NO811314L - PROCEDURE FOR CONVERSION OF COALS, Peat and THREE TO HYDROCARBON MATERIALS - Google Patents

PROCEDURE FOR CONVERSION OF COALS, Peat and THREE TO HYDROCARBON MATERIALS

Info

Publication number
NO811314L
NO811314L NO811314A NO811314A NO811314L NO 811314 L NO811314 L NO 811314L NO 811314 A NO811314 A NO 811314A NO 811314 A NO811314 A NO 811314A NO 811314 L NO811314 L NO 811314L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
coal
reagent
reaction
peat
alkali metal
Prior art date
Application number
NO811314A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Rollan Swanson
Original Assignee
Rollan Swanson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/220,021 external-priority patent/US4366044A/en
Application filed by Rollan Swanson filed Critical Rollan Swanson
Publication of NO811314L publication Critical patent/NO811314L/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/06Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G29/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, with other chemicals
    • C10G29/06Metal salts, or metal salts deposited on a carrier
    • C10G29/10Sulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Description

Foreliggende oppfinnelse angår videre utvik-The present invention relates to further develop-

ling av en fremgangsmåte som er beskrevet i søknad nr. 063824 innsendt 6. august 1979, søknad nr 114 207 innsendt 22. januar 1980 og søknad nr. 140.604 innsendt 15. april 1980. ling of a method described in application no. 063824 submitted on August 6, 1979, application no. 114,207 submitted on January 22, 1980 and application no. 140,604 submitted on April 15, 1980.

I førstnevnte søknad har man beskrevet en fremgangsmåte for å fremstille en alkalimetallreagens og en reaksjon basert på denne reagens med oksygen, nitrogen og svovel i kull. In the first-mentioned application, a method has been described for producing an alkali metal reagent and a reaction based on this reagent with oxygen, nitrogen and sulfur in coal.

I søknad nr. 1114.207 er det beskrevet anvendelsen av den fremgangsmåte som er beskrevet i førstnevnte søknad på kull av forskjellig type samt torv, samt bruken av vann eller damp i fremgangsmåten som kan anvendes enten porsjonsvis eller kontinuerlig. Søknad nr. 114.207 inne-holder også en beskrivelse av forskjellige betingelser, slik at man kan oppnå en produktblanding ved å bruke forskjellige temperaturer, reagenser, typer av kull, foruten forskjellige reaksjonstrinn. I søknad nr. 114.207 er det videre beskrevet en tilsetning av svovel for å stabilisere en reagens som et mindre hydrolysert polysulfid. Application no. 1114.207 describes the application of the method described in the first-mentioned application on coal of different types and peat, as well as the use of water or steam in the method, which can be used either in portions or continuously. Application No. 114,207 also contains a description of different conditions, so that a product mixture can be obtained by using different temperatures, reagents, types of coal, in addition to different reaction steps. In application no. 114,207, an addition of sulfur to stabilize a reagent as a less hydrolysed polysulphide is further described.

I søknad nr. 140.604 er beskrevet en rekke fremgangsmåter for fremstilling av reagenser, stabilisering av disse reagenser ved å bruke hydrogensulfid i det hydro-behandlende karbonholdige materiale, samt trinnvise reaksjoner. Man har nu funnet at foruten stabilisering av reagensen for kull og torv, så vil en tilsetning av hydrogensulfid med overraskende fordeler basert på forskjellen i kjemisk sammensetning på kull eller torv og de karbonholdige materialer som er beskrevet i foreliggende søknad. Application no. 140,604 describes a number of methods for the production of reagents, stabilization of these reagents by using hydrogen sulphide in the hydro-treating carbonaceous material, as well as stepwise reactions. It has now been found that, in addition to stabilizing the reagent for coal and peat, an addition of hydrogen sulphide will have surprising advantages based on the difference in chemical composition of coal or peat and the carbonaceous materials described in the present application.

Foreliggende oppfinnelse angår ytterligere utviklingen av de oppfinnelser som er beskrevet i ovennevnte søknader og angår omdannelsen av kull til forskjellige kompo-nentdeler, enten i alt vesentlig gassformede komponenter eller et variabelt forhold mellom gassformede og flytende komponenter, og heri inngår også i alt vensentlig flytende produkter, og hvor man utfører en innvinning av en reagens og hydrogensulfid som tilveiebringes som en del av omdannel-sesprosessen. Oppfinnelsen beskriver videre omdannelse av disse gassformede komponenter til andre destillater, og mere spesielt angår oppfinnelsen omdannelsen av kull til for-ønskede omdannelsesprodukter så som hydrokarboner i væske eller gassform ved at man reagerer kull i et eller flere trinn med en spesiell reagens, som kan være den samme eller forskjellig for hvert annet trinn, men i hvert enkelt trinn, så er reagensen tilstede i nærvær av vann eller damp samt hydrogensulfitt. Fremgangsmåten gjennomføres ved lave til moderate temperaturer og mellom atmosfærisk trykk og trykk på mindre enn 0,4 kg/cm 2. The present invention relates to the further development of the inventions described in the above-mentioned applications and relates to the conversion of coal into different component parts, either essentially gaseous components or a variable ratio between gaseous and liquid components, and this also includes essentially liquid products , and where a recovery of a reagent and hydrogen sulphide which is provided as part of the conversion process is carried out. The invention further describes the conversion of these gaseous components into other distillates, and more particularly the invention concerns the conversion of coal into desired conversion products such as hydrocarbons in liquid or gaseous form by reacting coal in one or more steps with a special reagent, which can be the same or different for every other step, but in each step, the reagent is present in the presence of water or steam as well as hydrogen sulphite. The procedure is carried out at low to moderate temperatures and between atmospheric pressure and pressure of less than 0.4 kg/cm 2 .

Ennvidere angår oppfinnelsen omdannelse av kull til forskjellige forutvalgte komponenter, enten i alt vesentlig gassformede komponenter, gass eller væskekomponenter eller i alt vesentlig væskekomponenter ved hjelp av spesifikke reagenser, hvorved kull eller torv: i nærvær av en reagens, vann, damp og hydrogensulfid og eventuelt svovel, omdannes til anvendbare og verdifulle nedbrytnings-materialer eller forbindelser av kull eller torv. Nevnte produkter er enten i alt vesentlig gassformede hydrokarboner oppnådd i en enkelttrinnsreaksjon, eller i alt vesentlig væskehydrokarboner oppnådd i et enkelt trinn, eller gassformede og lette, flytende produkter (med begrepet "lett" forståes lavtkokende væsker) fra et enkelt trinn. Disse produkter kan deretter reageres i ett eller flere ytterligere trinn i nærvær av forskjellige reagenser, damp og hydrogensulfid for å få fremstilt væskedestillater. Furthermore, the invention relates to the conversion of coal into various preselected components, either essentially gaseous components, gas or liquid components or essentially liquid components by means of specific reagents, whereby coal or peat: in the presence of a reagent, water, steam and hydrogen sulphide and optionally sulphur, is converted into usable and valuable decomposition materials or compounds of coal or peat. Said products are either essentially gaseous hydrocarbons obtained in a single-step reaction, or essentially liquid hydrocarbons obtained in a single step, or gaseous and light, liquid products (by the term "light" is meant low-boiling liquids) from a single step. These products can then be reacted in one or more further steps in the presence of various reagents, steam and hydrogen sulphide to produce liquid distillates.

Ved høye temperaturer kan dessuten nevnte kull i nærvær av nevnte reagens, hydrogensulfid og damp, gi en fremstilling av visse mengder hydrogen. At high temperatures, said coal in the presence of said reagent, hydrogen sulphide and steam, can also produce certain amounts of hydrogen.

Det er velkjent at flytende og gassformede hydrokarbonkilder, så som petroleum og naturgass uttømmes meget raskt, og at det idag drives en intensiv forskning for å kunne oppfylle det fremtidige behov man har for andre typer energi, utgangsmaterialer, eller kemiske forbindelser. En av de lettest tilgjengelige kilder for hydrokarbon-materialer er kull. Det har imidlertid hittil ikke vært noen lett prosess ved hjelp av hvilkent man kunne produsere hydrokarboner fra kull uten å gå til store kapitalinvester-inger. Skjønt det er kjent forskjellige fremgangsmåter for omdannelse av kull ved høye temperaturer, f.eks. over 600°C, og ved høye trykk f.eks. over 25 atmosfærer, for forgassing av kull, så har det hittil ikke vært tilgjengelig noen lav-temperatur, lav-trykksprosess som lett kan omdanne kull til hydrokarbonkomponenter. It is well known that liquid and gaseous hydrocarbon sources, such as petroleum and natural gas, are depleted very quickly, and that today intensive research is being carried out in order to be able to meet the future need for other types of energy, starting materials or chemical compounds. One of the most readily available sources of hydrocarbon materials is coal. However, until now there has been no easy process by means of which hydrocarbons could be produced from coal without large capital investments. Although various methods are known for converting coal at high temperatures, e.g. above 600°C, and at high pressures e.g. above 25 atmospheres, for the gasification of coal, so far no low-temperature, low-pressure process has been available that can readily convert coal into hydrocarbon components.

I forbindelse med foreliggende oppfinnelse er følgende patenter konsultert: U.S. patentene nr. 1.300.816, 1.413.005, 1.729.943, 1.904,586, 1.938.672, 1.974.724, 2.145.657, 2.950.245, 3.112.257, 3.185.641, 3.252.774, 3.368.875, 3.354.081, 3.382.168, 3.483.119, 3.553.279, 3.565.792, 3.617.529, 3.663.431, 3,745.109, 3.787.315, 3.788.978, 3.816.298, 3.926,775, 3.933,475 3.944.480, 3.960.513, 3.957.503, 4.003.823, 4.007.109, 4.018,572, 4.030.893, 4.057.422, 4.078.917, 4.119.528, 4.147.611, 4.147.612, 4.155.717, 4.160.721, og 4.210.526. In connection with the present invention, the following patents have been consulted: U.S. Patent Nos. 1,300,816, 1,413,005, 1,729,943, 1,904,586, 1,938,672, 1,974,724, 2,145,657, 2,950,245, 3,112,257, 3,185,641, 3,252,378, 3,252,378, 378 . 3,944,480, 3,960,513, 3,957,503, 4,003,823, 4,007,109, 4,018,572, 4,030,893, 4,057,422, 4,078,917, 4,119,528, 4,147,611, 4,157,612,4,145 717, 4,160,721, and 4,210,526.

