NO119527B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO119527B NO119527B NO15573264A NO15573264A NO119527B NO 119527 B NO119527 B NO 119527B NO 15573264 A NO15573264 A NO 15573264A NO 15573264 A NO15573264 A NO 15573264A NO 119527 B NO119527 B NO 119527B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- coal
- solution
- solvent
- coking
- boiling
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 78
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 41
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 35
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 239000003077 lignite Substances 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000003476 subbituminous coal Substances 0.000 claims description 6
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 claims description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 65
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 13
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 9
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 8
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 125000001741 organic sulfur group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 2
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 2
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011294 coal tar pitch Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000005235 decoking Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052920 inorganic sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000001935 peptisation Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- YALHCTUQSQRCSX-UHFFFAOYSA-N sulfane sulfuric acid Chemical compound S.OS(O)(=O)=O YALHCTUQSQRCSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
- C10B57/04—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general using charges of special composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B55/00—Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Description
Fremgangsmåte til fremstilling av koks fra bituminøse kull, sub-bituminøs kull eller lignitt.
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling av karbonholdig stoff fra kull, og mer spesielt angår den fremstilling av praktisk talt askefri koks fra kull, valgt fra den gruppe som består av bituminøs kull, sub-bituminøs kull og lignitt.
Ifølge hittil kjente fremgangsmåter bringes et kull som er valgt fra den gruppe som består av bituminøs, sub-bituminøs kull og lignitt i kontakt med et høytkokende oppløsningsmiddel med høyt innhold av aromatiske stoffer og med begynnelseskokepunkt fra 3^3 til 454°C, slik at det dannes en kulloppløsning som er en homogen oppløsning av ekstraherbart karbonholdig stoff. Oppløsning eller digerering av det karbonholdige materiale som er tilstede i råkullen dannes ved en temperatur på 316 til 454°C ved et foretrukket trykk på fra 1 til 5 atmosfærer med et forhold mellom oppløsningsmiddel og kull fra \ : 1 til 6:1. Under slike betingelser blir dé cykliske tredimensjonale strukturer av bestanddelen i kull termisk depolymerisert idet de dannede bestanddeler er oppløselige i opp-løsningsmidlet. Fusaitt og mineralske stoffer eller aske er i det vesentlige upåvirket av oppløsningsmidlet og partikler inneholdende slike uoppløselige bestanddeler er suspendert i kulloppløsningen.
Kulloppløsningen omfattende 'uoppløste faste stoffer filtreres mens den er i en frittstrømmende tilstand ved en temperatur fra 204 til 371°C for å skille fra slike uoppløste faste stoffer fra kulloppløsningen. Den filtrerte kulloppløsning ble deretter oppvarmet til en temperatur over sin begynnende forkoksingstemperatur, det vil igjen si en temperatur på 454 til 566°C. Den oppvarmede kulloppløsning blir deretter forkokset i en forsinket (delayed) forkoksingsenhet slik at det dannes en i det vesentlige askefri koks som har et innhold av flyktig stoff fra 4-16%. Over-løpet fra forkoksingsenhten innføres i en fraksjoneringsenhet og separeres slik at det som sump i tårnet dannes et høytkokende flytende oppløsningsmiddel med et begynnelseskokepunkt fra 343-454°C, hvilket benyttes for å bevirke oppløsning av kull. Frak-sjoneringsenhten drives fortrinnsvis ved trykk fra 1 til 5 atmosfære .
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av koks fra bituminøse kull, subbituminøse kull eller lignitt,
hvor kull eller lignitt blandes i knust form med en høytkokende aromatisk væske elik at det dannes en oppløsning av ekstraherbart karbonholdig stoff, og i hvilken oppløsning det er suspendert faste stoffer som skilles fra oppløsningen, og oppløsningen oppvarmes til en temperatur over begynnende forkoksingstemperatur, og hvor den oppvarmede oppløsning forkokses slik at det dannes koks og damper, og fremgangsmåten erkarakterisert vedat det anvendes en høyt-kokende aromatisk væske som har kokepunkter ved atmosfæretrykk fra 316 til 482°C
Et annet trekk ved foreliggende oppfinnelse er at det skaffes en forbedret fremgangsmåte til fremstilling av i det vesentlige askefri koks og verdifulle produkter, slik som gass, aromatiske oppløsningsmidler, oljer og ammoniakk fra slik kull.
