PL127002B1 - Method of directly converting hard coal into liquid products and apparatus therefor - Google Patents

Method of directly converting hard coal into liquid products and apparatus therefor Download PDF

Info

Publication number
PL127002B1
PL127002B1 PL1980225055A PL22505580A PL127002B1 PL 127002 B1 PL127002 B1 PL 127002B1 PL 1980225055 A PL1980225055 A PL 1980225055A PL 22505580 A PL22505580 A PL 22505580A PL 127002 B1 PL127002 B1 PL 127002B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
oil
stream
coal
fraction
light oil
Prior art date
Application number
PL1980225055A
Other languages
English (en)
Other versions
PL225055A1 (pl
Original Assignee
Sasol One Ltd
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
Application filed by Sasol One Ltd filed Critical Sasol One Ltd
Publication of PL225055A1 publication Critical patent/PL225055A1/xx
Publication of PL127002B1 publication Critical patent/PL127002B1/pl

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
    • C10G1/065Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation in the presence of a solvent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób bezposred¬ niej przemiany wegla w produkty ciekle odpo¬ wiednie do produkcji weglowodorowych paliw sil¬ nikowych, zgodnie z którym wegiel szlamuje sie w oleju, a nastepnie roztwarza sie w warunkach uwodorniania w temperaturach od 330 do okolo 500°C i cisnieniach od okolo 8 MPa do okolo 30 MPa i ewentualnie w miare koniecznosci usu¬ wa sie nieuplynnione ciala stale z rozpuszczonego szlamu, a nastepnie roztworzony szlam destyluje sie frakcyjnie z tworzeniem sie frakcji oleju lek¬ kiego, frakcji oleju sredniego oraz ciezkiej frakcji lub pozostalosci, przy czym graniczne temperatury frakcjonowania (w przeliczeniu na cisnienie atmo¬ sferyczne) wynosza okolo 200 ±50°C pomiedzy ole¬ jem lekkim i olejem srednim i okolo 400 ±50°C pomiedzy olejem srednim i ciazka frakcja lub po¬ zostaloscia, a nastepnie frakcje, a tym samym i wy¬ magany do reakcji olej czesciowo zawraca sie, przy czym czesc wegla szlamuje sie i roztwarza w pierwszym strumieniu (I), a olej zarobowy do spo¬ rzadzania pasty w zasadzie sklada sie z frakcji ciezkiej lub z pozostalosci lacznie z frakcja ciezka i pozostaloscia pochodzaca z wegla doprowadzana oddzielnym strumieniem (II) i ewentualnie oleju lekkiego.Wszystkie wczesniejsze sposoby mialy za cel wy¬ twarzanie zwiazków, od stalych w temperaturze pokojowej do cieklych, latwo wrzacych, przy czym znaczna czesc (a przewaznie niezbyt pozadana) sta- iu 1S 20 30 nowily zwiazki gazowe. W celu uzyskania dosta¬ tecznego stopnia ekstrakcji i uplynnienia, najczes¬ ciej stosowanymi sposobami sa sposoby oparte na uwodornianiu.Warunki uwodorniania wynikaja z calosci lub czesciowo z rozpuszczalnika o wyraznych wlasci¬ wosciach oddawania wodoru, przewaznie jednak czesciowo ze stosowania wodoru pod cisnieniem z doprowadzaniem lub bez doprowadzania z ze¬ wnatrz katalizatora uwodorniania.We wszystkich wczesniejszych sposobach istniala trudnosc pokrywania zapotrzebowania na rozpusz¬ czalnik w ramach samego sposobu. Równiez nie zawsze dostateczna byla wydajnosc nosna rozpusz¬ czalnika wzgledem cial stalych. Rozpuszczalniki o dostatecznej wydajnosci nosnej wzgledem cial stalych wykazywaly natomiast sklonnosc do two¬ rzenia produktu netto, skladajacego sie w calosci „ lub w przewazajacej czesci ze zwiazków stalych z nieznaczna iloscia lub z calkowitym brakiem produktu netto w pozadanym zakresie weglowo¬ dorów cieklych. Zwiekszenie intensywnosci uwo¬ dorniania w celu podwyzszenia wydajnosci w ob¬ szarze cieklym prowadzilo czesto do nadmiernej wydajnosci gazu. Tym samym