I forbindelse med foreliggende oppfinnelse har man videre gått gjennom følgende litteraturreferanser: Letoffe, et al., Determination des Enthalpies de Formation des Polysulfures de Potassium, Journal de Chimie Physique, 71, pp 427-430, 1974; In connection with the present invention, the following literature references have been reviewed: Letoffe, et al., Determination des Enthalpies de Formation des Polysulfures de Potassium, Journal de Chimie Physique, 71, pp 427-430, 1974;

John S. Thomas and A. Rule (andre artikler i denne serien er beskrevet av Thomas og Riding) John S. Thomas and A. Rule (other articles in this series are described by Thomas and Riding)

The Polysulfides of the Alkali Metals, Journal Chemical Soc, Part 3 pp 1063 et seq., 1973; The Polysulfides of the Alkali Metals, Journal Chemical Soc, Part 3 pp 1063 et seq., 1973;

Blitz and Wilke-Dorfurt, Z^. Anorg. Chem., vol. 48, pp 297, 1906 (se også Ber., 53, pp 43, 1905); Blitz and Wilke-Dorfurt, Z^. Inorg. Chem., vol. 48, pp 297, 1906 (see also Ber., 53, pp 43, 1905);

van Krevelen, etaål., Fuel, 38, 256, 1959,van Krevelen, etaål., Fuel, 38, 256, 1959,

B.K. Mazumdar, et al., F uel, 41, 121, 1962; B. K. Mazumdar, et al., Fuel, 41, 121, 1962;

Hugot, Ann. Chim Phys., 21, 72, 1900; Hugot, Ann. Chim Phys., 21, 72, 1900;

W.Klemm, Z. Anorg. Chemm., pp 241, 281, 1939; W. Klemm, Z. Anorg. Chem., pp. 241, 281, 1939;

F.W. Bergstrom, J. Amer. Chem. Soc, 147, 1926; F.W. Bergstrom, J. Amer. Chem. Soc, 147, 1926;

F.Feher and H. Berthold, Z. Anorg. Chem., pp 247, 1953; Thomas and Rule, J. Chem. Soc., 2819, 1914; F. Feher and H. Berthold, Z. Anorg. Chem., pp. 247, 1953; Thomas and Rule, J. Chem. Soc., 2819, 1914;

R.L. Erbeck, Dissert. Abstract, Ann Arbor, Mich. 3254,R. L. Erbeck, Dissertation. Abstract, Ann Arbor, Mich. 3254,

21, 1961; 21, 1961;

Renegade and Costeanu, Bull, soc. Chim., 15, 721, 1911; Sabbatier, Ann. Chim. Phys. 22, 5, 1881; Renegade and Costeanu, Bull, soc. Chim., 15, 721, 1911; Sabbatier, Ann. Chim. Phys. 22, 5, 1881;

Marrony, J. Chim. Phys., 56, 214, 221, 1959; Marrony, J. Chim. Phys., 56, 214, 221, 1959;

MMe Aline Auroux, CR. Ac ad-. Soc. Paris, 274 ppl297 til 1300, mars 197 2; MMe Aline Auroux, CR. Ac ad-. Soc. Paris, 274 ppl297 to 1300, March 197 2;

Kuster und Herberlein "Beitrage zur Kenntnise der Polysulfide<1>Z. anorg Chem., pp 53-84, Nov. 1904. Kuster und Herberlein "Beitrage zur Kenntnise der Polysulfide<1>Z. anorg Chem., pp 53-84, Nov. 1904.

Man har nu funnet at når kull behandles medIt has now been found that when coal is treated with

en spesiell reagens, kan det omdannes i nærvær av denne reagens og i nærvær av vann og/eller damp og hydrogensulfid til forskjellige hydrokarbonfraksjoner som enten i alt vesentlig er gassformede med fra ett til fem karbonatomer (C1til C,.) , f.eks., metan, etan, eten, etc, eller i alt vesentlig a special reagent, it can be converted in the presence of this reagent and in the presence of water and/or steam and hydrogen sulphide into various hydrocarbon fractions which are either essentially gaseous with from one to five carbon atoms (C1 to C1), e.g. , methane, ethane, ethene, etc., or essentially everything

i flytende destillater eller i et forhold mellom disse typer fraksjoner alt etter behov. Man får også fremstilt hydrogen. in liquid distillates or in a ratio between these types of fractions as required. Hydrogen is also produced.

Ved høyere temperaturer vil man i alt vesentlig få fremstilt gassformede hydrokarboner, og når man bruker en annen reagens i en annen reaktor så kan de gassformede hydrokarboner i nærvær av damp eller hydrogensulfid videre reageres slik at man kan oppnå andre hydrokarboner enten i væske eller gassform. Man har også oppdaget at ved å forandre reagensen og bruke vanhfrie og eutektiske blandinger av sulfider slik dette er mere detaljert forklart i det etterfølgende, kan ovennevnte betingelser reverseres. At higher temperatures, gaseous hydrocarbons will essentially be produced, and when a different reagent is used in a different reactor, the gaseous hydrocarbons in the presence of steam or hydrogen sulphide can be further reacted so that other hydrocarbons can be obtained either in liquid or gaseous form. It has also been discovered that by changing the reagent and using vane-free and eutectic mixtures of sulphides as explained in more detail below, the above conditions can be reversed.

Man har overraskende funnet at en hydrogensul-fidtilsetning er betydelig mere fordelaktig enn en svovel-^tilsetning slik dette er beskrevet i tidligere søknader, fordi hydrogensulfidet stabiliserer reagensen mere effek-tivt og hjelper til i omdannelsen av tiosulfatet til tetrationatet (og 2e) slik at det dannes 2 tiosulfationer. It has surprisingly been found that a hydrogen sulphide addition is significantly more advantageous than a sulfur addition as described in previous applications, because the hydrogen sulphide stabilizes the reagent more effectively and helps in the conversion of the thiosulphate to the tetrathionate (and 2e) so that 2 thiosulfations are formed.

Det er en viss nedbrytning av KHS til ^SThere is some degradation of KHS to ^S

i nærvær av vann. Denne nedbrytning er partiell. Ved hydrogenering av kull, bør således både KHS og K2S være tilstede under reaksjonen. Når man tilsetter svovel så vil man få tilveiebragt et mindre hydrolysert og følgelig et in the presence of water. This degradation is partial. When hydrogenating coal, both KHS and K2S should thus be present during the reaction. When sulfur is added, a less hydrolyzed and consequently a

mere vannstabilt polysulfid, f.eks. kaliumpentasulfid. Hydrogensulfid ikke bare bedrer stabiliseringen, men senker også den mengde reagens som er nødvendig. more water-stable polysulphide, e.g. potassium pentasulfide. Hydrogen sulfide not only improves stabilization, but also lowers the amount of reagent required.

Man har videre funnet at når blandinger av alkalisulfider omsettes så kan disse tilsettes i væsketilstane til kull for å lette reaksjonen, f.eks. som blandinger av polysulfider eller hydrater. It has also been found that when mixtures of alkali sulphides are reacted, these can be added in the liquid state to coal to facilitate the reaction, e.g. as mixtures of polysulphides or hydrates.

Når K^S og forskjellige polysulfidutgaver av denne forbindelse omsettes med kull, så vil de fortrinnsvis angripe oksygenet,svovel og nitrogen i kullet i en bundet form slik at disse komponenter tas ut av kul'let. Etterhvert som derivathydrokarbonkomponenter blir dannet i nærvær av nevnte reagens, damp eller vann, samt hydrogensulfid, så vil oppbrytningen av bindingen gi forskjellige kullbestanddeler og nevnte abstraksjon av oksygen, nitrogen og svovel, gjøre det mulig å innføre hydrogen fra vann eller hydrogensulfid hvorved man får dannet hydroaromatiske, aromatiske og kort-kjedede alifatiske forbindelser. Graden av angrep på When K^S and various polysulphide versions of this compound are reacted with coal, they will preferentially attack the oxygen, sulfur and nitrogen in the coal in a bound form so that these components are taken out of the coal. As derivative hydrocarbon components are formed in the presence of said reagent, steam or water, as well as hydrogen sulphide, the breaking of the bond will give different coal constituents and the said abstraction of oxygen, nitrogen and sulphur, make it possible to introduce hydrogen from water or hydrogen sulphide whereby one gets the formation hydroaromatic, aromatic and short-chain aliphatic compounds. The degree of attack on

de forskjellige komponenter kan styres slik at man får et produkt som i alt vesentlig er gass eller et produkt som i alt vesentlig er væske, basert på de reagenser som anvendes, samt de anvendte driftsbetingelser. the various components can be controlled so that you get a product that is essentially a gas or a product that is essentially a liquid, based on the reagents used, as well as the operating conditions used.

Oppfinnelsen er illustrert ved hjelp av to tegninger, hvor: Figur 1 skjematisk viser hydrogensulfid innvinning fra et system for innvinning av gassformede forbindelser. The invention is illustrated by means of two drawings, where: Figure 1 schematically shows hydrogen sulphide recovery from a system for the recovery of gaseous compounds.

Så snart man har oppnådd de forønskede drifts-temperaturer og hydrogensulfid eller damp og hydrogensulfid er ført inn i systemet, så vil en inertgass så som nitrogen eller helium, som først ble brukt for å rense systemet for oksygen, ikke lenger være nødvendig. Hydrogensulfid kan så føres inn gjennom dampledningen. Once the desired operating temperatures have been reached and hydrogen sulfide or steam and hydrogen sulfide have been introduced into the system, an inert gas such as nitrogen or helium, which was first used to purge the system of oxygen, will no longer be necessary. Hydrogen sulphide can then be introduced through the steam line.

Figur 1 er en skjematisk fremstilling av et system for innvinning av hydrogensulfidgass. En reaktor 22, typisk med en temperatur fra 3 50 til 390°CC er tilsatt kull, en reagens i væskeform, vann, i form av damp og hydro gensulfidgass. En kjølekappe 24 som ligger omkring kjøleren letter avkjølingen av reaksjonsgassene. De første og tyngre produktene innvinnes fra kjølerens bunndel 27. De gassformede produktene sendes til kar 30, hvor man har vann og alkanol (typisk metan eller etan). Kar nr. 30 mottar vann eller alkanol fra reaktoren når man bruker en reagens opp-løst i en alkanol. Blandingen av vann og alkohol i kar 30 holdes under kokepunktet for blandingen og de lettere gassene som sådan vil passere og dette gjelder blant annet C, til C,., samt hydrogensulfid. Figure 1 is a schematic representation of a system for recovering hydrogen sulphide gas. A reactor 22, typically with a temperature from 3 50 to 390°C is added coal, a reagent in liquid form, water, in the form of steam and hydrogen sulphide gas. A cooling jacket 24 located around the cooler facilitates the cooling of the reaction gases. The first and heavier products are recovered from the bottom part 27 of the cooler. The gaseous products are sent to vessel 30, where you have water and alkanol (typically methane or ethane). Vessel No. 30 receives water or alkanol from the reactor when a reagent dissolved in an alkanol is used. The mixture of water and alcohol in vessel 30 is kept below the boiling point of the mixture and the lighter gases will pass as such and this applies, among other things, to C, to C,., as well as hydrogen sulphide.

I kar 31 blir innholdet avkjølt til ca..-35°C, og ved denne temperatur vil man fjerne flytende og C,.-forbindelser. Skjønt flesteparten av og C,. fraksjonene fjernes i kar 31, så vil dog noe bli ført over til kar 32 hvor disse fjernes ved -30°C med C_ fraksjonen i etanol eller metanol. En glasskive 33 fjerner eventuell gjen-værende tåke av disse komponenter. På dette trinn vil i alt vesentlig bare r^S og og C^fraksjoner være tilstede i gasstrømmen som så føres inn i et kar inneholdende KOH og alkohol, typisk etanol og metanol i vannoppløsning. Hydrogensulfid vil der gjenskape reagensen som innvinnes som et bunnfall, mens de lette fraksjonsgassene, dvs. i alt og fraksjoner vil passere. Ca 97% eller mer av nevnte H2S innvinnes som reagenskomponent og kan brukes omigjen. Intet I^S utventileres til atmosfæren. Alkohol-vannfrak-sjonen utventileres fra karet 30 og brukes for å erstatte den alkohol som tas ut fra kar 3 5. Denne blandingen må imidlertid avkjøles i varmeveksleren 36. In vessel 31, the contents are cooled to approx..-35°C, and at this temperature liquid and C,.-compounds will be removed. Although most of and C,. the fractions are removed in vessel 31, but some will be carried over to vessel 32 where these are removed at -30°C with the C_ fraction in ethanol or methanol. A glass disc 33 removes any remaining fog from these components. At this stage, essentially only r^S and and C^ fractions will be present in the gas stream, which is then fed into a vessel containing KOH and alcohol, typically ethanol and methanol in water solution. Hydrogen sulphide will recreate the reagent that is collected as a precipitate, while the light fractional gases, i.e. total and fractions, will pass through. About 97% or more of said H2S is recovered as a reagent component and can be used again. No I^S is vented to the atmosphere. The alcohol-water fraction is vented from vessel 30 and is used to replace the alcohol taken out from vessel 3 5. However, this mixture must be cooled in the heat exchanger 36.