Et annet trekk er at det skaffes en forbedret lukket kretsløpsprosess for kontinuerlig fremstilling av i det vesentlige askefri koks fra en avasket oppløsning av karbonholdig stoff, hvorved det fremkalles en i det vesentlige støkiometrisk oppløsning av ekstraherbart karbonholdig stoff i kullet.
Et annet trekk er at det skaffes en forbedret fremgangsmåte til fremstilling av i det vesentlige askefri koks fra en avasket kulloppløsning, hvor det utvinnes høyere utbytte av karbonholdig stoff fra kullet enn hittil mulig.
Et ekstra trekk ved oppfinnelsen er at det skaffes en forbedret fremgangsmåte til fremstilling av askefri koks fra en avasket kulloppløsning, hvor det anvendes et oppløsningsmiddel som har et kokeområde med kokepunkter fra 3l6-482°C, hvorved et slikt oppløsningsmiddel er meget temperaturbestandig og påvirkes ikke av forkoksingen, og er i det vesentlige fullstendig gjenvinnbart for fornyet bruk.
En mer fullstendig forståelse av oppfinnelsen fåes i forbindelse med følgende beskrivelse sammen med tegningen som viser skjematisk en foretrukket utførelse av oppfinnelsen for fremstilling av i det vesentlige askefri koks.
Ifølge foreliggende oppfinnelse blir råkullet først knust og malt i vanlig knuse- og måleutstyr, slik at det dannes partikler med en partikkelstørrelses-fordeling i området opp til 10 mm, men det foretrekkes imidlertid å anvende en partikkel-størrelsesfordeling hvor en hoveddel av partiklene vil passere gjennom en 100 maskers sikt. Deretter behandles råkullet med et høytkokende flytende oppløsningsmiddel som har kokepunkter fra 3l6-482°C som hovedsakelig inneholder angulære polycykliske kondenserte ringforbindelser, hvorved det karbonholdige stoff, som er tilstede i kullet, med et slikt oppløsningsmiddel danner en homogen oppløsning av slikt ekstraherbart karbonholdig stoff (i det følgende kalt kulloppløsning). Fusaitt og mineralsk stoff eller aske påvirkes ikke av oppløsningsmidlet og partiklene'som inneholder slike uoppløselige bestanddeler suspenderes i kulloppløsningen.
Kulloppløsningen ble deretter filtrert og forkokset
på vanlig måte. En fraksjon som har kokepunkter fra 3l6-482°C tas ut fra tårnet, og utgjør oppløsningsmidlet som anvendes for kull-oppløsningen. Det er kjent at de effektivb oppløsningsmidler for kull er slike som har angulær konfigurasjon for ringene, slik som fenantren og som koker ved over 300°C. Ikke angulære eller lineære kondenserte ringsystemer slik som antracen, har derimot en meget redusert selektiv oppløsende virkning på bestanddelene i
kullet, som virker som bindemidler for kullets micellare del.
Det er denne fjernelse av bindematerialet som fører til den full-stendige disintegrering av kullets kolloidale natur, og peptisering av micellene i oppløsningsmidlet.
Således har det vinkel-ringstillede fenantren (kokepunkt 340°C) en ekstraheringseffekt for kullkarbonholdig stoff på 95% av den askefrie kull, mens den lineære struktur av antracen bare gir omtrent 2k% gjenvinning på samme basis.
Kullkarbonisering råtjærefraksjoner slik som "antracen-olje", inneholder betydelige mengder av både antracen og fenantren, og er på grunn av de siste bestanddeler gode oppløsningsmidler. Den aromatiske olje kan ha typisk kokepunkt på mellom 271 og 399°C• Det er imidlertid nå blitt funnet at ved å benytte et oppløsningsmiddel som har kokepunkter ved atmosfæretrykk fra 316 til 482°C, hvilke er avledet fra kulltjærebek, fåes effektiv oppløsning ved bruk av de høyerekokende alkylerte homologe av fenantren og lignende høytkokende polycykliske kondenserte aromatiske ringforbindelser med angulær struktur. Det vil være klart at oppløsningsmidlet er sammensatt av materialer som koker innenfor det angitte område.