istniala jak równiez istnieje koniecznosc stosowania dogodnego spo¬ sobu uzyskiwania wysokich wydajnosci ekstraktu, zwlaszcza w obszarze weglowodorów cieklych, a szczególnie benzyny lub w obszarze paliwa do 127 002127 002 4 silników wysokopreznych, przy czym zuzycie wo¬ doru winno byc umiarkowane i powinno byc wye¬ liminowane bardzo wysokie cisnienie. Równo¬ czesnie glówne produkty musza byc destylatami dajacymi sie rafinowac bez duzego nakladu pracy a uzyskiwane paliwa i zwiazki chemiczne winny byc wysokiej jakosci.Korzystne sposoby ^wykonania wedlug niniejsze¬ go "wynalazku dotycza sposobów prowadzenia pro¬ cesu, za pomoca których otrzymywac mozna w za¬ sadzie wszystkie, dajace sie uplynniac skladniki wegla jako destylaty, przy czym ma sie mozliwosc, u zaleznosci od wyboru, kontrolowac warunki w laki sposób, ze czesc pozostalosci z destylacji nie wprowadza sie do obiegu lecz wycofuje sie w po¬ staci pelnowartosciowego produktu ubocznego jako surowiec do produkcji wysokowartosciowego koksu elektrodowego.Znany jest proces, w którym wegiel szlamowy jest w ukladzie rozpuszczalników tak, ze minimum 20% ciezaru stanowi frakcja stosunkowo latwo wrza¬ ca, wystepujaca w temperaturze pokojowej w sta¬ nie cieklym, wrzaca w temperaturze ponizej 200°C, wiecej niz 10% stanowi frakcja ciezka lub pozo¬ stalosci, wystepujaca przewaznie w temperaturze pokojowej jako cialo stale, lecz w postaci cieklej w. temperaturze roztwarzania oraz nie wiecej niz 30% ciezaru frakcja zawierajaca zwiazki o tempe¬ raturze wrzenia pomiedzy 200 i 450°C. Tempera¬ tura roztwarzania'wegla jest wyzsza od tempera¬ tury krytycznej skladników latwo wrzacej frakcji, a mieszanina powstajaca z ukladu rozpuszczalni¬ ków i produktów rozpuszczenia rozdzielona jest destylacyjnie na ciekle frakcje weglowodorowe, przy czym weglowodory o temperaturach wrzenia pomiedzy 200 do 450°C stanowia nie mniej niz 5% calkowitej wydajnosci netto weglowodorów ciek¬ lych, podczas gdy material skladajacy sie z frakcji o temperaturze wrzenia ponizej 200°C jak równiez frakcja pozostalosci zawracane sa do stopnia szla¬ mowania.W wyzej wymienionych sposobach stosunek ole¬ ju lekkiego do ciezkiej pozostalosci w oleju zaro- bowym wynosi 3:1 do 1:3 a przede wszystkim od 2:1 do 1:2.Pomiedzy temperaturami wrzenia od 200 do 450°C krzywa rozdzialu materialu (ilosci wzgledem temperatury) wykazuje w oleju zarobowym aljbo przerwe albo co najmniej widoczne minimum.Zalecana temperatura roztwarzania wynosi od 400 do 480°C przy cisnieniu poczatkowym wodoru od 5 do 25 MPa, przede wszystkim w obecnosci ka¬ talizatora uwodorniania na przyklad molibdenu, wolframu, zelaza lub siarczku kobaltu, wprowa¬ dzanego do wegla metoda impregnacji w ilosci od¬ powiadajfacej 0,1 do 10% molibdenianu amonowego odniesionego do substancji suchej wegla. Sposób ten przeprowadzany jest w zasadzie jako prosty proces strumieniowy.Istnieje jednak mozliwosc uzyskiwania calkowitego lub czesciowego ciezkiej frakcji pozostalosci, jako surowca do produkcji pelno wartosciowego koksu elektrodowego o nadzwyczaj wysokiej jakosci.W tym przypadku jednak w niektórych okolicz¬ nosciach ilosc zawracanej do oleju ciezkiej frakcji 13 10 pozostalosci jest niedostateczna. Wówczas brakuja¬ ca ilosc uzupelnia sie ciezka frakcja pozostalosci pochodzaca z innego oddzielnego i niezaleznego strumienia procesu ekstrakcji wegla.* Celem wyzej wymienionej propozycji jest w pierwszym rzedzie bezposrednia produkcja ciek¬ lych produktów o temperaturze wrzenia lezacej w obszarze temperatur wrzenia paliw do silników wysokopreznych. 