Som nevnt tidligere kan hydrogensulfidetAs mentioned earlier, the hydrogen sulphide can

føres inn i reaktoren som en separat strøm eller sammen med dampen. Når hydrogensulfidet tilføres separat så skjer dette ved en temperatur på 13 5°C eller over, eller ved 170-190°C når den blandes med damp. Typisk vil man anvende hydrogensulfid tilsatt og tilført sammen med dampen. Damp føres ikke inn i reaksjonskaret før man har tatt ut en metanol-vannblanding som er brukt for å føre inn reagensen, fordi vann-metanolblandingen vil holde temperaturen på et is fed into the reactor as a separate stream or together with the steam. When the hydrogen sulphide is supplied separately, this happens at a temperature of 135°C or above, or at 170-190°C when it is mixed with steam. Typically, hydrogen sulphide will be used added and supplied together with the steam. Steam is not introduced into the reaction vessel before removing a methanol-water mixture used to introduce the reagent, because the water-methanol mixture will maintain the temperature at a

spesifikt temperaturområde under denne destillasjonen. Hydrogensulfid er tilstede helt fra begynnelsen av reaksjonen. specific temperature range during this distillation. Hydrogen sulphide is present from the very beginning of the reaction.

Etterat man har tilført dampen eller dampen og fortsatt hydrogensulfidtilsetningen, så vil forskjellige lignitter og sub-bituminøse kull, alt avhengig av deres sammensetning, gi forskjellige destillasjonspunkter for produksjon av betydelige mengder av gassformede hydrokarboner. After adding the steam or steam and continuing the addition of hydrogen sulphide, different lignites and sub-bituminous coals, depending on their composition, will give different distillation points for the production of significant quantities of gaseous hydrocarbons.

Gassproduksjonen øker vesentlig når man når 3 60°C, og ved sluttemperaturer mellom 380°C og 4 50°C er det en meget rask gassproduksjon og noe hydrogen blir også fremstillet. Ved en temperatur mellom 360 og 380°C blir det også fremstilt karbonylsulfid. I sub-baituminør kull så vil f.eks. 4,7 vektsprosent av den totale hydrokarbongassen være karbonylsulfid. Når hydrogensulfid brukes og alle andre betingelser er som tidligere, så synes karbonylsulfid-produksjonen å bli undertrykt. Gas production increases significantly when you reach 3 60°C, and at final temperatures between 380°C and 4 50°C there is very rapid gas production and some hydrogen is also produced. At a temperature between 360 and 380°C, carbonyl sulphide is also produced. In sub-bituminous coal, e.g. 4.7% by weight of the total hydrocarbon gas be carbonyl sulphide. When hydrogen sulfide is used and all other conditions are as before, carbonyl sulfide production appears to be suppressed.

Uten å være bundet til en eller flere spesielle teorier, så antar man at reaksjonen via vannet og hydrogen-sulf idmoleky lene gir hydrogen som reagerer med kullet når dette avoksygeneres, avsvovles eller avnitrogeneres. Det er således nødvendig i foreliggende oppfinnelse at oksygen er tilstede i kullet, menmman oppnår også fordeler når svovel og nitrogen er tilstede i kullet i form av organiske svovel eller nitrogenforbindelser. Kull av bedre kvalitet, f.eks. bituminøs kull, er ikke så lett å omdanne til gassformede hydrokarboner, skjønt dette kan gjøres ved passende modi-fikasjon av reaksjonsbetingelsene. Without being bound to one or more particular theories, it is assumed that the reaction via the water and the hydrogen sulphide molecules produces hydrogen which reacts with the coal when it is deoxygenated, desulphurised or denitrogenised. It is thus necessary in the present invention that oxygen is present in the coal, but advantages are also obtained when sulfur and nitrogen are present in the coal in the form of organic sulfur or nitrogen compounds. Better quality coal, e.g. bituminous coal, is not so easy to convert into gaseous hydrocarbons, although this can be done by suitable modification of the reaction conditions.

Foreliggende oppfinnelse angår videre lignitThe present invention further relates to lignite

og sub-bituminøs kullforgassing, men alle typer kull kan forgasses eller opparbeides til flytende produkter, selv trevirke i form av fliser kan forgasses. Videre kan andre celluloseholdige materialer, (cellulose, lignitt, sukker, etc.) omdannes til gassformede og væskeformede produkter. and sub-bituminous coal gasification, but all types of coal can be gasified or processed into liquid products, even wood in the form of tiles can be gasified. Furthermore, other cellulose-containing materials (cellulose, lignite, sugar, etc.) can be converted into gaseous and liquid products.

En antrasittkull med et innhold av 9 2% karbon kan,etterat de er delvis oksydert,bli omdannet til flytende og gassformede reaksjonsprodukter. An anthracite coal with a content of 92% carbon can, after being partially oxidized, be converted into liquid and gaseous reaction products.

Hvis kaliumet i kullasken omdannes til hydrosulfid, så vil man ikke få noe tap av kaliumhydrosulfid, og man får derved en meget gunstig reagensbalanse for hele reaksjonen enten dette skjer porsjonsvis eller kontinuerlig. If the potassium in the coal ash is converted to hydrosulphide, there will be no loss of potassium hydrosulphide, and you will thereby obtain a very favorable reagent balance for the entire reaction, whether this happens in portions or continuously.

Med hydrogensulfidstabilisering av reagensen kan man senkeWith hydrogen sulphide stabilization of the reagent, one can lower

den mengde av reagens som brukes, og overskudd av svovel og kalium fra kullet blir anvendt, f.eks. for nevnte reagens, eller for fremstilling av hydrogensulfid. the amount of reagent used, and excess sulfur and potassium from the coal is used, e.g. for said reagent, or for the production of hydrogen sulphide.

Det skal imidlertid understrekes at tilstrek-kelige mengder av svovel, hydrogensulfid, hydrosulfid eller polysulfid må være tilstede for å ta opp det svovel som ut-skilles fra reagensen eller å ta opp oksygen eller svovel fra kullet under avoksygenering, hvorved man hindrer at det utskilte svovlet dehydrogenerer kullet ved tempera- However, it must be emphasized that sufficient quantities of sulphur, hydrogen sulphide, hydrosulphide or polysulphide must be present to take up the sulfur that is secreted from the reagent or to take up oxygen or sulfur from the coal during deoxygenation, thereby preventing the secreted the sulfur dehydrogenates the coal at tempera-

turer over 17 5°C. Videre må de forskjellige reagensene kunne bibeholdes over 3 25°C ettersom en temperaturøkning over dette nivå vil gi en svak dehydrogenering av kull ved hjelp av smeltede alkalimetallhydroksyder. Ettersom svovelet frembringer en dannelse av polysulfider og alkalipolysulfidet, blirmindre hydrolysert med økende svovelinnhold, så hindrer man den dekomponering av hydrolyseproduktet som ellers ville intre på grunn av den tilstedeværende damp eller annet vann. Imidlertid så vil hydrogentilsetning gi den beste stabilisering, slik dette er forklart i det etterfølgende. trips above 17 5°C. Furthermore, the various reagents must be able to be maintained above 3 25°C, as a temperature increase above this level will result in a weak dehydrogenation of coal by means of molten alkali metal hydroxides. As the sulfur produces a formation of polysulfides and the alkali polysulfide is less hydrolysed with increasing sulfur content, the decomposition of the hydrolysis product that would otherwise occur due to the steam or other water present is prevented. However, hydrogen addition will provide the best stabilization, as explained below.

Det hydrogensulfid som utvikles ved tilsetningen av elementært svovel til den alkanoliske oppløs- The hydrogen sulphide which is developed by the addition of elemental sulfur to the alkanol solvent

ningen av alkalimetallhydrosulfid og reaksjonen mellom svovelet som erstattes med- oksygen under omdannelsen av kull til hydrokarbonforbindelser, blir brukt til å danne ytterligere alkalimetallhydrosulfid fra det alkalimetallhydroksyd som resirkuleres i prosessen. Hydrogensulfid blir.imidlertid the formation of alkali metal hydrosulfide and the reaction between the sulfur replaced by oxygen during the conversion of coal to hydrocarbon compounds is used to form additional alkali metal hydrosulfide from the alkali metal hydroxide recycled in the process. Hydrogen sulphide becomes.however

også tilført reaktoren for å stabilisere reagensen, og mengden kan derfor være større enn det som er nødvendig i reaksjonen. also added to the reactor to stabilize the reagent, and the amount may therefore be greater than what is needed in the reaction.

Ettersom noe kaliumhydrosulfid ble dekomponert etter hydrolyse, til kaliumhydroksyd og hydrogensulfid. As some potassium hydrosulfide was decomposed after hydrolysis, into potassium hydroxide and hydrogen sulfide.

Dette kaliumhydroksyd gir et medium ved temperaturer overThis potassium hydroxide gives a medium at temperatures above

360°C og høyere, hvorved kalsiumkarbonatet fra kalksteinen (fra asken i kullet) reagerer med kaliumsulfatet (fra rea-gensresidua) slik at det dannes kalsiumsulfat og en blanding av kaliumhydroksyd og kaliumkarbonat. KaliuminnhoIdet i kullasken ble også ekstrahert i hydroksydformen. 360°C and higher, whereby the calcium carbonate from the limestone (from the ash in the coal) reacts with the potassium sulphate (from reagent residue) so that calcium sulphate and a mixture of potassium hydroxide and potassium carbonate are formed. The potassium content in the coal ash was also extracted in the hydroxide form.

Som vist ovenfor ble damp anvendt ved en temperatur som er den samme som den ved hvilken reaksjonen skal gjennomføres, dvs i denne temperatur er avhengig av kulltype og dekomponeringsnivå såvel som de ønskede produkter. Vann som måtte forefinnes i kullet, kan også være en vannkilde og/eller en dampkilde. As shown above, steam was used at a temperature which is the same as that at which the reaction is to be carried out, i.e. this temperature depends on the coal type and level of decomposition as well as the desired products. Water that may be present in the coal can also be a water source and/or a steam source.

Ettersom svovelmengden i reagensen øker, dvs.As the amount of sulfur in the reagent increases, i.e.

fra svovel i kullet og fra tilsatt elementært svovel eller fra hydrogensulfidet, så blir reaksjonstemperaturen senket. Således blir en reaksjonstemperatur på 380°C senket til 3 50°C, når f.eks. svovelbalansen er representativ for en teoretisk forbindelse for K2S3'og denne blir da holdt under reaksjonen. Når dette er tilfelle får man fremstilt større molekyler, f.eks. pentan,1 så'som isopentan og pentan. from sulfur in the coal and from added elemental sulfur or from the hydrogen sulphide, the reaction temperature is lowered. Thus, a reaction temperature of 380°C is lowered to 350°C, when e.g. the sulfur balance is representative of a theoretical compound for K2S3' and this is then maintained during the reaction. When this is the case, larger molecules are produced, e.g. pentane,1 such as isopentane and pentane.