En viktig fordel ved oppløsningsmidlet er at ekstraksjonseffekten øker ved gjentatt bruk av oppløsningsmidlet, da varmebestandigheten for oppløsningsmidlet forbedres ved hver passering gjennom prosessen. Dertil kommer at bruken av slike forbedrede varmebestandige oppløs-ningsmidler også tillater fullstendig utskilling av det opprinnelige oppløsningsmiddel fra kullekstrakten eller fra det totale flytende krakkede produkt. Grunnen til denne økning i ekstraksjonseffektivi-tet. er oppløsningsmidlets økende motstandsevne mot varme ved en senking av uønsket innhold av antracen og høyerekokende lineære homologe, hvilket resulterer i et endelig stabilt, totalt, gjenvinnbart oppløsningsmiddel med høyest mulig oppløsningsevne. Dette forbedrede oppløsningsmiddel er nå istand til å kunne gjenvinnes fullstendig fra sin oppløsning ved temperaturer på over 4l6°C, fri for tap på grunn av polymerisering av den tyngre del. Videre er oppløsningsmidlet nå så fullstendig temperaturbestandig at det gjenvinnes praktisk talt kvantitativt enten fra den avaskede kull-oppløsning eller fra den langt mer kraftige krakkede væske fra den avaskede kulloppløsning ved forsinket forkoksing, hvilket utføres ved temperaturer på over 482°C.
Det skal forstås at også andre varmemotstandsdyktige polycykliske, aromatiske oppløsningsmidler, som fåes fra petroleum katalytisk og termisk krakking kan benyttes i fremgangsmåten, og at ekstraksjonseffekten for et slikt oppløsningsmiddel på lignende måte vil økes ved å forbedre oppløsningsmidlets varmebestandighet ved hver passering gjennom prosessen inntil det er oppnådd et fullstendig gjenvinnbart oppløsningsmiddel med høyest grad av opp-løsningsevne.
Idet det vises til tegningen ble råkull,.valgt fra
den gruppe som består av bituminøs kull, subbituminøs kull og lignitt og/eller blandinger av disse, knust og malt i vanlig knuse- og måleutstyr (ikke vist). Partikkelstørrelsesfordelingen kan være i området opp til 10 mm, men det foretrekkes en partikkel-størrelsesf ordeling hvor en hoveddel av kullpartiklene passerer gjennom en 100 maskers sikt.
Det malte eller pulveriserte kull oppsamles i en
trakt 1, hvorfra det kontinuerlig fordeles med en ønsket hastighet ved hjelp av en transportanordning 2 inn i en oppløsningstank 3 holdt ved trykk fra ca. 1 til 5 atmosfærer. Som vist er transport-anordningen 2 en matningsinnretning av skruetypen, som innfører kull i oppløsningstanken 3 uten tap av trykk. Det kan være tilstrekkelig med en hvilken som helst vanlig anordning for mekanisk overføring, forutsatt at den tillater en overføring av kullet inn i oppløsningstanken 3 uten noe vesentlig tap av trykket i denne.
Det høytkokende flytende oppløsningsmiddel som har kokepunkter fra 316 til 482°C innføres i oppløsningstanken 3 gjennom en ledning 4, med en hastighet således at det skaffes et forhold mellom oppløsningsmiddel og kull fra J : 1 til 6:1. Normalt foretrekkes et forhold mellom oppløsningsmiddel og kull fra 1 : 1 til 3 : 1, da det oppnås effektiv ekstraksjonshastighet innenfor dette forholdsområde mens filtreringsomkostningene nedsettes til et minimum. Oppløsningsmiddeltanken 3 holdes ved en temperatur fra 316 til<i>»54°C, fortrinnsvis fra 399-427°C og ved et trykk fra 1-10 atmosfærer, hvorved praktisk talt alt ekstraherbart karbonholdig fetoff som er tilstede i råkullet termisk depolymeriseres. Produktene fra depolymeriseringen er oppløselige i oppløsningsmidlet og danner derved med oppløsningsmidlet en homogen kulloppløsning. Uopp-løselige faste stoffer inklusiv mineralske stoffer eller aske og mineralske kull eller fusaitt suspenderes i kulloppløsningen. Det kan være anordnet en røre (ikke vist) for å røre om i kulloppløs-ningsmiddelblandingen under oppløsningen.