10 Sposób ten ma wiele zalet lecz niestety posiada i te wade, ze produkty musza byc dalej uwodor¬ niane w obszarze temperatur wrzenia olejów do silników wysokopreznych. W wyniku tego spada ostateczna wydajnosc wysokowartosciowego paliwa do silników wysokopreznych w pierwszym rzedzie przez tworzenie sie produktów lzejszych w obsza¬ rze wrzenia benzyny. Te ostatnie jednak musza byc uzdatniane róznymi sposobami jak sposobem hydro i „platforming" azeby odpowiadaly normom paliw gaznikowych.Zadaniem niniejszego wynalazku jest wprowa^ dzenie róznorodnych ulepszen sposobu uplynniania wegla jak i dalsze korzystne usprawnienie sposobu. n Szczególnie odnosi sie to do przypadku, w którym nie tylko wymagane sa wysokie wydajnosci cieczy w cieklym obszarze paliw silnikowych, lecz rów¬ niez w którym wymagane jest, azeby znaczna czesc cieklych paliw silnikowych wynoszaca wiecej M niz 40% a przede wszystkim 50% lub jeszcze wiecej wystepowala w postaci paliwa gaznikowego. Przy tym uzyskiwane paliwo gaznikowe winno miec ja¬ kosc nie wymagajaca pracochlonnej rafinacji.Niniejszy wynalazek moze sluzyc jednoczesnie li do uzyskiwania pewnej elastycznosci pod wzgle¬ dem stosunku cieklych paliw silnikowych w obsza¬ rze paliw do silników wysokopreznych i benzyny jak równiez oprócz tego do stworzenia mozliwosci uzyskania wysokowartosciowego materialu do pro- 40 dukcji koksu elektrodowego wysokiej jakosci.Zadanie to zostalo osiagniete w ten sposób, ze jako oleju zarobowego w strumieniu drugim (II) uzywa sie zawracanego'oleju sredniego, zawieraja¬ cego od 50 do 100% oleju sredniego uzyskiwanego 45 z frakcjonowania rozpuszczonego szlamu strumie¬ nia (I), podczas gdy olej zarobowy do szlamowania wegla w pierwszym strumieniu (I) zawiera od 50 do 100% z calosci ciezkiej frakcji.lub frakcji po¬ zostalosci, uzyskiwanej podczas frakcjonowania W roztworzonego szlamu strumienia drugiego (II), przy czym olej lekki uzyskiwany podczas frakcjo¬ nowania rozpuszczonego szlamu drugiego strumie¬ nia (II) odbiera sie jako produkt koncowy lub jako jeden z produktów. Przy tym roztworzone szlamy w obydwu strumieni (I + II) frakcjonuje sie oddziel¬ nie lub roztworzone szlamy obydwu strumieni (I + II) laczy sie w calosci lub czesciowo i wspól¬ nie frakcjonuje.W zasadzie caly olej lekki uzyskiwany przy frak- *° cjonowaniu rozpuszczonego szlamu drugiego stru¬ mienia (II) odbiera sie jako produkt gotowy, lub w zasadzie caly olej lekki uzyskiwany z frakcjo¬ nowania rozpuszczonego szlamu pierwszego stru¬ mienia (I), zawraca sie jako olej zarobowy dla 13 pierwszego strumienia (I), a jezeli ilosc oleju lek-127 002 kiego uzyskiwana z frakcjonowania szlamu pierw¬ szego strumienia (I) jest znacznie wieksza od za¬ wracanej ilosci i nadmiar jego odciaga sie jako produkt gotowy/Uzyskiwany przy frakcjonowaniu rozpuszczonego szlamu drugiego strumienia (II) olej lekki, po przejsciu przez zwykla pluczke wod¬ na lub .slabo alkaliczna, lub po podobnej obróbce, niezaleznie od destylacji i bez rafinacji odbiera sie jako paliwo gaznikowe, lub olej lekki miesza sie z olejem lekkim wynikowym zawierajacym alifa¬ tyczne weglowodory i odbiera jako paliwo gaz¬ nikowe.Stosowanym alifatycznym olejem lekkim jest frakcja uzyskiwana metoda Fischera i Tropscha, lub jako alifatyczny olej lekki stosuje sie lekka frakcje uzyskiwana z rafinacji ropy naftowej.Czasy przebywania w obydwu strumieniach na¬ stawia sie 'niezaleznie od siebie i ewentualnie na rózne wartosci od 10 do 120 minut. Olej zarodowy dla drugiego strumienia (II), zawiera caly olej sred¬ ni z rozpuszczonego szlamu strumienia pierwszego (I), korzystnie 33 do 100% oleju sredniego uzyski¬ wanego z frakcjonowania rozpuszczonego szlamu drugiego strumienia (II) zawraca sie jako olej za- robowy dla strumienia