Kullkvaliteten vil påvirke sammensetningen av destillatet, og jo høyere kvalitet på kullet jo høyere produksjon av væskedestillatet vil man få under samme betingelser, f.eks. når man bruker den teoretiske K2S3forbindelsen ved samme temperaturbetingelser. The quality of the coal will affect the composition of the distillate, and the higher the quality of the coal, the higher the production of the liquid distillate will be under the same conditions, e.g. when using the theoretical K2S3 compound at the same temperature conditions.

Når temperaturen varierer vil selvsagt også produktsammensetningen forandre seg. Videre kan som angitt ovenfor, mengden av svovel i reagensen forandres, og dette vil igjen gi forandringer i produktsammensetningen. When the temperature varies, the product composition will of course also change. Furthermore, as stated above, the amount of sulfur in the reagent can be changed, and this in turn will cause changes in the product composition.

Man kan således variere temperatur, svovelinnhold i reagensen, anvendelsen av blandinger av reagenser, f.eks. oppløste former eller i form av væsker, kvalitet på kull, samt bruke en resirkulering av alkoholabsorberte destillater for å oppnå de forønskede produkter. One can thus vary the temperature, sulfur content in the reagent, the use of mixtures of reagents, e.g. dissolved forms or in the form of liquids, quality of coal, as well as using a recycling of alcohol-absorbed distillates to obtain the desired products.

De ovenfor angitte variasjoner kan utføresThe above mentioned variations can be carried out

ved hjelp av følgende parametere: temperaturer opp tilusing the following parameters: temperatures up to

425 til 4 50° men destillasjonen starter ved 40 til 50°£, svovelinnholdet i reagensen (f.eks. for kalium) K^ S men svovelinnholdet kan gå opp til K„SC, svoel eller hydrogen-sulfidtilsetning, blandinger av disse reagenser, flytende eller faste tilstander av reagensene, man kan kontakte en produktstrøm med en annen sammensetning av reagenser, her inngår hydrogensulfid, samt kvalitet av kull, (fortrinnsvis fra lignit til bituminøs kull). Når fremgangsmåten anvendes på antrasit, så er resultatene mindre fordelaktige, skjønt man kan oppnå et destillat ved +380°C ved å bruke en reagens så som K^ S^. Delvis oksydasjon av høykvalitets-kull vil også gi bedre resultater. 425 to 4 50° but the distillation starts at 40 to 50°£, the sulfur content of the reagent (e.g. for potassium) K^ S but the sulfur content can go up to K„SC, sulfur or hydrogen sulphide addition, mixtures of these reagents, liquid or solid states of the reagents, one can contact a product stream with a different composition of reagents, this includes hydrogen sulphide, as well as quality of coal, (preferably from lignite to bituminous coal). When the method is applied to anthracite, the results are less favorable, although a distillate can be obtained at +380°C by using a reagent such as K^S^. Partial oxidation of high-quality coal will also give better results.

Videre kan mengden av resirkulering også varieres. Produktsammensetningen kan opptil ca. 280°C, presses mot en sammensetning som i alt vesentlig gir væskedestillater med kokepunkter under 180°C. Etterhvert som reaksjonstemperaturen stiger opp til 310°C, vil man få dannet paraffindestillater når man anvender den ovennevnte resirkulering av alkohol til reaksjonskaret. Som nevnt tidligere og også under denne resirkuleringstilstand, må vann, dvs. damp ved en temperatur på ca. 135°C ( og over) samt hydrogensulfid være tilstede for at man skal få en tilfredsstillende og fordelaktig reaksjon? Furthermore, the amount of recycling can also be varied. The product composition can be up to approx. 280°C, is pressed against a composition which essentially gives liquid distillates with boiling points below 180°C. As the reaction temperature rises to 310°C, paraffin distillates will be formed when using the above-mentioned recycling of alcohol to the reaction vessel. As mentioned earlier and also under this recycling condition, water, i.e. steam at a temperature of approx. 135°C (and above) and hydrogen sulphide be present in order to get a satisfactory and beneficial reaction?

Når man starter prosessen ved romtemperatur-betingelser (og hever temperaturen), blir svovel og fortrinnsvis hydrogensulfid tilsatt kullet eller til reagensen for å oppnå det forønskede svovelinnhold i reagensen. When starting the process at room temperature conditions (and raising the temperature), sulfur and preferably hydrogen sulfide is added to the coal or to the reagent to achieve the desired sulfur content in the reagent.

Ved disse betingelser vil det f^S som dannes i systemet under reaksjonen mellom svovel og reagensen, bli fjernet fra gasstrømmen og vaskesysternet og gjenskape reagensen slik det er vist på figur 1. Etterhvert som temperaturen stiger, og da spesielt når damp ikke brykes, så vil en eventuell hydrogenering av kullet skje på grunn av vann-innholdet i kullet eller reagensen. Ved ca. 13 5°C bør damp tilsettes hvis man ønsker lette destillater. Typisk vil imidlertid damp tilsettes ved en temperatur når et hydrat av reagensen starter og omdanner seg selv til et lavere hydrat. For kaliumbasert reagens, vil en damptil-setningstemperatur være ca. 170°C. Under these conditions, the f^S formed in the system during the reaction between sulfur and the reagent will be removed from the gas flow and the washing system and recreate the reagent as shown in figure 1. As the temperature rises, and especially when steam is not broken, then any hydrogenation of the coal will occur due to the water content in the coal or the reagent. At approx. 13 5°C steam should be added if light distillates are desired. Typically, however, steam will be added at a temperature when a hydrate of the reagent starts and converts itself to a lower hydrate. For potassium-based reagent, a steam addition temperature will be approx. 170°C.

Etterhvert som oksygen fjernes så vel som nitrogen og organisk svovel, vann eller i mindre grad, også hydrogensulfid (kontinuerlig fremstilt ved kontakt mellom vannet og reagensene) gi hydrogen til kullet i de posisjoner hvor kullet er avoksygenert, avsvovlet eller avnitrogenert, og nitrogenet vil komme ut i alt vesentlig som ammoniakk, mens svovelet kommer ut i form av et alkalipolysulfid og ved lavere temperaturer vil det danne en merkaptan med alkanoloppløsningsmidlet. Merkaptanene blir absorbert i alkohol og ir KOH-alkoholoppløsningen. Denne totale reaksjon skjer gjennom en reduksjon av hydrogensulfidgass til svovel og vann, og en etterfølgende reaksjon mellom svovelet og KOH til kaliumtiosulfat og kaliumsulfid. Kaliumsulfidet As oxygen is removed as well as nitrogen and organic sulphur, water or, to a lesser extent, also hydrogen sulphide (continuously produced by contact between the water and the reagents) give hydrogen to the coal in the positions where the coal is deoxygenated, desulphurised or denitrogenised, and the nitrogen will come comes out essentially as ammonia, while the sulfur comes out in the form of an alkali polysulphide and at lower temperatures it will form a mercaptan with the alkanol solvent. The mercaptans are absorbed in alcohol and in the KOH-alcohol solution. This overall reaction takes place through a reduction of hydrogen sulphide gas to sulfur and water, and a subsequent reaction between the sulfur and KOH to potassium thiosulphate and potassium sulphide. The potassium sulphide

kan så ta ytterligere svovel fra hydrogensulfid for dannelse av kaliumpolysulfid, og dette er reagenser som brukes under reaksjonen. can then take additional sulfur from hydrogen sulfide to form potassium polysulfide, and these are reagents used during the reaction.

Hydrokarbonsammensetningen, dvs. de gassformede fraksjoner som oppnås ved forskjellige temperaturer, kan videre behandles i andre reaktorer med andre reagenser, f.eks. en med høyere svovelinnhold og ved lavere temperatur enn i første trinn, hvor reaksjonstemperaturen ligger fra 340 til 390°C, I neste trinn kan f.eks. temperaturen ligge mellom 280 og 340°C med økende svovelinnhold i reagensen. The hydrocarbon composition, i.e. the gaseous fractions obtained at different temperatures, can be further processed in other reactors with other reagents, e.g. one with a higher sulfur content and at a lower temperature than in the first stage, where the reaction temperature is from 340 to 390°C. In the next stage, e.g. the temperature should be between 280 and 340°C with increasing sulfur content in the reagent.

I et tredje trinn kan temperaturen være fra 2 25 til 280°C eller fra 180 til 22 5°C. Ettersom dehydrogeneringsreaksjonen konkurrerer med hyda?ogeneringsreaks jonen, så vil et økende svoelinnhold i reagensen og nærværet av svovelet gi en dehydrogenering av produktstrømmen som i begynnelsen er gassformet. Denne gasstrømmen kan så behandles for å oppnå den forønskede produktsammensetning, f.eks. API tall for et forvalgt produkt. Med andre ord kan de første gassformede produkter omdannes til produkter alt etter behovet. In a third step, the temperature can be from 225 to 280°C or from 180 to 225°C. As the dehydrogenation reaction competes with the hydrogenation reaction, an increasing sulfur content in the reagent and the presence of the sulfur will result in a dehydrogenation of the product stream which is initially gaseous. This gas stream can then be treated to achieve the desired product composition, e.g. API number for a preselected product. In other words, the first gaseous products can be converted into products according to need.

Som nevnt tidligere kan ovennevnte fremgangsmåte bedres ved tilsetning av hydrogensulfid til reagensen under kull eller kullprodukthydrogeneringstrinn, dvs. alkalimetallsulfider, blandinger av sulfider, f.eks. i hydratisert form. Hydrogensulfidtilsetningen synes å holde reagensen i stabil tilstand, slik at reaksjonen så snart den er startet med en spesiell reagens eller reagens-blanding vil gi med få variasjoner fra samme utgangsmateriale, når man holder alle andre betingelser konstante, i alt vesentlig de samme produkter eller blandinger av produkter. En passende arrangering av reagensene deres sammensetninger i hvert enkelt trinn, temperaturbetingelser og vanntilset-ning vil ytterligere bli bedret ved en tilsetning av hydrogensulfid, slik at man kan oppnå et større variasjons-område med hensyn til produkter, og mer presis" grad av hydrogenering (heri inngår dehydrogenering av en eller flere produktstrømmer når dette er ønskelig). As mentioned earlier, the above method can be improved by adding hydrogen sulphide to the reagent during the coal or coal product hydrogenation step, i.e. alkali metal sulphides, mixtures of sulphides, e.g. in hydrated form. The addition of hydrogen sulphide appears to keep the reagent in a stable state, so that the reaction as soon as it is started with a particular reagent or reagent mixture will give, with little variation from the same starting material, when all other conditions are held constant, essentially the same products or mixtures of products. An appropriate arrangement of the reagents, their compositions in each individual step, temperature conditions and water addition will be further improved by an addition of hydrogen sulphide, so that a greater range of variation can be achieved with regard to products, and a more precise degree of hydrogenation ( this includes dehydrogenation of one or more product streams when this is desired).

Med passende alkalimetallsulfider, blandinger av sulfider og blandinger av forannevnte sulfidhydrater med hydrogensulfid gir den forønskede reagensstabilitet, og det utvalgte produkt. Når således reagensen holdes i en aktiv tilstand ved tilsetning av hydrogensulfid, så vil man oppnå at mengden av reagens reduseres, man får bedre utbytte og man får bedre produktkontroll. With suitable alkali metal sulphides, mixtures of sulphides and mixtures of the aforementioned sulphide hydrates with hydrogen sulphide, it provides the desired reagent stability, and the selected product. Thus, when the reagent is kept in an active state by the addition of hydrogen sulphide, you will achieve that the amount of reagent is reduced, you get a better yield and you get better product control.

