기를 제거한다.

경유는 자동 중량천평상에 용착된 용기내로 유입된다. 경유는 선 코팅 물질을 필요량 만큼 용착했는지의 여부를 확인하기 위하여 중량을 평량한다. 상기 공정이후, 경유를 제거한다. 천평은 후에 사용하기 위하여, 작동시간에 따라 수집되는 여액의 연속(5초간격) 프린트된 기록을 남기는 기록기와 연결되어 있다.

첨가제를 가하지 않은 비여과 유액(UFO) 샘플 750그램을 저장기로 작용하는 분리 고압 용기로 유입하고, 38-54℃(100-130℉)의 온도로 유지하면서 계속 교반한다. 교반은 5cm의 터어빈 2갤르 사용하여 실시한다. 샤프트(Shaft) 속도는 2,000rpm이며, 여과는 고압용기에 선택된 40-80psi(2.8-5.6kg/㎠의 질소 압력을 사용하여 실시한다. 고압용기에서 유출되는 UFO는 밸브의 조작으로 정체 시간을 조절할 수 있으며, UFO가 여과기에 도달할때까지 일정한 온도를 유지할 수 있도록 입구 및 출구에 전형계기를 갖는 예열기 코일로 통과시킨다. 예열기를 통과한 UFO는 고체의 여과괴를 형성하며 여액을 얻을 수 있는 여과기로 이동한다. 여과기 및 여과가열기에는 모두 열 전형계기가 장치되어 있다. 상기에서 지적한 바와 같이, 여액은 천평상에서 회수되며, 매 5초마다 자동적으로 그 중량이 기록된다.

첨가제의 효과를 측정하는 비교실험은 여과 데이타가 결정된 UFO 동일량을 사용하여 실시한다. 우선, 시스템관 및 여과기에서 UFO를 약 100psi(7kg/㎠) 압력의 질솔르 정화한다. 첨가물질을 UFO를 함유하는 고압 저장기에 주입한다. 분리 여과 장치를 연결하고 상기에서 설명한 방법으로 선 코팅한 다음, UFO에 첨가제를 사용하는 실험을 첨가제를 사용하지 않는 UFO실험과 동일한 방법으로 실시한다. 각여과에 따라, 여과기에 있는 선 코팅 물질상의 잔사를 질소로 정화하고, UFO 및 첨가제 결합을 제거하기 위하여 적당한 액체로 세척한다.

하기는 하기 실시예의 실험에서 사용한 대표적인 비여와 SRC 공급액체 석탄의 분석치이다. 압력 하강 단계에서, 경유가 오일 공급 물로부터 여과기에 이르기까지 잠깐 동안 존재하더라도, 본 여과 공급오일을 여과하기 전에는 어떠한 고체 함유물이라도 제거하지 못한다..

71-496℃(925℉)에서 발생하는 모든 증류물을 회수한 것.

경유를 사용하는 하기 실험에 있어서 실험한 경유의 분석치는 하기와 같다.

비 중 15.6℃(60℉)에서 0.830

밀 도 15.6℃(60℉)에서 0.829

운동 점성률 37.8℃(100℉)에서 0.8681 샌티스토크스(Centistokes)

증 류 763mmHg에서 ASTM D-86

[실시예 1]

액체 석탄에 여러 종류의 알코올 및 페놀을 첨가할때 여과에 미치는 영향을 알기 위하여 여과 실험을 실시한다. 상기 실험은 260℃(500℉)의 온도 및 여과기를 통과할때의 압력 강하 40psi(2.8kg/㎠)하에서 실시한다. 실험의 결과는 하기 도표와 같다.

상기 데이타에서, 여과 저항 변수 K는 여과 시스템 및 선 코팅에 고유한 과여상의 모든 효과를 배제하므로, 여과 작용시 첨가제의 효과도를 나타내는 가장 좋은 지표가 되고 있다. 또한 C값은 알코올 혹은 페놀 첨가제의 효과외는 별도로 여과 시스템의 및 선 코팅의 효과도를 나태내는 지표이다.

상기 데이타에서, 여과 저항 변수 K는 실험된 모든 알코올에 의하여 광범위하게 감소되며, 2급, 부틸 알코올의 경우 가장 크게 감소되는 것을 알 수 있다. 이와는 대조적으로, 페놀은 저항 변수값을 증가시키며, 이는 응집체로 보다는 분산매개체로서 작용한다는 사실을 확실하게 설명해 준다. 따라서, 페놀이 존재할 경우, 액체 석탄의 여과작용에 상반된 효과를 갖는다.