drugiego (II), podczas gdy pozostala ilosc odbiera sie jako produkt gotowy.W ilosci calkowitej oleju sredniego uzyskiwanego jako produkt gotowy znajduje sie 8—^5% oleju sredniego pochodzacego z roztworzonego szlamu strumienia (I).Stosunek ilosci wegla, odniesiony do masy su¬ chej, dla pierwszego i drugiego strumienia (I) i (II) lezy w obszarze od 3:1 do 1:3, korzystnie w obsza¬ rze od 2:1 do 1:2, zwlaszcza w obszarze od 1,5:1. do 1:1,5, a szczególnie korzystnie stosunek ten wy¬ nosi 1:1. Czesc uzyskiwanej ciezkiej frakcji od¬ ciaga sie juko produkt, korzystnie frakcje ciezka z rozpuszczonego szlamu strumienia pierwszego (I) odciaga sie jako produkt. Ilosc odciaganej iako pro¬ dukt frakcji ciezkiej wynosi od 0,1 do 30%] z ogól¬ nej ilosci frakcji ciezkiej wystepujacej w rozpusz¬ czonych produktach, korzystnie 5 do 20%, a zwlasz¬ cza 6—12%. Frakcje ciezka stosuje sie do produkcji elektrod weglowych. Do roztwarzania wegla sto¬ suje sie wodór uzyskiwany podczas reformowania produktów gazowych procesu roztwarzania.Instalacja do bezposredniej przemiany wegla w produkty ciekle, wedlug, wynalazku zawiera dwa reaktory ustawione równolegle, przy czym przed kazdym z reaktorów umieszczone jest oddzielne urzadzenie do szlamowania wegla, a za reaktorami dolaczone jest co najmniej jedno urzadzenie do destylacji frakcyjnej, przy czym od urzadzenia frakcjonujacego dolaczonego do drugiego reaktora prowadzi przewód, odchodzacy ze stanowiska po¬ bierania, zawracajacy frakcje pozostalosci do urza¬ dzenia do szlamowania wegla drugiego reaktora, oraz z drugiego miejsca pobierania prowadzi prze¬ wód zawierajacy olej lekki do urzadzenia do szla¬ mowania wegla pierwszego reaktora, przy czym co najmniej jedno miejsce do pobierania oleju lekkiego z destylujacego urzadzenia frakcjonuja¬ cego dolaczonego do drugiego reaktora polaczone jest z przewodem odbierajacym olej lekki jako produkt gotowy, ii Urzadzenia do frakcjonowania skonstruowane sa lacznie dla obydwu reaktorów, lub urzadzenia do frakcjonowania zbudowane sa co najmniej czes¬ ciowo oddzielnie dla obydwu reaktorów, lub tez 5 urzadzenia do frakcjonowania zbudowane sa cal¬ kowicie oddzielnie dla obydwu reaktorów.Korzystnie pomiedzy pierwszym reaktorem i jego urzadzeniem do frakcjonowania umieszczone jest urzadzenie do oddzielania cial stalyeh. Pomimo ze w zasadzie faworyzowane jest kazdorazowo od¬ dzielne przeprowadzanie destylacyjnego frakcjono¬ wania materialu pobieranego ze strumieni (I) i (II) reaktora, nie jest to jednak bezwzglednie koniecz¬ ne. Zarówno frakcjonowanie w calosci wzglednie lb czesc frakcjonowania w przypadku frakcjonowania wielostopniowego moze byc wykonana wspólnie na polaczonych ilosciach materialu strumieni (I) i (II).Przede wszystkim- jodfrakcjonowany z rozpusz¬ czonego szlamu drugiego strumienia (II) olej lekki moze byc odzyskiwany w calosci lub praktycznie w calosci jako produkt koncowy. Pobierany ze strumienia (II) olej lekki jest bardzo dobrej ja¬ kosci i okazal sie odpowiedni jako paliwo gazni¬ kowe, po nadzwyczaj prostym oczyszczeniu, szcze¬ gólnie po prostyni przemyciu woda (lub ewentual¬ nie przemyciu roztworem lekko alkalicznym i/lub kwasowym) lub po przeprowadzeniu adsorpcji lub odpowiedniej obróbki, bez dalszego chemicznego przetwarzania lub rafinacji za wyjatkiem destyla- CJL Powyzszy olej lekki wynikowy odznacza sie sto¬ sunkowo duza zawartoscia zwiazków aromatycz¬ nych i z tego wzgledu nadaje sie szczególnie do S6 mieszanek z lekkimi alifatycznymi weglowodorem oleistymi do paliw gaznikowych. Tymi alifatycz¬ nymi olejami moga byc przykladowo frakcje otrzy¬ mywane metoda Fischera i Tropscha lub lekkie frakcje rafineryjne uzyskiwane z ropy naftowej. 