Årsakene til hydrogensulfidtilsetningen frem-går av de etterfølgende reaksjoner. The reasons for the addition of hydrogen sulphide can be seen from the subsequent reactions.

Når svovel fra kullet er tilstede vil man få følgende reaksjon: When sulfur from the coal is present, the following reaction will occur:

som ig.ij.en fører til dekomponeringen av & 2S2 er f01(?ende: which ig.ij.en leads to the decomposition of & 2S2 is f01(?end:

hvis således H2S er tilstede, så vil KOH bli omdannet til KHS, og hvis noe KOH danner tiosulfatet, så vil dette bli omdannet til K2S5« Thus, if H2S is present, KOH will be converted into KHS, and if some KOH forms the thiosulphate, this will be converted into K2S5«

Andre reaksjoner er de følgende: Other reactions are the following:

(x kan f.eks. være 2,5, etc, avhengig av temperaturen). (x can e.g. be 2.5, etc, depending on the temperature).

Det må følgelig være tilstrekkelig H2S tilstede til at reaksjonene skjer under slike betingelser at reagensen er stabil, dvs. at svovelet tas opp enten når det blir ut-skilt fra kullet eller fra reagensen, og at hydrogensulfid gjør at reagensen ikke hydrolyseres. Det tiosulfat som eventuelt utvikles ved oksygenet fra kullet regenereres under reaksjonen til det forønskede ^ 25s sulfat« Reagensen blir således holdt på det forønskede hydrolysenivå av H2S. Consequently, sufficient H2S must be present for the reactions to take place under such conditions that the reagent is stable, i.e. that the sulfur is taken up either when it is secreted from the coal or from the reagent, and that hydrogen sulphide means that the reagent is not hydrolysed. The thiosulphate which is possibly developed by the oxygen from the coal is regenerated during the reaction to the desired ^ 25s sulphate« The reagent is thus kept at the desired hydrolysis level of H2S.

Av de forskjellige reagenser er de følgende foretrukket på grunn av deres stabilitet og tilgjengelighet av svovel, KHS, NaHS, K2S, K2S2, K2S3, og av disse har man følgende prefererte rekkefølge: K2S2, K2S og så K2S3. De andre sulfidene er ustabile på grunn av sine smeltepunkter, f.eks. smelter Na2S2 ved 445°C, Na2S4 ved 275°C, eller av-gir svovel ved 760 mm, f. eks. gir K_S._ ved 300°C KS. +S, Of the various reagents, the following are preferred because of their stability and availability of sulfur, KHS, NaHS, K2S, K2S2, K2S3, and of these one has the following preferred order: K2S2, K2S and then K2S3. The other sulphides are unstable due to their melting points, e.g. melts Na2S2 at 445°C, Na2S4 at 275°C, or emits sulfur at 760 mm, e.g. gives K_S._ at 300°C KS. +S,

Z 3— 4 K2S4ved 460 C gir K2S3+ S, og K2S3gir K2S2 + S ved 780 C. Z 3— 4 K2S4 at 460 C gives K2S3+ S, and K2S3 gives K2S2 + S at 780 C.

Smeltepunktene for de alkalisulfider som er angitt ovenfor er følgende: for K2S ved 948°C, K9S2ved 470°<S, K2S3ved 279°C (stivnepunkt) ; K2S4ved 145 C, The melting points for the alkali sulphides given above are the following: for K2S at 948°C, K9S2 at 470°<S, K2S3 at 279°C (solidification point); K2S4at 145 C,

K2S5ved 206°C, og K2Sg ved 190°C. Smeltepunktet for blandinger av sulfidene (rene eller eutektiske blandinger) er følgende: for K2S - K2S2er den 350°C, for K2S2- K2S3er den 225°C, for K2S3, for K2S3 - K2S4 er den ca. 11© °C og for K2S4- K2S5 er den 183°C. Basert på de parametre som er nevnt ovenfor vil man velge passende temperaturbetingelser avhengig av dekomponering og/eller smeltepunkter slik at man kan bruke en fast reagens eller en stabil flytende reagens for å belegge kullet. Selvsagt vil de forskjellige hydrater av alkalisulfidene har forskjellige smelte- og/eller dekomponeringspunkter, noe som selvsagt også er tilfelle for de eutektiske blandinger. Disse temperaturpunkter kan lett bestemmes thermografisk, noe som er velkjent i industrien. K2S5 at 206°C, and K2Sg at 190°C. The melting point for mixtures of the sulphides (pure or eutectic mixtures) is as follows: for K2S - K2S2 it is 350°C, for K2S2 - K2S3 it is 225°C, for K2S3, for K2S3 - K2S4 it is approx. 11© °C and for K2S4- K2S5 it is 183°C. Based on the parameters mentioned above, suitable temperature conditions will be chosen depending on decomposition and/or melting points so that a solid reagent or a stable liquid reagent can be used to coat the coal. Of course, the different hydrates of the alkali sulphides will have different melting and/or decomposition points, which is of course also the case for the eutectic mixtures. These temperature points can easily be determined thermographically, which is well known in the industry.

Kullomdannelsesprosessen skjer uten at reagensen blir ustabil, dvs. at man får en ustabilitet på alkalisulfid-hydratet, noe som skyldés at hydrogeneringen av kull skjer fremfor en reagensdekomponering, og at en tilsetning av hydrogensulfidet understøtter stabiliseringen av reagensen. Mens reaksjonen av kull skjer med passende mengder av reagens, så vil en tilsetning av hydrogensulfid også nedsette den mengde reagens som er nødvendig, fordi reagensen da befinner seg ieen mer stabil form, hvorved fremgangsmåten også her blir forbedret. Bruken av hydrogensulfid dobler i det minste produkt innvinningen når alle andre betingelser er de samme. The coal conversion process takes place without the reagent becoming unstable, i.e. the alkali sulphide hydrate becomes unstable, which is due to the fact that the hydrogenation of coal takes place rather than a reagent decomposition, and that an addition of the hydrogen sulphide supports the stabilization of the reagent. While the reaction of coal takes place with suitable amounts of reagent, the addition of hydrogen sulphide will also reduce the amount of reagent required, because the reagent is then in a more stable form, whereby the method is also improved here. The use of hydrogen sulphide at least doubles the product recovery when all other conditions are the same.

Vanligvis vil hydrogensulfidtilsetningen være på en rom tidhastighetsbasis og vil typisk ligge i området fra ca. 10 ml/min/liter til 30 ml pr. min. pr. liter i forhold til reaktorrommet, og ca.. 20 ml/min./liter er typisk. Sagt på en annen måte så vil ca. en halvt grammol og mindre H2S bli tilsatt for hvert 1000 ml vann som blir fjernet ved hydrogeneringsreaksjonen. Ved beskrivelse av forskjellige sulfider og deres dekomponeringstemperaturer og andre reaksjoner i så henseende, henvises det til U.S. patent 4.210.526 utstedt 1. juli 1980. Usually, the hydrogen sulphide addition will be on a space time rate basis and will typically be in the range from approx. 10 ml/min/litre to 30 ml per my. per liters in relation to the reactor space, and approx. 20 ml/min./litre is typical. Put another way, approx. half a grammole and less H2S be added for every 1000 ml of water removed by the hydrogenation reaction. In describing various sulfides and their decomposition temperatures and other reactions in this regard, reference is made to U.S. Pat. patent 4,210,526 issued July 1, 1980.

Ved høyeste driftstemperatur, f.eks. 4 50°C,At the highest operating temperature, e.g. 4 50°C,

så vil K0SCgi svovel, (noe som er meget fordelaktig slik det vil bli forklart i det etterfølgende i forbindelse med en dehydrogenering av prosesstrømmen). Etterhvert som dekomponeringstemperaturen senkes ved lavere trykk, så kan man fullt ut realisere en kullomdannelse ved atmosfærisk trykk, skjønt man mister noen fordeler man får ved å then K0SC will give sulphur, (which is very advantageous as will be explained below in connection with a dehydrogenation of the process stream). As the decomposition temperature is lowered at lower pressures, it is possible to fully realize a coal conversion at atmospheric pressure, although you lose some advantages that you get by

anvende forøyede trykk, f.eks. over ca. 5 atm., og økede omkostninger etc. gjør at dette er en mindre ønskelig fremgangsmåte for gjennomføring av kullomdannelsesmetoden. For praktiske formål vil variasjonen av trykket ligge i området fra 1/2 atmosfære til caæ 5 atmosfærer, mens vanlige trykk er foretrukket. apply increased pressure, e.g. over approx. 5 atm., and increased costs etc. make this a less desirable method for carrying out the coal conversion method. For practical purposes, the variation of the pressure will be in the range from 1/2 atmosphere to approx. 5 atmospheres, while normal pressures are preferred.

Skjønt reaksjonsmassen av kull og reagens kan røres, så er det best å belegge kullet på forhånd med reagens i fravær av oksygen, ettersom oksygen har en tendens til å ødelegge reagensen. Although the reaction mass of charcoal and reagent can be stirred, it is best to pre-coat the charcoal with reagent in the absence of oxygen, as oxygen tends to destroy the reagent.

Av denne grunn har man også funnet det mere fordelaktig å anvende en flytende eller en oppløst reagens. Flytende men stabile reagenser kan brukes for å belegge kullet ved eller over et passende smeltepunkt for den valgte reagens, eller for en flytende eutektisk blanding av slike reagenser. For this reason, it has also been found more advantageous to use a liquid or a dissolved reagent. Liquid but stable reagents may be used to coat the coal at or above a suitable melting point for the selected reagent, or for a liquid eutectic mixture of such reagents.

Således kan en blanding av K2S3- K2S4brukes over 110°C i flytende tilstand for å belegge kullet. Som et oppløsningsmiddel for ovennevnte reagens har man funnet det meget fordelaktig å bruke glycerol. Ethvert oppløsnings-middel som vil oppløse sulfidene og som ikke vil påvirke deres aktivitet kan brukes. Ca. 88 gram KHS kan oppløses slik at man får 200 ml glyceroloppløsning. Når blandingen oppvarmes til 17 5°C (glycerol vil dekomponere over 190°C) Thus, a mixture of K2S3-K2S4 can be used above 110°C in a liquid state to coat the coal. As a solvent for the above reagent, it has been found very advantageous to use glycerol. Any solvent which will dissolve the sulphides and which will not affect their activity can be used. About. 88 grams of KHS can be dissolved so that you get 200 ml of glycerol solution. When the mixture is heated to 175°C (glycerol will decompose above 190°C)

vil vann drives av den oppløste KHS blandingen og blandingen vil så inneholde K2S . xH20. Oksygen må utelukkes også water will be driven by the dissolved KHS mixture and the mixture will then contain K2S. xH20. Oxygen must also be excluded

fra denne reaksjonsblandingen. Nevnte blanding kan så lett brukes for belegging av kull, og således tjene som en reagens . from this reaction mixt. Said mixture can then easily be used for coating coal, and thus serve as a reagent.