페놀 및 크레졸은 액체 석탄에 존재하며, 페놀은 181℃(358℉) 정도의 온도에서 비등하므로, 여과 공정에 있어서, 상기 비점을 갖는 어떠한 공정유 분류물을 여과기에 재순환하는 것을 피하는 것이 유리하다. 예를들어, 177 혹은 170℃(350 혹은 355℉)이하의 비점을 갖는 액체 석탄을 재순환하는 것이좋다. 사용하는 첨가제는, 첨가제를 사용함으로서 드는 총 여과 비용보다 낮은 첨가제 비용을 유지하기 위한 경제적인 이유로 반드시 재순환하게 되므로, 첨가제를 함유하며, 페놀은 함유하지 않는 여액유 분류물을 여과 공급액으로 재순환하도록 적은 비용으로 회수하기 위하여, 페놀보다 낮은 비등점을 갖는 첨가제를 사용하는 것이 바람직하다.

[실시예 2]

여과하는 액체 석탄의 첨가제로서 메틸 알코올 및 에틸 알코올을 사용할 경우, 그 효과를 알기 위하여 210℃(410℉)의 온도 및 80psi(5.6kg/㎠)의 여과 압력 하강하에서 추가적인 여과 실험을 실시한다.

상기 데이타에서, 메틸 알코올은 여과 저항 변수에 불리한 영향을 미치며 에틸 알코올은 약간 유리한 영향을 미친다.

[실시예 3]

액체 석탄의 여과 작용에 대한 유기산, 알데하이드 및 케톤의 효과를 측정하기 위하여 실험을 실시한다. 본 실험의 결과는 하기 도표와 같다.

260℃(500℉)의 온도 및 80psi(5.6kg/㎠)의 압력 하강하에서의 여과 작용

210℃(410℉)의 온도 및 80psi(5.6kg/㎠)의 압력 하강하에서의 여과 작용

상기 데이타에서, 부틸 알데하이드, 메틸 에틸 케톤 및 초산은 모두 저항변수 k에 큰 영향을 미치지 않는다. 아세톤은 약간 불리한 영향을 미치며 공업공정에 있어서, 산은 부식성질을 갖고 있으므로 사용하기에 바람직하지 못하다.

[실시예 4]

액체 석탄을 여과할 때 첨가하는 이소프로판올 량의 효과를 측정하기 위하여 실험을 실시한다. 상기 실험은 260℃(500℉)의 온도 및 40psi(2.8kg/㎠)의 압력하강하에서 실시한다. 결과는 하기와 같다.

첨가제 및 농도

상기 데이타는 이소프로판올이 0%에서 1%로, 다시 2% 증가함에 따라 저항변수 K의 값이 점차적으로 감소하는 현상을 나타낸다.

그러나 2.7%의 경우 2%보다 불리한 값을 갖게되며, 그것은 즉 임계 함계를 넘는 알코올 양을 단번에 주입할 경우, 유리한 효과가 감소하게 된다는 사실을 의미한다.

[실시예 5]

여과하기 전, 49℃(120℉)의 온도하에서 첨가제를 함유하는 여과 공급물을 유지하는 시간의 효과를 명백히 하기 위하여 부틸 알코올 첨가제로 사용하는 실험을 실시한다. 결과는 하기 도표와 같다. 상기 여과 실험은 260℃(500℉)의 온도 및 80psi(5.6kg/㎠)의 압력 및 2분간 260℃(500℉)의 온도로 유지하는 조건하에서 실시한다.

첨가제 및 농도

상기 도표에서, 여과 공급물에 2급 부틸 알코올을 유입하고 여과 작용을 실시하는 사이의 지속시간은 여과 저항 변수 K에 영향을 미친다는 사실을 알 수 있다. 2급 부틸 알코올의 첨가 후, 80분 이내에서, 알코올의 효과는 최정점에 달했다가 하강하는데, 이는 첨가제에 대한 관층상의 잇점은 40분 경과한 때가 1분 혹은 80분 경과한 경우보다 훨씬 유리하기 때문이다. 시간 효과에 대한 관찰에 있어서, 3급 부틸 알코올의 경우 그 효과가 뚜려한 것으로 나타났다.

[실시예 6]

256℃(492℉)이하의 비등점을 갖는 경공정유 분류물 및 이소프로판올의 혼합물이 여과 저항 변수 K에 미치는 효과를 설명하기 위하여 실험을 실시한다. 상기 실험은 260℃(500℉) 및 80psi(5.6kg/㎠)의 압력하강하에에서 실시한다. 결과는 하기 도표와 같다.