40 Q ile zalecana forma wykonania przewiduje aze¬ by caly lub praktycznie caly odfrakcjonowany z roztworzonej zawiesiny strumienia (I) olej lekki zawracany byl do stopnia zarabiania dla strumie¬ nia (I), to jednak proces moze przebiegac równiez 45 w ten sposób, ze uzyskiwany w strumieniu (I) olej lekki zawracany jest do oleju stosowanego do za¬ rabiania dla pierwszego strumienia (I) tylko w .wy¬ maganej ilosci zas nadmiar jego odbierany jako produkt koncowy. W zasadzie czesc oleju sredniego 90 odbierana jest jako produkt koncowx, przede wszystkim w calosci lub przewaznie ze strumienia (II). W zaskakujacy sposób okazalo sie, ze powyz¬ szy olej sredni zawiera nieznaczna ilosc hetero¬ atomów i z tego wzgledu znacznie lepiej nadaje 55 sie jako surowiec do produkcji paliwa do silników wysokopreznych niz olej sredni ze strumienia (I) oraz olej sredni uzyskiwany jako produkt glówny.Jednak w celu zachowania bilansu materialowe¬ go, zazwyczaj konieczne jest zawracanie odfrakcjo- M wanego z rozpuszczonej zawiesiny strumienia dru¬ giego (II) ilosci od 33 do 100% oleju sredniego jjako oleju zarobowego dla drugiego strumienia (II).Przede wszystkim dla strumienia (II) zawracany jest olej sredni w calosci lub w' ilosci od 50 do $5 100% uzyskiwany ze strumienia (I) Nadmiar oleju \/ 7 sredniego stanowi produkt koncowy; np. gdy oleje srednie obydwu strumieni (I) i (II) uzyskiwane sa ze wspólnego frakcjonowania, to wówczas ilosc calkowita uzyskiwanego oleju sredniego jako pro¬ duktu koncowego moze wynosic od 8 do 45% oleju sredniego uzyskiwanego z roztworzonej zawiesiny strumienia (I).Stosunek ilosci wegla odniesiony do substancji suchej dla strumienia (I) i (II) wynosi przewaznie od 3:1 do 1:3 a przede wszystkim zawarty jest w obrebie od 2:1 do 1:2, zwlaszcza w obszarze od 15:1 do 1:1,5, a w przypadku korzystnego prowa- . dzenia procesu wynosi 1:1. Zmiennosc tego stosun¬ ku stanowi podstawe dla zmiennosci procesu jako calosci. Dla fachowca jasnym jest, ze przy produk¬ cji masowej kazdy pojedynczy strumien moze byc kazdorazowo realizowany jako skladajacy sie. ze strumieni czastkowych, w dwu lub w wiekszej ilo¬ sci reaktorach rozmieszczonych równolegle, przy czym kazdy strumien czastkowy obejmuje jeden lub wiecej reaktorów. Przy tym konstrukcja pod¬ stawowa reaktorów dla strumieni (I) i (II) moze byc identyczna. Tym samym mozna wspomniany powyzej stosunek nastawiac' dla kazdego poszcze¬ gólnego strumienia przez zwykla zmiane ilosci rea¬ ktorów, bez lub przy nieznacznej zmianie przepu¬ stowosci poszczególnych reaktorów.Nastepnym czynnikiem wplywajacym na wydaj¬ nosci wzgledne i jakosci poszczególnych frakcji dla zawracania jako oleje zarobowe i jako produktów wynikowych sa temperatury pomiedzy poszczegól¬ nymi frakcjami. Nominalnie punkt przeciecia frak¬ cji pomiedzy olejem lekkim i olejem srednim znaj¬ duje sie przy okolo 200°C, lecz temperature tg mozna obnizyc nawet do okolo 150°C w celu uzys¬ kania wiekszej ilosci oleju sredniego zamiast oleju lekkiego, wzglednie mozna te temperature podniesc do 230°C a nawet do 250°C ze skutkiem przeciw¬ nym. Poczatkowa temperatura wrzenia oleju lek¬ kiego wynosi zazwyczaj okolo 70 do 80°C, moze byc jednak obnizona do okolo 35°C, wzglednie moze byc podwyzszona do okolo 100°C lub wyzej jezeli wymagane sa wieksze lub mniejsze ilosci tej frakcji.W podobny sposób mozna obnizac temperature przecinania sie frakcji pomiedzy olejem srednim i frakcja ciezka Hub frakcja pozostalosci lezaca za¬ zwyczaj przy okolo 400°C na 370°C, lub nawet 350°C, wzglednie podwyzszac do 420—430°C lub nawet do 450°C, zmieniajac w ten sposób wzgledne bedace w dyspozycji