Oppløsningstemperaturen holdes i oppløsningsmiddel-tanken 3 ved å fjerne og returnere en del av kulloppløsningen og/eller kulloppløsningsmiddelblandingen gjennom et ikke-oppvarmningssystem. Den uttatte del sendes gjennom ledningen 5
ved hjelp av en pumpe 6 under regulering ved hjelp av en ventil 7 til oppvarmningsinnretningen 8, og innføres deretter igjen gjennom ledningen- 9 til oppløsningsmiddeltanken 3. Pa denne måte opprett-holdes oppløsningsmiddeltemperaturer i oppløsningsmiddeltanken 3 uten at det er behov for et høytrykks-oppvarmningssystem som ellers ville være nødvendig hvis oppløsningsmidlet ble forvarmet til en temperatur tilstrekkelig til å holde oppløsningsmiddeltemperaturene inne i oppløsningstanken.
En gjennomgangstid for råkullet fra ca. 3 til 120 min.
er normalt tilstrekkelig for effektivt å oppløse eller degerere de ekstraherbare karbonholdige stoffer. Da oppløsningsmidlet har et begynnelseskokepunkt (overført til en atmosfære) på 3l6°C, mens oppløsningstemperaturene kan være så høy som 454°C, er oppløsnings-middeltanken 3 forsynt med et utluftningsrør 10 under kontroll av ventilen 11 for å tillate uttak av de laverekokende bestanddeler og eventuelt flyktig stoff som er fordampet fra råkullet. I denne henseende er det funnet at mengden av flyktig stoff er praktisk talt ubetydelig. En praktisk talt ensartet kulloppløsning, hvori det er.suspendert uoppløselige faste stoffer, som omfatter mineralske kull eller fusaitt og mineralske stoffer eller aske, fjernes gjennom bunnuttaket 12 og sendes gjennom kjøleren 13 ved hjelp av pumpen 14 til et kontinuerlig roterende filter 15. Mer enn 95% av ekstraherbart karbonholdig stoff er på denne måte gjenvunnet basert på aske-fritt kull.
Kulloppløsningen avkjøles til en temperatur fra 204 til 371°C under sin passasje gjennom kjøleren 13. Fortrinnsvis er det roterende filter 15 belagt på forhånd med vanlige filterhjelpemidler, og drives normalt ved trykk på 2,8 til 3,2 kg/cm for å fremkalle effektiv fjernelse av praktisk talt alle de suspenderte faste stoffer. Filterkaken vaskes og tørkes for å gjenvinne absorbert oppløsningsmiddel og fjernes fra filteret 15 gjennom ledningen 16.
En belegging av filteret på forhånd forbedrer vesentlig utskillingen av uoppløselige partikler fra kulloppløsningen.
Ved å anvende forbelagt filter er det blitt fremstilt preparater av filtrerte kulloppløsninger hvilke analysert på aske vare varierte fra 0,02 til 0,08 vektprosent, uavhengig av aske innholdet i råkullet som varierte fra 1-20%. Dette indikerte at effekten av avasking ved filtrering var en funksjon av størrelsen for askepartiklene i stedet for askeinnholdet. Ved å anvende-filterhjelpemidler med høyt karboninnhold kan filterkaken overføres til en forbrenningsenhet for å gjenvinne varmeinnholdet.
Svovelinnholdet i kull med lavt svovelinnhold (dvs.
1,46 vektprosent svovel) er blitt redusert til verdier fra 0,3 til 0, 6%, som representerer en gjennomsnitts reduksjon på 70%. Da det organiske svovel som er tilstede i råkullet er delvis oppløselig i oppløsningsmidlet, er den mengde svovel som utskilles fra råkullet en funksjon av pyritt og svovelinnholdet i kullet, da de er i det vesentlige fullstendig fjernet ved filtrering og således er det éndelige svovelinnhold i den filtrerte kulloppløsning primært en funksjon av det opprinnelige organiske svovelinnhold i kullet.