Ettersom graden av angrep på svovel, nitrogen og oksygen i kullet er en funksjon av reaktantsammensetningen og mengden av reaktanter, kan følgende punkter nevnes. Gassomdannelse av kull oppnås når man får den sterkeste ned-brytningen av kullet på grunn av reagensen. Mindre kraftig nedbrytning gir lettere destillater. Ved 17 5°C vil svovel begynne å dehydrogenere kullet og et nærvær av svovel er således ikke ønskelig for kullomdannelse. Man bruker derfor en stabil reagens ved disse betingelser. Ved en omforming, dvs. en dehydrogenering og omsetning av dehydrogenerte forbindelser med hverandre, er ovennevnte reaksjon viktig ettersom denne muliggjør at man kan oppnå væsker med forskjellige kokepunkter, eller et forvalgt API-tall. Selvsagt vil kullavledede gasser være det ideelle utgangspunkt for omda,nnelse av hydrokarboner. Som nevnt ovenfor, vil imidlertid kvaliteten på kullet også påvirke reaksjonene. Når det gjelder dårligere kulltyper, så vil man oppnå den minste nedbrytning når man bruker reagenser med høyt svovelinnhold. For å få en fullstendig forgassing bør svovelmengden i reagensen senkes, f.eks. ved at man bruker K^S, mens K_Sr brukes for mindre kraftige angrep. Dette er spesielt tilfelle for torv når denne omsettes med K_Sr, noe som i alt vesentlig gir naftalin. As the degree of attack on sulphur, nitrogen and oxygen in the coal is a function of the reactant composition and amount of reactants, the following points can be mentioned. Gas conversion of coal is achieved when the strongest breakdown of the coal is obtained due to the reagent. Less vigorous decomposition produces lighter distillates. At 175°C, sulfur will begin to dehydrogenate the coal and the presence of sulfur is thus not desirable for coal conversion. A stable reagent is therefore used under these conditions. In the case of a transformation, i.e. a dehydrogenation and reaction of dehydrogenated compounds with each other, the above-mentioned reaction is important as this makes it possible to obtain liquids with different boiling points, or a preselected API number. Of course, coal-derived gases will be the ideal starting point for the conversion of hydrocarbons. As mentioned above, however, the quality of the coal will also affect the reactions. When it comes to poorer types of coal, the least degradation will be achieved when reagents with a high sulfur content are used. To obtain complete gasification, the amount of sulfur in the reagent should be lowered, e.g. by using K^S, while K_Sr is used for less powerful attacks. This is especially the case for peat when it is reacted with K_Sr, which essentially gives naphthalene.

De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. The following examples illustrate the invention.

Eksempel 1Example 1

Et reaksjonskar med en kapasitet på ca 4 liter ble utstyrt med en damptilførselsledning, varme-avkjølings-anordninger, en thermokuppel, en rører, samt et utgangsrør for reaksjonsgasser. Hydrogensulfid ble tilsatt sammen med damp, men kunne også tilsettes separat. Produktene blir innvunnet i en kjøler som var passe avkjølt samtidig som gs gassene ble oppsamlet som beskrevet i forbindelse med figurene. A reaction vessel with a capacity of approximately 4 liters was equipped with a steam supply line, heating-cooling devices, a thermodome, a stirrer, and an outlet pipe for reaction gases. Hydrogen sulphide was added together with steam, but could also be added separately. The products are recovered in a cooler that was suitably cooled at the same time as the gs gases were collected as described in connection with the figures.

800 gram Kenucky nr. 9 kull med heliumgass i ovennevnte kar ble tilsatt en flytende blanding av I^S^og K^ S . 5H2O. Den tilsatte mengde reagensblanding var 2 mol, dvs. ett mol av hvert sulfid. Ett mol I^S;} kle oppnådd fra en blanding av I^S og ^S,. i vannoppløsning justert til en empirisk formel på K^S^-Ytterligere 4 gramKOH ble tilsatt, noe som gjør at man driver' av NH^ved prosessbetingelsene. Blandingen ble rørt slik at kullpartiklene ble be&ågt og fuk-tet med reagensen. 800 grams of Kenucky No. 9 coal with helium gas in the above vessel was added to a liquid mixture of I^S^ and K^S . 5H2O. The added amount of reagent mixture was 2 moles, i.e. one mole of each sulphide. One mole of I^S;} kle obtained from a mixture of I^S and ^S,. in water solution adjusted to an empirical formula of K^S^-A further 4 grams of KOH were added, which means that one drives' of NH^ at the process conditions. The mixture was stirred so that the coal particles were observed and moistened with the reagent.

Etter dette ble damp tilsatt sammen med H2S iAfter this, steam was added together with H2S i

en mengde på 80 ml/min ved 50°C. Reaksjonen var eksotermisk og man lot den ikke stige over 4 50°C, men holt temperaturen nå mye som mulig mellom 350 og 390°C. Damp ble tilsatt ved en temperatur på 135°C i en mengde som tilsvarte uttaket av hydrokarbon eller 130% av dette, og det innvunne produkt var en klar gulere oppløsning som når den ble behandlet under samme betingelser med 19 gram KHS, opp til 240°C, ga en fullstendig destillasjon til et vannklart, flytende hydrokar-bondestillat (nesten vannklart hydrokarbon) og med vann- a quantity of 80 ml/min at 50°C. The reaction was exothermic and it was not allowed to rise above 450°C, but the temperature was kept as much as possible between 350 and 390°C. Steam was added at a temperature of 135°C in an amount corresponding to the withdrawal of hydrocarbon or 130% thereof, and the product obtained was a clear yellower solution than when treated under the same conditions with 19 grams of KHS, up to 240° C, gave a complete distillation to a water-clear liquid hydrocarbon distillate (almost water-clear hydrocarbon) and with water-

lignende viskositet. Man innvant totalt 324 ml destillat, heri ingår 12 liter (N.T.P.)-gass under det første reaksjons-i-rinn. Produktet ble analysert med følgende resultat: similar viscosity. A total of 324 ml of distillate was recovered, including 12 liters of (N.T.P.) gas during the first reaction-in-stream. The product was analyzed with the following result:

Eksemfiél 2 Eczema 2

For å, Illustrere eff.ek.ten av tt^-rtilsetningen ble 110 gram bituminøs kull (på tørr askeløs basis) omsatt med fast NaHS (teknisk kvalitet), eller KHS (i vannoppløsning) i et reaksjonskar som beskrevet tidligere, og tilsetningen av H2S var 80 ml/min samt 200 ml helium. Damp ble tilsatt ved 137°C i en mengde som tilsavarfee 130% av hydrokarbonkondensat-uttaket. Tilsetning av KOH, undertrykker ammoniakkreaksjoner inne i reaktoren og driver ut ammoniakk. Reaksjonen blir eksotermisk ved 390°C. 252 liter gass og 70 ml flytende hydrokarbonkondensat ble innvunnet før reaksjonen blir eksotermisk over 390°C. To illustrate the effect of the tt^-r addition, 110 grams of bituminous coal (on a dry ashless basis) were reacted with solid NaHS (technical grade), or KHS (in water solution) in a reaction vessel as described earlier, and the addition of H2S was 80 ml/min and 200 ml helium. Steam was added at 137°C in an amount which accounted for 130% of the hydrocarbon condensate outlet. Addition of KOH suppresses ammonia reactions inside the reactor and expels ammonia. The reaction becomes exothermic at 390°C. 252 liters of gas and 70 ml of liquid hydrocarbon condensate were recovered before the reaction becomes exothermic above 390°C.

Når forsøk ble utført på lignit med og utenWhen experiments were carried out on lignite with and without

H2S tilsetning, ble utbyttene mer enn fordoblet når man brukte H2S tilsetning. De andre reagenser var som angitt i eksempel 1. Reaksjonen ble også eksotermisk over 390 C. H2S addition, yields were more than doubled when H2S addition was used. The other reagents were as indicated in example 1. The reaction was also exothermic above 390 C.

Ca. 3 mol H2S pr mol K^^^ er nødvendig. Videre brukte man 48 gram kullbasert oksygen når det ble dannet ett mol K2S203. About. 3 mol H2S per mol K^^^ is required. Furthermore, 48 grams of coal-based oxygen were used when one mole of K2S2O3 was formed.

Ca. 4 2% av trevirket er oksygen og ca. 2% antra-sitt. Mellom disse grenser ble t^S tilsatt basert på ovennevnte reaksjon som et maksimum ettersom det er andre konkur-rerende reaksjoner. About. 4 2% of the wood is oxygen and approx. 2% anthra-sit. Between these limits, t^S was added based on the above reaction as a maximum as there are other competing reactions.

Det ovennevnte er en grov angivelse av den mengde H2S som er nødvendig, men man vil ippraksis bruke mindre mengder på grunn av sidereaksjoner mellom diatomisk hydrogen som forener seg med oksygen og danner vann. The above is a rough indication of the amount of H2S that is needed, but in practice smaller amounts will be used due to side reactions between diatomic hydrogen which combines with oxygen to form water.

Når man bruker KHS og/eller NaHS, så vil disse gi store mengder gass, og reaksjonen blir eksotermisk over 390°C. K2S2 " ^H2° Pluss K2S (emPir:i-skf basert på ekyimolare mengder av K2S • 5H20 og K2S3) gir lite gass og store mengder væskekondensat fra samme utgangsmateriale, men reaksjonen er eksotermisk fra begynnelsen, dvs. fra ca. 50°C, og reaksjonen opprettholder seg selv til 390°C med lite varme-tilførsel. K2S2(avledet av en smelte av K2S • 5H20 pluss svovel) blandet med lite mengder av K2S (fremstillet fra varm KOH-vandig oppløsning samt svovel i et forhold på When KHS and/or NaHS are used, these will give large amounts of gas, and the reaction will be exothermic above 390°C. K2S2 " ^H2° Plus K2S (emPir:i-skf based on equimolar amounts of K2S • 5H20 and K2S3) gives little gas and large amounts of liquid condensate from the same starting material, but the reaction is exothermic from the beginning, i.e. from about 50°C , and the reaction is self-sustaining at 390°C with little heat input K2S2 (derived from a melt of K2S • 5H20 plus sulfur) mixed with small amounts of K2S (prepared from hot aqueous KOH solution plus sulfur in a ratio of

6K0H + 4S) som reagens, gir væskedestillat og gass. Reaksjonen blir eksotermisk ved 240°C når man bruker samme utgangs-material. I alle tre tilfelle var utgangsmaterialet -200 mesh Kentucky No. 9 bituminøs kull og reaksjonsbetingelsene var ellers identiske slik det tidligere er beskrevet. Forannevnte forsøk viser mulighetene for å oppnå gass, gass og destillater, og eventuelt bare destillater, og viser at den eksotermiske reaksjonen er meget fordelaktig. Under disse eksotermiske reaksjoner danner det seg helt neglisjerbare mengder av CO og CO,,. I gasstrømmene etter vasking var hydrogensulfidet ikke påvisbart. Det dannet seg heller intet COS. 6K0H + 4S) as reagent, gives liquid distillate and gas. The reaction becomes exothermic at 240°C when using the same starting material. In all three cases, the starting material was -200 mesh Kentucky No. 9 bituminous coal and the reaction conditions were otherwise identical as previously described. The aforementioned experiments show the possibilities of obtaining gas, gas and distillates, and possibly only distillates, and show that the exothermic reaction is very advantageous. During these exothermic reactions, completely negligible amounts of CO and CO,, are formed. The hydrogen sulphide was not detectable in the gas streams after washing. No COS was formed either.

Det ovennevnte er ytterligere illustrert i det følgende eksempel. The above is further illustrated in the following example.

Eksempel. 3Example. 3

Av følgende reagens på Kentucky nr. 9 kull: Of the following reagent on Kentucky No. 9 charcoal:

av hver av (1) og (2) ovenfor, og man brukte et halvt mol av hver for fremstilling av reagensen. of each of (1) and (2) above, and half a mole of each was used to prepare the reagent.

Kullanalysen var følgende: The coal analysis was as follows:

Eksempel 3 viser en typisk opparbeiding av kull og omdannelse av samme til flytende produkter.. Example 3 shows a typical processing of coal and conversion of the same into liquid products.