ilosci tych obydwu frakcji.Powyzszy stopien elastycznosci jest zrozumialy dla fachowca pod katem wystepowania duzej ilosci skladników w kazdej frakcji i faktu, ze w skali duzej technicznej frakcjonowanie destylacyjne nig¬ dy nie jest absolutne, lecz w kazdej frakcji stale pozostaja nieznaczne ilosci — np^ od 1 do 5% — skladników lezacych poza kazdorazowa tempera¬ tura przecinania sie frakcji.Dla fachowca winno byc równiez zrozumiale, ze jakosc wegla dla obydwu strumieni (I) i {II) moze byc jednakowa, lecz nie jest to konieczne. W przy¬ padku wegla o róznej jakosci gdy takowy jest do¬ stepny, mozna manipulowac wydajnosciami i ja- kosciami produktów poszczególnych strumieni, co S7 002 8 równiez winno byc jasne dla fachowca, przez sto¬ sowanie róznych jakosci wegla dla róznych stru¬ mieni procesu. W zwiazku z tym nalezy zwrócic uwage, ze w przypadku sposobu mozliwe jest sto- 5 sowanie wielu gatunków wegla, poczawszy od tor¬ fu poprzez wegiel brunatny i cala game dajacych sie uplynniac wegli kamiennych (co zazwyczaj wy¬ klucza antracyt, o tyle ze nie nadaje sie on do uplynniania za pomoca ekstrakcji rozpuszczalniko- . io wej).W przypadku gdy w danym terenie wystepuje zarówno wegiel brunatny jak równiez dajacy sie uplynniac wegiel kamienny, celowym jest stoso¬ wanie wegla kamiennego dla jednego strumienia 15 zas wegla brunatnego dla strumienia drugiego.Rózne gatunki wegla do stosowania w róznych strumieniach moga byc uzyskiwane z tych samych zlóz weglowych, np. za pomoca selektywnego wy¬ dobycia metodami sortowania, lub przez róznorodne 20 stopnie pluczek weglowych.Elastycznosc sposobu wynika jednak przade wszystkim z tego, ze do optymalizacji wzglednie do sterowania wydajnosciami i rodzajem produk¬ tów warunki procesu dla kazdego strumienia do¬ tyczace temperatury, cisnienia, czasu przebywania i katalizatora sterowane sa indywidualnie bez wzgledu czy dla poszczególnych strumieni stoso¬ wane sa jednakowe lub rózne gatunki wegla./Czas przebywania dla kazdego ze strumieni w celu uzys¬ kania wysokich wydajnosci uplynnionych produk¬ tów, uzalezniony jest w duzym stopniu od pozo¬ stalych warunków procesu. Czasy przebywania wy¬ nosza w zasadzie od okolo 10 do 120 minut, zwlasz¬ cza od 20 do 80 minut a w wiekszosci przypadków wynosza od okolo 40 do 75 minut. Jak wiadomym jest fachowcowi to ostre warunki rozpuszczania wplywaja na skrócenie czasu przebywania i na odwrót. tt Przy frakcjach ciezkich lub frakcjach pozostalo¬ sci zgodnie z niniejszym opisem mowa jest o frak¬ cjach blotnych tj. o pozostalosciach frakcjonowa¬ nia destylacyjnego, które nie daja sie juz destylo¬ wac przy górnej temperaturze przeciecia frakcji 4g oleju sredniego. W zaleznosci od wyboru tempera¬ tury przecinania sie, pozostalosc ta moze zawierac wieksze lub mniejsze ilosci, np. od 5 do 30% wa¬ gowych zwiazków, które np. w prózni (np. przy 1 tor, tj. przy cisnieniu 1 mm slupa Hg) po uprzed- M nim rozkladzie w wiekszej masie daja sie destylo¬ wac. Powyzsza pozostalosc jest zazwyczaj w tem¬ peraturze pokojowej cialem stalym lub najwyzej plastycznym; typowe temperatury mieknienia oznaczone znormalizowanym aparatem leza przy w 80°C i powyzej.Proces daje sie prowadzic w taki sposób, ze nie wystepuje zadna wydajnosc netto ciezkiej lub zlo¬ zonej z pozostalosci frakcji. Wystepujaca w stru¬ mieniu (II) frakcja pozostalosci zawracana jest «G przede wszystkim w calosci do stopnia naweglania strumienia (I). Ciezka pozostalosc z frakcjonowania produktów rozkladu strumienia (I) moze byc rów¬ niez w, calosci zawracana do stopnia naweglania dla strumienia (I). W tym przypadku koniecznym 65 staje sie przewidzenie odpowiedniego stopnia