Med kull med høyt svovelinnhold (dvs. 4,3 vektprosent svovel) er forholdet mellom uorganisk sulfat og pyrittisk svovel på den ene side og organisk svovel på den annen side normalt større enn for kull med lavt svovelinnhold. Følgelig er det med kull med høyt svovelinnhold iakttatt høyere prosentvis reduksjon av svovelinnholdet, hvilket reduserer svovelinnholdet i filtrert kulloppløsning til så lavt som 0,6 vektprosent, hvilket svarer til en total reduksjon av svovelinnholdet fra 70 til 90%.
Den praktisk talt avaskede kulloppløsning sendes gjennom ledningen 17 til en trommel 18 hvorfra den sendes gjennom en ledning 19 og pumpe 20 til oppvarmningsinnretningen 21 (en egnet rørslangeoppvarmer). Kulloppløsningen oppvarmes til en temperatur fra 454'"''til 566°C i oppvarmningsinnretningen 21 og sendes derfra gjennom ledningen 22 til en forkoksingsenhet holdt ved et trykk på 1 til 6 atmosfærer. Forkoksingsenheten er som vist en forsinket forkokser og omfattes av forkoksingstromler 23 og 24. Den oppvarmede kulloppløsning i ledningen 22 innføres gjennom ledningen 22a til forkoksingsinnretningen 23, hvor chargen spaltes til koks og damper. Innføring av oppløsningen i forkoksingsinnretningen kan resultere i en del skumming, Dette kan hindres effektivt ved til-setning av en liten mengde antiskummiddel ved innføringspunktet eller ved et høyere punkt i forkoksingsinnrtetningen. Overløpet i ledningen 25a sendes gjennom ledningen 25 til en fraksjoneringsenhet.
Mens forkoksingsinnretningen 23 fylles med koks, fjernes produktkoksen fra forkoksingsinnretningen 24 gjennom ledningene 26a og 26 for etterfølgende behandling. Ved normal drift er avkjøling og avkoksing av forkoksingsinnretningen 24 fullstendig før fylling av forkoksingsinnretningen 23. Med fullstendig fjernelse av koks fra forkoksingsinnretningen 24 og med fyllt forkoksingsinnretning 23 til et bestemt nivå deles forkoksingschargen til forkoksingsinnretningen 24 gjennom ledningen 22, idet dampen i ledningen 25b sendes til fraksjoneringsenheten gjennom ledningen 25- Etter av-kjøling fjernes koksen fra forkoksingsinnretningen 23, idet produktkoksen sendes gjennom ledningen 26b og 26 for etterfølgende behandling. Den lavere grense over begynnelsesforkoksingstemperaturen, som kulloppløsningen oppvarmes til, er bestemt av den øvre grense for flyktig stoff som er ønsket i koksproduktet, normalt 12-16%.
Den øvre grense over begynnelses-forkoksingstemperaturen, hvortil kulloppløsningen oppvarmes, er bestemt av den nedre grense for flyktig stoff i forkoksingsproduktet, normalt 6-8%, da koks som har mindre enn 6% flyktig stoff er meget hård og følgelig vanskelig å fjerne fra forkoksingstrommelen.
Kulloppløsningen kan også forkokses i kontaktforkoksings-enhet (omfattende en reaktor som har nedover rettet strømmende lag av partikkelmateriale hvorpå chargen spres og forkokses) og ved høyere temperaturer, således at det oppnås produktkoks som har mindre enn 6% flyktig stoff. Høyere temperaturer er tillatelig da det ikke finnes noen praktisk grense for fjernelse av koks fra en trommel fyllt med koks som har mindre enn 6% flyktig stoff. Videre krever ikke kontaktforkoksings-fremgangsmåter forvarming av forkoksingschargen til en temperatur over sin begynnende forkoksingstemperatur, da chargen kan oppvarmes i forkoksingsinnretningen til en temperatur over begynnende forkoksing, ved hjelp av den følbare varme i kontaktpartiklene.
Uttaket i ledningen 25 innføres i et fraksjonerings-eller kombinasjonstårn 27, som er forsynt med egnet fraksjonerings-innretninger (ikke vist). Det tidligere nevnte destillat og flyktige stoff i ledningen 10, som utvikles under oppløsningen, innføres i den
*,
nedre del av tårnet 27.