Det er ovenfor beskrevet at man lett kan fremstille en rekke forskjellige hydrokarboner fra kull ved hjelp av en fleksibel fremgangsmåte som gjennomføres ved lav temperatur, lavt trykk og, under visse betingelser, også eksotermisk. It has been described above that a number of different hydrocarbons can be easily produced from coal by means of a flexible process which is carried out at low temperature, low pressure and, under certain conditions, also exothermicly.

Claims (27)

Fremgangsmåte for omdannelse av kull eller torv til gassformede hydrokarboner eller flyktige destillarer eller blandinger av disse ved at man reagerer kull eller torv med som reagens, et hydrosulfid, et sulfid eller et polysulfid av et alkalimetall eller blandinger av slike, karakterisert ved . at omdannelsesreaksjonen utføres i nærvær av vann eller hydrogensulfid og eventuelt svovel ved temperaturer mellom 50 og opp til 4 50°C i ett eller flere trinn hvor temperaturen i hvert trinn kan være den samme eller forskjellige, og hvor nevnte reagens kan være den samme eller forskjellige basert på svovelinnholdet i reagensen, hvoretter man innvinner flyktige flytende destillater eller hydrokarbongasser.Process for converting coal or peat into gaseous hydrocarbons or volatile distillates or mixtures thereof by reacting coal or peat with, as a reagent, a hydrosulfide, a sulfide or a polysulfide of an alkali metal or mixtures of such, characterized by . that the conversion reaction is carried out in the presence of water or hydrogen sulphide and possibly sulfur at temperatures between 50 and up to 450°C in one or more steps where the temperature in each step can be the same or different, and where said reagent can be the same or different based on the sulfur content of the reagent, after which volatile liquid distillates or hydrocarbon gases are recovered. 2. Fremgangsmåte for omdannelse av kull, torv eller ved til gassformede hydrokarboner eller flyktige destillater eller blandinger av disse, ved at man reagerer kull, torv eller ved, og som en reagens, en alkanolisk oppløsning av et alkalimetallhydrosulfid, et sulfid, et polysulfid, eller en blanding av slike, karakterisert ved at omdannelsesreaksjonen utføres ved temperaturer fra 50°C eller høyere, i nærvær av vann som hydratasjonsvann, rent vann eller damp, med hydrogensulfid tilstede og hvor man fortsetter nevnte reaksjon.i nett eller flere trinn ved temperaturer opp til 4 50°C, og hvor temperaturen er den samme eller forskjellig i hvert trinn, og reagensen er den samme eller forskjellig basert på svovelinnholdet i reagensen, og videre gjennomfører nevnte reaksjon ved eksotermiske betingelser i minst et første trinn, og innvinner det flyktige flytende destillater og hydrokarbongasser.2. Process for converting coal, peat or wood into gaseous hydrocarbons or volatile distillates or mixtures thereof, by reacting coal, peat or wood, and as a reagent, an alkanol solution of an alkali metal hydrosulphide, a sulphide, a polysulphide, or a mixture thereof, characterized in that the conversion reaction is carried out at temperatures from 50°C or higher, in the presence of water such as water of hydration, pure water or steam, with hydrogen sulphide present and where said reaction is continued. in one or more steps at temperatures up to 450°C, and wherein the temperature is the same or different in each step, and the reagent is the same or different based on the sulfur content of the reagent, and further carrying out said reaction under exothermic conditions in at least a first step, recovering the volatile liquid distillates and hydrocarbon gases. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at elementært svovel tilsettes en alkanolisk oppløsning av nevnte alkalimetallhydrosulfid.3. Method according to claim 2, characterized in that elemental sulfur is added to an alkanol solution of said alkali metal hydrosulphide. 4. Fremgangsmå fe ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte alkalimetallhydrosulfid er kaliumhydrosulfid.4. Process according to claim 2, characterized in that said alkali metal hydrosulfide is potassium hydrosulfide. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte alkalimetallsulfid er natrium-hydrosulfid.5. Method according to claim 2, characterized in that said alkali metal sulfide is sodium hydrosulfide. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert , v edd at nevnte alkalimetallhydrosulfid er en blanding av rubidum, kalium og natriumhydrosulfider og sulfider.6. Method according to claim 2, characterized in that said alkali metal hydrosulphide is a mixture of rubidum, potassium and sodium hydrosulphides and sulphides. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at hydrogensulfid innvinnes.7. Method according to claim 2, characterized in that hydrogen sulphide is recovered. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert vee d at nevnte kull er lignittkull.8. Method according to claim 2, characterized in that said coal is lignite coal. 9. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte kull er sub-lignit.9. Method according to claim 2, characterized in that said coal is sub-lignite. 10. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte kull er antrasittkull, delvis oksydert antrasitkull, bituminøs eller sub-bituminøskull.10. Method according to claim 2, characterized in that said coal is anthracite coal, partially oxidized anthracite coal, bituminous or sub-bituminous coal. 11. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at man reagerer torv.11. Method according to claim 2, characterized in that peat is reacted. 12. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte alkalimetall er kalium.12. Method according to claim 2, characterized in that said alkali metal is potassium. 13. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at en del av destillatet behandles i et annet trinn med en reagens med høyere svovelinnhold i nærvær av hydrogensulfid.13. Method according to claim 2, characterized in that part of the distillate is treated in another step with a reagent with a higher sulfur content in the presence of hydrogen sulphide. 14. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at reaksjonen utføres ved temperaturer mellom 13 5 og 4 50°C.14. Method according to claim 2, characterized in that the reaction is carried out at temperatures between 13 5 and 4 50°C. 15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert v edd at reaksjonen gjennomføres ved temperaturer mellom 170 og 380°C.15. Method according to claim 14, characterized in that the reaction is carried out at temperatures between 170 and 380°C. 16. Kontinuerlig fremgangsmåte for omdannelse av kull, torv eller tre til gassformede hydrokarboner og flyktige destillater, karakterisert ved at kullet, torven eller veden føres kontinuerlig inn i en reaksjonssone, belegges med en reagens og hvor nevnte sone holdes på mellom 50 og 4 50°C, og hvor nevnte kull, torv eller ved behandles slik at man utdriver atmosfærisk oksygen, og hvor man som en reagens bruker et hydrosulfid, et sulfid eller et polysulfid av et alkalimetall eller blandede alkalimetaller eller blandinger av hydrosulfidet, sulfider og polysulfider av nevnte metaller for å belegge nevnte kull, torv eller ved;16. Continuous method for converting coal, peat or wood into gaseous hydrocarbons and volatile distillates, characterized in that the coal, peat or wood is fed continuously into a reaction zone, coated with a reagent and where said zone is kept at between 50 and 450° C, and where said coal, peat or wood is treated in such a way as to expel atmospheric oxygen, and where a hydrosulfide, a sulfide or a polysulfide of an alkali metal or mixed alkali metals or mixtures of the hydrosulfide, sulfides and polysulfides of said metals are used as a reagent for coating the said coal, turf or wood; innfører hydrogensulfid, vann eller damp i en minst en reaksjonssone ved temperaturer mellom 160 og 4 50°C;introducing hydrogen sulphide, water or steam into at least one reaction zone at temperatures between 160 and 450°C; reagerer kontinuerlig i minst en sone ved en forutbestemt temperatur og ved en forutbestemt reagens-sammensetning, nevnte kull, torv eller ved eller deres dekomponeringsprodukter med 1) en forutbestemt reagens basert på svovelinnholdet i nevnte reagens, dets hydratform, eller dets smeltepunkter eller samme, eller 2) blandinger av nevnte reagenser i nærvær av nevnte tilførte vann, damp eller hydrogensulfid;reacts continuously in at least one zone at a predetermined temperature and at a predetermined reagent composition, said coal, peat or wood or their decomposition products with 1) a predetermined reagent based on the sulfur content of said reagent, its hydrate form, or its melting points or the same, or 2) mixtures of said reagents in the presence of said supplied water, steam or hydrogen sulphide; innvinner det flyktige og/eller gassformede produkter fra nevnte reaksjonssone;it recovers volatile and/or gaseous products from said reaction zone; innvinner hydrogensulfid fra nevnte reaksjonssone;recovering hydrogen sulfide from said reaction zone; innvinner kull, torv eller vedaske fra nevnte reaksjonssone;recovers coal, peat or wood ash from said reaction zone; innvinner uomsatt reagens i nevnte kull, torv eller treaske og alkalimetallinnholdet som alkalimetallhydroksyder;recovers unreacted reagent in said coal, peat or wood ash and the alkali metal content as alkali metal hydroxides; reagerer nevnte alkalimetallhydroksyder med i det minste en del av hydrogensulfidet som avgis under nevnte reaksjon, og rekonstituerer nevnte reagens og innvinner hydrogensulfid for tilførsel av dette til reaksjonen;reacting said alkali metal hydroxides with at least a portion of the hydrogen sulfide given off during said reaction, and reconstituting said reagent and recovering hydrogen sulfide for supplying it to the reaction; innfører en tilstrekkelig mengde av nevnte rekonstituerte reagens i nevnte reaksjonssone, slik at man fortsetter nevnte reaksjon mellom kullet, torven eller veden eller deres dekomponeringsprodukter og nevnte reagens.introduces a sufficient amount of said reconstituted reagent into said reaction zone, so that said reaction between the coal, peat or wood or their decomposition products and said reagent continues. 17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert v edd at den første reaksjonssone holdes på en fast forutbestemt temperatur for fremstilling av gassformede hydrokarboner.17. Method according to claim 16, characterized in that the first reaction zone is kept at a fixed predetermined temperature for the production of gaseous hydrocarbons. 18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at reaksjonssonen holdes på en temperatur som er egnet for innvinning av en forutbestemt flytende hydro-karbonfraksjon.18. Method according to claim 16, characterized in that the reaction zone is kept at a temperature which is suitable for recovery of a predetermined liquid hydrocarbon fraction. 19. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at gassformet hydrokarbon behandles i en annen reaksjonssone med en annen reagens for å fremstille flytende destillater.19. Method according to claim 17, characterized in that gaseous hydrocarbon is treated in another reaction zone with another reagent to produce liquid distillates. 20. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at lignitkull er det kull som reageres.20. Method according to claim 17, characterized in that lignite coal is the coal that is reacted. 21. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at kaliumsulfid, kaliumpolysulfid, et kalium-hydrosulf id eller hydrater av disse, eller en blanding av samme brukes som en reagens.21. Method according to claim 17, characterized in that potassium sulfide, potassium polysulfide, a potassium hydrosulfide or hydrates thereof, or a mixture thereof is used as a reagent. 22. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at nevnte reaksjon er eksotermisk i en første reaksjonssone.22. Method according to claim 17, characterized in that said reaction is exothermic in a first reaction zone. 23. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at temperaturen i nevnte reaksjonssone ligger mellom 170° og 4 50°C.23. Method according to claim 17, characterized in that the temperature in said reaction zone is between 170° and 450°C. 24. Fremgangsmåte ifølge krav 17, kar akk t e r i-sert ved at nevnte hydrokarbonprodukt enten dette er i væske eller gassform, behandles i separate trinn med nevnte alkalireagens med økende svovelinnhold i diskrede økende temperaturområder under 400°C, men over 100°C.24. Method according to claim 17, characterized in that said hydrocarbon product, whether in liquid or gaseous form, is treated in separate steps with said alkali reagent with increasing sulfur content in discrete increasing temperature ranges below 400°C, but above 100°C. 25. Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at de gassformede hydrokarboner vaskes med en alkalimetallhydroksydopplø sning, hvorved man fjerner hydrogensulfid fra nevnte gassformede hydrokarboner som et reaksjonsprodukt med nevnte alkalimetall, og deretter innvinner nevnte reagens for resirkulering av dette.25. Method according to claim 24, characterized in that the gaseous hydrocarbons are washed with an alkali metal hydroxide solution, whereby hydrogen sulphide is removed from said gaseous hydrocarbons as a reaction product with said alkali metal, and then said reagent is recovered for recycling thereof. 26. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at man som nevnte reagens bruker en teoretisk sammensetning på & 2S3 p^ basis av materialbalanse.26. Method according to claim 17, characterized in that a theoretical composition of & 2S3 p^ basis of material balance is used as said reagent. 27. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at antrasittkull eller oksydert antrasittkull reageres med nevnte reagens.27. Method according to claim 17, characterized in that anthracite coal or oxidized anthracite coal is reacted with said reagent.
NO811314A 1980-04-15 1981-04-14 PROCEDURE FOR CONVERSION OF COALS, Peat and THREE TO HYDROCARBON MATERIALS NO811314L (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14060480A 1980-04-15 1980-04-15
US06/220,021 US4366044A (en) 1979-08-06 1981-01-05 Process for conversion of coal to hydrocarbon and other values