첨가제 및 농도

상기 데이타를 실시예 4의 데이타와 비교할 경우, 경유 및 이소프로판올의 혼합물을 사용하여 여과 저항에 대한 공존 효과를 얻을 수 있다는 사실을 알수 있다. 실시예 4는 이소프로판올을 2%에서 2.7%증가 시킬 경우 2% 이소프로판올을 사용하여 얻은 효과를 감소시키는 결과를 나타낸다. 그러나, 본 실시예의 데이타에서, 이소프로판올을 공정 경유와 혼합할 경우, 5.6%의 이소프로판올을 사용하는 것이 2%이소프로판올을 사용하는 것보다 더 낮은 여과 저항치를 얻을 수 있다는 사실을 보여준다.

뿐만 아니라, 본 실시예의 데이타는 이소프로판올이 경유와 혼합된 경우, 2% 이소프로판올을 사용하여 얻을 수 있는 유리한 효과를 보여준다.

그러므로, 공정 경유 분류물 및 이소프로판올의 혼합물을 사용할 경우, 이소프로판올 하나만을 사용할때 보다 증대된 효과를 얻을 수 있으며, 보다 많은 양의 이소프로판올을 사용하여 크게 증대된 결과를 얻을 수 있다.

본 실시예의 데이타에 나타난 경유 및 이소프로판올의 유리한 혼합 효과는 비점 범위날에 알코올을 첨가제의 비점을 포함하는 여액의 증류된 조경유 분류물을 재순환하는 경제적인 잇점으로 얻을 수 있으며, 따라서 이소프로판올을 함유하는 여액유에서 이소프로판올을 모두 혹은 부분 분리하는 비용을, 감소시킬 수 있다. 상기와 같은 상태에서, 알코올 및 경유를 각각 회수할 수 있으며, 이들의 혼합물을 필요한 비율로 회수할 수도 있다. 본 발명에 있어서, 재순환으로, 알코올 중량에 따른 공정 비용이 거의 증가하지 않으므로 알코올을 다량 사용하여 증대된 효과를 얻을 수 있다는 사실은 상당히 중요한 잇점이다.

[실시예 7]

액체 석탄에 이소프로판올을 첨가하고, 액체를 여과하는 사이의 유지시간의 효과를 보다 더 명백히 하기 위하여 이소프로판올을 사용하는 여러가지 실험을 실시한다. 상기 실험은 260℃(500℉)의 온도 및 80psi(5.6kg/㎠)의 압력하강하에서 실시한다. 결과는 하기 도표와 같다.

첨가제 및 농도

상기 데이타는 이소프로판올의 첨가 및 여과사이의 유지시간을 연장 시킴으로서 여과 저항 변수 K에 미치는 증대된 효과를 보여준다.

상기 데이타는 알코올 첨가제 및 액체 석탄에 있는 물질 사이의 상호 공정이 발생하는 지표가 되기도 한다.

[실시예 8]

액체 석탄에 이소프로판올을 유입하고 여과하는 사이의 경과 시간의 효과를 보다 명백히 하기 위하여 네가여 여과 실험을 실시한다.

그중 한가지 실험에는 이소프로판올을 첨가하지 않는다. 나머지 세가지 실험의 액체 석탄은 2중량%의 이소프로판올을 함유하며, 각각 2분, 4분 및 6분의 유지시간을 갖는다. 모든 실험에서, 온도는 260℃(500℉) 압력하강은 80psi(5.6kg/㎠)이다. 상기 실험의 결과는 도면에 도시되어 있다. 각 변수 곡선을 따라 표시된 데이타 포인트에 표시된 시간은 여과 실험 개시 시간 및 데이타 포인트를 얻은 시간 사이의 경과 시간을 말한다. 도면에 도시된 바와같이, 이소프로판올을 사용할 경우, 모든 케이스의 여과 저항이 감소한다. 그러나 이소프로판올의 첨가 및 여과 실험 개시 시간 사이의 유지 시간을 연장시킬 경우, 여과 저항이 현저하게 감소한다.

Claims (1)

1. 석탄 탄화수소 물질이 수소화 방향족 용매로 용해되고 용해된 석탄액체, 수소 방향족 물질 및 현탁된 회분-함유 고체로 구성되어 있는 유출물유체를 형성시킨 다음 상기 유출물 유체를 고체-액체 분리단계에 도입시켜 석탄으로 부터 회분을 제거하는 방법에 있어서, 상기 고체-액체 분리단계전에 260℃이하에서 끓는 경질 유분과 알콜로 구성되어 있는 혼합물을 상기 유출물 유체에 첨가하는 것을 특징으로하는 석탄으로부터 회분을 제거하는 방법.

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