Topp-produktene fra kombinasjonstårnet i ledningen 28 omfattende kondenserbare og ikke-kondenserbare bestanddeler, sendes til vanlige behandlingsenheter for å utskille kondenserbare bestanddeler fra ikke-kondenserbare bestanddeler. En rnedium-middelolje tar; ut fra et mellomliggende punkt i tårnet 27 gjennom ledningen 29 ved hjelp av pumpen 30, og sendes gjennom ledningen 31 til raffineringsenheter (ikke vist). En del av middeloljen i ledningen 29 under regulering av ventilen 32 sendes gjennom ledningen 33, spillvarmekoker 34 og ledningen 35, og deles deretter i minst to deler (ledningene 35a og 35b) for innføring som tilbakeløpskoking i tårnet 27.
En tung middelolje i ledningen 36 sendes til en svinge-tank 37. Ved riktig kontrollering av temperaturnivået i tårnet 27
og den tidligere nevnte tilbakeløpskjøling får destillatfraksjonen i ledningen 36 kokepunkter (ved en atmosfære) fra 316 til 482°C og representerer oppløsningsmidlet som utnyttes for oppløsningen eller degerering av ekstraherbart karbonholdig stoff i den pulveriserte råkullcharge. Da kombinasjonstårnet kan drives ved trykk opp til 1 til 5 atmosfærer mens oppløsningsmiddeltanken 3 normalt drives fra 1 til 10 atmosfærer, tillater ventilen 11 i utluftningsledningen 10 at begge enheter kan drives ved forskjellige trykk. Oppløsnings-middeltanken kan betraktes som å være en forlengelse av fraksjoneringsenheten, men det er ikke nødvendig å drive både fraksjonerings-enhteten og oppløsningsmiddeltanken ved samme trykk. Generelt vil totalnivået for trykket i oppløsningsmiddeltanken være noe høyere enn for fraksjoneringsenheten, på grunn av den normale økning av oppløsningstemperatur over tårnbunnstemperaturen, på grunn av nærvær av en del laverekokende kullspaltingsprodukter, dannet i oppløsnings-middeltanken. Oppløsningsmiddelkrav kan nødvendiggjøre et høyere trykk i begge enheter for å skaffe mer oppløsningsmiddel fra frak-sj oneringsenheten ved å inkludere de lettere deler, som normalt går tapt til sidestrømmer og/eller bort fra toppen når fraksjoneringsenheten drives ved lavere trykk.
Sumpen fra tårnet fjernes gjennom ledningen 38 og kan sendes til oppvarmningsinnretningen 21 ved hjelp av pumpen 39 og forkokses med avasket kulloppløsning i ledningen 19- En del av sumpen fra tårnet i ledningen 38 kan fjernes gjennom ledningen 40 under kontroll av ventilen 41 og sendes til lagring og raffineringsenheter (ikke vist).
Start- eller p£fyllingsoppløsningsmiddel innføres i spilletanken 37 gjennom ledningen 42 under kontroll av ventilen 43. Den mengde oppløsningsmiddel som er nødvendig for å skaffe et forhold mellom oppløsningsmiddel og kull på fra \ : 1 til 6:1, tas fra tanken 37 gjennom ledningen 44 og sendes ved hjelp av pumpen 45 under kontroll av ventilen 46 inn i ledningen 44. Etter opp-starting skal mengden av oppløsningsmiddel overskride oppløsnings-kravene, overskudd av oppløsningsmiddel kan fjernes fra tanken 37 gjennom ledningen 47 under kontroll av ventilen 48.
Følgende eksempler i tabellform vil illustrere foreliggende oppfinnelse. I tabell I er anført eksempler som angir data i forhold til sammensetningen av råkullet, oppløsningsmiddel-forhold, temperaturer og trykk for oppløsningen og analyse av kull-ekstraktoppløsningen.
Følgende tabell II illustrerer effektiviteten av svovel fjernet med hensyn på organisk, pyrittisk og sulfatsvovel fra eksempel III, tabell I.
Tabell III er en analyse av typisk høytkokende opp-løsningsmiddel med kokepunkter 316 til 482°C anvendt i eksemplene
. II, III og V i tabell I.
Det bemerkes at oppløsningseffekten for eksemplene I og IV hvori det anvendes oppløsningsmiddel med forskjellig koke-temperatur er vesentlig mindre enn effekten for oppløsningsmiddel med kokepunkter fra 316 til 482°C, anvendt i eksempel'II, III og V.