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO811314L true NO811314L (en) 1981-10-16

Family

ID=26838331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO811314A NO811314L (en) 1980-04-15 1981-04-14 PROCEDURE FOR CONVERSION OF COALS, Peat and THREE TO HYDROCARBON MATERIALS

Country Status (24)

Country Link
KR (1) KR840001850B1 (en)
AT (1) AT379169B (en)
AU (1) AU537074B2 (en)
CA (2) CA1189812A (en)
DD (1) DD158911A5 (en)
DE (1) DE3114766A1 (en)
DK (1) DK168581A (en)
ES (1) ES501332A0 (en)
FR (1) FR2480298B1 (en)
GB (1) GB2086414B (en)
GR (1) GR74522B (en)
IE (1) IE51109B1 (en)
IL (1) IL62650A (en)
IN (1) IN156377B (en)
IT (1) IT1148009B (en)
NL (1) NL188796C (en)
NO (1) NO811314L (en)
NZ (1) NZ196819A (en)
PL (1) PL138047B1 (en)
RO (1) RO82097B (en)
SE (1) SE450128B (en)
TR (1) TR22281A (en)
YU (1) YU97781A (en)
ZW (1) ZW8581A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD792829S1 (en) 2014-07-23 2017-07-25 Dzinesquare Inc. Vehicle wheel

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1300816A (en) * 1915-09-11 1919-04-15 Standard Oil Co Process of desulfurizing petroleum-oils.
US1413005A (en) * 1919-03-13 1922-04-18 Standard Oil Co Process of desulphurizing petroleum oils
US1729943A (en) * 1921-06-14 1929-10-01 Firm Of Internationale Bergin Treatment by pressure and heat of heavy mineral oils and carbon material
US1904586A (en) * 1926-12-22 1933-04-18 Ig Farbenindustrie Ag Conversion of carbonaceous solids into valuable liquid products
US1938672A (en) * 1929-07-05 1933-12-12 Standard Oil Co Desulphurizing hydrocarbon oils
US1974724A (en) * 1931-03-23 1934-09-25 Shell Dev Process for refining mineral oils
US2145657A (en) * 1936-12-30 1939-01-31 Universal Oil Prod Co Process for the hydrogenation of hydrocarbon oils
US2551579A (en) * 1944-06-30 1951-05-08 Berl Walter George Production of valuable organic compounds from plant material
US2950245A (en) * 1958-03-24 1960-08-23 Alfred M Thomsen Method of processing mineral oils with alkali metals or their compounds
NL129112C (en) * 1960-03-09
US3185641A (en) * 1961-12-15 1965-05-25 Continental Oil Co Removal of elemental sulfur from hydrocarbons
US3252774A (en) * 1962-06-11 1966-05-24 Pullman Inc Production of hydrogen-containing gases
US3368875A (en) * 1965-02-01 1968-02-13 Union Oil Co Apparatus for the treatment of mineral oils
US3382168A (en) * 1965-03-01 1968-05-07 Standard Oil Co Process for purifying lubricating oils by hydrogenation
US3354081A (en) * 1965-09-01 1967-11-21 Exxon Research Engineering Co Process for desulfurization employing k2s
US3483119A (en) * 1966-03-02 1969-12-09 Exxon Research Engineering Co Hydrofining processing technique for improving the color properties of middle distillates
US3553279A (en) * 1968-03-29 1971-01-05 Texas Instruments Inc Method of producing ethylene
US3565792A (en) * 1968-06-07 1971-02-23 Frank B Haskett Cyclic process for desulfurizing crude petroleum fractions with sodium
US3617529A (en) * 1969-03-17 1971-11-02 Shell Oil Co Removal of elemental sulfur contaminants from petroleum oils
US3663431A (en) * 1969-10-15 1972-05-16 Union Oil Co Two-phase hydrocarbon conversion system
US3745109A (en) * 1970-10-01 1973-07-10 North American Rockwell Hydrocarbon conversion process
US3816298A (en) * 1971-03-18 1974-06-11 Exxon Research Engineering Co Hydrocarbon conversion process
US3788978A (en) * 1972-05-24 1974-01-29 Exxon Research Engineering Co Process for the desulfurization of petroleum oil stocks
US3787315A (en) * 1972-06-01 1974-01-22 Exxon Research Engineering Co Alkali metal desulfurization process for petroleum oil stocks using low pressure hydrogen
US3926775A (en) * 1973-11-01 1975-12-16 Wilburn C Schroeder Hydrogenation of coal
US3960513A (en) * 1974-03-29 1976-06-01 Kennecott Copper Corporation Method for removal of sulfur from coal
US3944480A (en) * 1974-03-29 1976-03-16 Schroeder Wilburn C Production of oil and high Btu gas from coal
US3933475A (en) * 1974-05-06 1976-01-20 Rollan Swanson Extraction of copper from copper sulfides
US3957503A (en) * 1974-05-06 1976-05-18 Rollan Swanson Extraction of zinc and lead from their sulfides
US4003823A (en) * 1975-04-28 1977-01-18 Exxon Research And Engineering Company Combined desulfurization and hydroconversion with alkali metal hydroxides
US4007109A (en) * 1975-04-28 1977-02-08 Exxon Research And Engineering Company Combined desulfurization and hydroconversion with alkali metal oxides
US4018572A (en) * 1975-06-23 1977-04-19 Rollan Swanson Desulfurization of fossil fuels
US4078917A (en) * 1976-01-26 1978-03-14 Rollan Swanson Extraction of antimony trioxide from antimony sulfide ore
US4030893A (en) * 1976-05-20 1977-06-21 The Keller Corporation Method of preparing low-sulfur, low-ash fuel
US4119528A (en) * 1977-08-01 1978-10-10 Exxon Research & Engineering Co. Hydroconversion of residua with potassium sulfide
US4155717A (en) * 1978-01-03 1979-05-22 Atlantic Richfield Company Process for removing sulfur from coal employing aqueous solutions of sulfites and bisulfites
US4147611A (en) * 1978-02-13 1979-04-03 Imperial Oil Enterprises Ltd. Regeneration of alkali metal sulfides from alkali metal hydrosulfides
US4147612A (en) * 1978-02-13 1979-04-03 Imperial Oil Enterprises Ltd. Regeneration of alkali metal sulfides from alkali metal hydrosulfides
US4210526A (en) * 1978-04-20 1980-07-01 Rollan Swanson Desulfurizing fossil fuels
US4160721A (en) * 1978-04-20 1979-07-10 Rollan Swanson De-sulfurization of petroleum residues using melt of alkali metal sulfide hydrates or hydroxide hydrates
AU537070B2 (en) * 1979-08-06 1984-06-07 Swanson, Rollan Dr. Converting coal to gaseous hydrocarbons and volatile distillates
US4248693A (en) * 1979-11-15 1981-02-03 Rollan Swanson Process for recovering hydrocarbons and other values from tar sands

Also Published As

Publication number Publication date
RO82097B (en) 1984-02-28
TR22281A (en) 1986-12-24
KR840001850B1 (en) 1984-10-22
IN156377B (en) 1985-07-06
IL62650A0 (en) 1981-06-29
NL188796B (en) 1992-05-06
ZW8581A1 (en) 1982-11-17
CA1183484A (en) 1985-03-05
ES8203948A1 (en) 1982-04-01
FR2480298A1 (en) 1981-10-16
ES501332A0 (en) 1982-04-01
GB2086414B (en) 1983-12-14
DE3114766C2 (en) 1989-06-29
FR2480298B1 (en) 1987-04-24
KR830005330A (en) 1983-08-13
RO82097A (en) 1984-02-21
YU97781A (en) 1983-04-30
DE3114766A1 (en) 1982-06-16
AU6952081A (en) 1981-10-22
DK168581A (en) 1981-10-16
IE51109B1 (en) 1986-10-01
SE8102387L (en) 1981-10-16
IL62650A (en) 1985-03-31
NL8101847A (en) 1981-11-02
DD158911A5 (en) 1983-02-09
NL188796C (en) 1992-10-01
IE810846L (en) 1981-10-15
PL138047B1 (en) 1986-08-30
AU537074B2 (en) 1984-06-07
SE450128B (en) 1987-06-09
GR74522B (en) 1984-06-29
IT1148009B (en) 1986-11-26
PL230673A1 (en) 1981-12-23
IT8148279A0 (en) 1981-04-14
ATA169881A (en) 1985-04-15
AT379169B (en) 1985-11-25
CA1189812A (en) 1985-07-02
GB2086414A (en) 1982-05-12
NZ196819A (en) 1983-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7763227B2 (en) Process for the manufacture of carbon disulphide
US4092236A (en) Molten salt hydroconversion process
GB1584187A (en) Hydrogen production
US4011153A (en) Liquefaction and desulfurization of coal using synthesis gas
EP0005589A1 (en) Integrated coal liquefaction-gasification process
US3730694A (en) Fuel gas upgrading
US3864097A (en) Process for converting cellulose
US4366044A (en) Process for conversion of coal to hydrocarbon and other values
NO811314L (en) PROCEDURE FOR CONVERSION OF COALS, Peat and THREE TO HYDROCARBON MATERIALS
CS216669B2 (en) Method of combined fluidication and gasification of coal
CN1059204C (en) Process for preparing dimethyl thio-ether and methylthio-alcohol
CA1128886A (en) Coal liquefaction-gasification process including reforming of naphtha product
US3775072A (en) Gas production
CA1168450A (en) Process for conversion of coal to gaseous hydrocarbons
US4366045A (en) Process for conversion of coal to gaseous hydrocarbons
Ginter et al. Factors affecting the reactivity of chars and cokes during low-temperature (640. degree. C) steam gasification
CA1124666A (en) Coal liquefaction process
BE888426R (en) PROCESS FOR CONVERTING COAL INTO GASEOUS HYDROCARBONS,
US3977843A (en) Purification process for coal gas methanation
SU1642955A3 (en) Method of conversion of coal, peat or wood into gaseous hydrocarbons or volatile distillates or mixtures of same
NO161326B (en) PROCEDURE FOR TREATING A CARBON MATERIAL.
KR830002504B1 (en) How to convert coal to gaseous hydrocarbons
Steinberg et al. Flash hydropyrolysis of coal. Quarterly report No. 8, January 1-March 31, 1979
Hower et al. Petrography of liquefaction residues: high-vitrinite, high-sulfur Davis (Western Kentucky No. 6) coal