dla127 ( 9 oddzielenia nierozpuszczalnych • cial stalych, stale gromadzacych sie w coraz wiekszych ilosciach w toku procesu. .Stopien ten przewidziany jest przede wszystkim pomiedzy poborem z reaktora rozlozo¬ nych produktów strumienia (I) z jednej strony, 5 a dolaczonym frakcjonowaniem z drugiej strony.Oddzielanie cial stalych, moze przebiegac w do¬ wolny znany sposób a przede wszystkim przez se¬ dymentacje lub poprzez krytyczne oddzielanie.W zasadzie nie jest konieczne oddzielanie ma- l.o terialu stalego tworzacego sie w strumieniu (II).W wyniku powyzszego proces upraszcza sie.Jeden z wariantów sposobu przewiduje odbiera¬ nie czesci ciezkiej frakcji jako wartosciowego pro¬ duktu. Ma to miejsce przede wszystkim z produk- li tów frakcjonowania strumienia (I), poniewaz frak¬ cja ta jako szczególnie wysokogatunkowy surowiec nadaje sie do produkcji koksu elektrodowego.Ilosc pobieranego w ten sposób produktu frakcjo¬ nowanego moze wynosic od 0,1 do 30%, przede ao wszystkim od 5 do 20%; a zwlaszcza od 6 do 12% z calkowitej ilosci ciezkiej pozostalosci uzyskiwa¬ nej ze wszystkich produktów rozkladu wszystkich strumieni.Jakosc frakcji ciezkiej jako surowca do produk- 25 eji wysokogatunkowego koksu elektrodowego jest podobna do uzyskiwanej w znanych sposobach.Produkcja koksu elektrodowego z tego surowca przebiega w znany sposób.Podczas frakcjonowania produktów obydwu stru- so mieni wystepuja równiez produkty gazowe. Powyz¬ sze produkty gazowe moga byc reformowane do wodoru dla zastosowania w strumieniach roztwa¬ rzania. Równiez uzyskiwane ilosci nieuplynnionego wegla (pozostalosci koksu moga zostac zgazowane 35 oraz zreformowane do wodoru.Podzial stopnia rozkladu wegla na oddzielne i równolegle strumienie procesu, umozliwia lepsze sterowanie procesem oraz gama produktów. W ten sposób mozna dwa strumienie rozkladu (I) i (II) 40 z których jeden lub obydwa nie bylyby dla siebie samych samonosne pod wzgledem prowadzonych w obiegu strumieni produktów tak mieszac, ze uzyska sie jeden samonosny system z jedna gama produktów, którego nie da sie uzyskac z jednym 45 pojedynczym strumieniem. Tym samym odpada kilka z istotnych ograniczen, którym podlega pro¬ ces jednostrumieniowy pod wzgledem wymaganej samonosnosci.Dla strumienia (II) — niezaleznie od umyslnego, W w obrebie kazdego poszczególnego strumienia na¬ stawionego zaklócenia równowagi pod . wzgledem* samonosnosci w zawracaniu rozpuszczalnika, obo¬ wiazuja takie same warunki procesu, jakie znane sa juz ze stanu techniki dla produkcji tak zwa- w nych wegli rafinowanych rozpuszczalnikami zwa¬ nymi równiez SRC. Te dla fachowca nie wymagaja juz blizszych wyjasnien. Reaktory dla obydwu strumieni moga byc te same. Co dotyczy stosunku oleju do wegla to obowiazuja w zasadzie identycz- M ne zasady i dane wielkosciowe jak w znanych pro¬ cesach. Równiez odnosnie stosowania katalizato¬ rów i cisnienia obowiazuje w zasadzie to samo, pomimo ze niekiedy celowym jest stosowanie dla celów porównawczych wiekszej ilosci katalizato- * 1* rów, zarówno w jednym jak i w drugim z obydwu strumieni. Cisnienia w strumieniu (I) i (II) moga byc równiez rózne.Dla strumienia (I) wazne sa wszystkie znane mozliwosci do produkcji oleju sredniego. Równiez i dla tego strumienia (I) mozna wykorzystac wa¬ runki znane z procesów H Coal a zwlaszcza zgod¬ nie z wariantem Syncrude tego procesu, irówniez i tu z mozliwoscia umyslnego zaklócania wewnetrz¬ nej równowagi kazdego z-poszczególnego strumie¬ nia pod wzgledem samonosnosci zawracania roz¬ puszczalnika.Dla strumienia (II) wazne sa wszystkie znane do tej pory propozycje, nadajace sie do produkcji Óle- - ju lekkiego i ciezkiej frakcji