Det bemerkes at høytkokende oppløsningsmiddel har bestanddeler som koker mellom slike kokepunkter som vist i tabell III og at uttrykket oppløsningsmiddel "som har kokepunkter...." forstås her som et oppløsningsmiddel som har bestanddeler som koker mellom slike kokepunkter, og med en mindre del av bestanddelene som koker under og over slike kokepunkter avhengig av fraksjoneringseffektivi-teten for kombinasjonstårnet.
Tabell IV illustrerer resultater for forkoksing av avasket kulloppløsning, slik at det dannes koks ifølge foreliggende oppfinnelse.
Claims (2)
1. Fremgangsmåte til fremstilling av koks fra bituminøse kull, subbituminøse kull eller lignitt, hvor kull eller lignitt blandes i knust form med en høytkokende aromatisk væske slik at det dannes en oppløsning av ekstraherbart karbonholdig stoff, og i hvilken oppløsning det er suspendert faste stoffer som skilles fra oppløsningen, og oppløsningen oppvarmes til en temperatur over begynnende forkoksingstemperatur, og hvor den oppvarmede oppløsning forkokses slik at det dannes koks og damper,karakterisert vedat det anvendes en høytkokende aromatisk væske som har kokepunkter (ved atmosfæretrykk) fra 316 til 482°C.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at dampen fra forkoksingen fraksjoneres for å danne en fraksjon som har kokepunkt (ved atmosfæretrykk) fra 316 til<i>)82°C, som returneres for å danne oppløsningen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US32603063A | 1963-11-26 | 1963-11-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO119527B true NO119527B (no) | 1970-06-01 |
Family
ID=23270532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO15573264A NO119527B (no) | 1963-11-26 | 1964-11-25 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1471570C3 (no) |
GB (1) | GB1075240A (no) |
NO (1) | NO119527B (no) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1597126A (no) * | 1968-03-15 | 1970-06-22 | ||
FR1597003A (no) * | 1968-03-21 | 1970-06-22 |
-
1964
- 1964-11-25 DE DE19641471570 patent/DE1471570C3/de not_active Expired
- 1964-11-25 NO NO15573264A patent/NO119527B/no unknown
- 1964-11-26 GB GB4810864A patent/GB1075240A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1471570B2 (de) | 1973-05-24 |
GB1075240A (en) | 1967-07-12 |
DE1471570C3 (de) | 1973-12-06 |
DE1471570A1 (de) | 1969-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3375188A (en) | Process for deashing coal in the absence of added hydrogen | |
US3607717A (en) | Fractionating coal liquefaction products with light organic solvents | |
US3966585A (en) | Manufacture of coke from a coal extract | |
JP5334433B2 (ja) | 無灰炭の製造方法 | |
US4337143A (en) | Process for obtaining products from tar sand | |
CA2151792C (en) | Process for coal - heavy oil upgrading | |
US10041004B2 (en) | Processes for producing deashed pitch | |
US2871181A (en) | Method of removing finely divided solid particles from hydrocarbonaceous liquids | |
US3379638A (en) | Coal solvation with nonhydrogenated solvent in the absence of added hydrogen | |
US4216074A (en) | Dual delayed coking of coal liquefaction product | |
NO116629B (no) | ||
US1925005A (en) | Coal treatment process | |
US3010893A (en) | Method for removing finely divided solid particles from low temperature carbonization tars | |
US3240566A (en) | Method of obtaining maximum separability of organic matter from ash in coal extraction processes | |
US4098674A (en) | Recovery of hydrocarbonaceous material from tar sands | |
CA2052916C (en) | Process for recovering oil from tar sands | |
US2431677A (en) | Process for the recovery of oil from shales | |
US4077866A (en) | Process for producing low-sulfur liquid and solid fuels from coal | |
CA1118383A (en) | Oil sand treating system | |
CA1060369A (en) | Coal liquefaction | |
JP2566168B2 (ja) | コークスの製法 | |
US3120474A (en) | Process for preparing hydrocarbonaceous products from coal | |
EP1171546B1 (en) | Method of disposing of waste in a coking process | |
NO119527B (no) | ||
CN113457204B (zh) | 利用焦化粗苯萃取煤直接液化油渣的方法 |