pozostalosci z mozli¬ woscia równiez odpowiednich modyfikacji procesu 11-Coal, przy czym stosowane sa ostrzejsze warun¬ ki reakcji od stosowanych przy produkcji „solvent rafined coal'' (SRC).Ponizej wynalazek zostanie blizej objasniony w oparciu o przyklady wykonania jak i na podstawie rysunków schematycznych. Na fig. 1 przedstawiony jest schemat procesu technologicznego wedlug wy¬ nalazku jak "i wymagane do tego celu urzadzenie, a fig. 2 przedstawia przyklad Wykonania ze wspól¬ nym zespolem rozdzielajacym frakcje z obu reak¬ torów.Zgodnie z fig. 1 zaznaczono przez 1 strumien pro¬ wadzonego wegla, który rozdziela sie na dwa od¬ dzielne i rózne strumienie procesu oznaczone na schemacie przez I i~ II. Kazdy ze strumieni prze¬ chodzi przez kolejno wlaczane stopnie zarabiania olejem 2' lub 2", w których rozdrobniony wegiel zarabiany jest olejem. Nastepnie przewidziane sa reaktory 3' oraz 3", w których zarobiony wegiel roztwarzany jest pod cisnieniem w wysokiej tem¬ peraturze w obecnosci czasteczkowego wodoru, a nastepnie przewidziane sa stopnie frakcjonowa¬ nia 4' i 4" w których przebiega destylacja frakcyj¬ na roztworzonego cieklego produktu. W przypadku strumienia (I) znajduje sie ponadto pomiedzy rea¬ ktorem 3' i zespolem do frakcjonowania 4'"zespól do oddzielania cial stalych 5. Na przyklad obiego¬ wy filtr cisnieniowy, wirówka, zespól do osadzania wzgl. nadkrytyczna wyparka szybka, w której od¬ parowywane sa wszystkie produkty ciekle i gazo¬ we, a pozostaja jedynie ciala stale (popiól i koks).W odniesieniu do stopnia frakcjowania 4' strumienia (I), to uzyskuje sie w nim olej lekki 6, który jako skladowa oleju^ lekkiego B zawracany jest do strumienia (I* W przypadku uzyskiwania wiekszej ilosci oleju lekkiego od wymaganej dla strumienia (I), nadmiar jego odbierany jest jako produkt gotowy6'. ' \ Za olej lekki nalezy uwazac w, danym przy¬ padku frakcje wrzaca w temperaturze od okolo 70°C do okolo 200°C, choc zwlaszcza dla celu za¬ wracania — dolna granica rozdzialu frakcji moze byc nieco zmieniana na przyklad moze byc nieco wyzsza i wynosic przykladowo 80°C. Górna gra¬ nica rozdzialu moze równiez nieco odbiegac od temperatury 200°C w zaleznosci od wymagan procesu.127 002 U 12 25 Frakcja oleju sredniego z urzadzenia 4' czyli frakcja wrzaca w temperaturach okolo 200 do 400 ±50°C, oznaczona jest pczez 7 i rozdziela sie na strumien alej u sredniego 7' oraz strumien powrotny 7", który zawracany jest do zespolu do 5 zarabiania 2" dla strumienia (II), a czesc z tego strumienia stanowi skladowa C oleju do zarabia¬ nia dla strumienia (II). Strumien 7' moze byc w zaleznosci od wyrobu pomijany. Pozostalosc po destylacji z zespolu do frakcjonowania 4' zawracana io jest jako strumien powrotny 8 do zespolu do za¬ rabiania 2' strumienia (I) i tworzy czesc ciezkiej skladowej A oleju zarobowego dla strumienia (I).W zaleznosci od wyboru czesc ciezkiej frakcji pozostalosci przy 8' odciagana jest jako produkt 15 wysokogatunkowy. Produkt ten podobnie jak przy tradycyjnym SRC stanowi surowiec do produkcji koksu elektrodowego.Ponadto w zespole do frakcjonowania 4' uzyski¬ wane sa i oddzielane przy strumieniu 9', HjS, COj oraz amoniak, które sa wymagane, jak rów¬ niez niezuzyty wodór który jest zawracany oraz CO i gazowe weglowodory o 1—3 atomach wegla które reformowane sa w reaktorach 3' i 3" na wodór do dalszego zastosowania. Stale pozostalo¬ sci koksu i popiolu 10' oddzielone sa za pomoca zespolu oddzielajacego 5. Chodzi tuttaj o wspólnie nagromadzone pozostalosci koksu z obydwu stru¬ mieni reakcyjnych (I) i (II)/ ' 30 W odniesieniu do zespolu do frakcjonowaniu 4" obydwu strumieni (II), to wystepuje równiez tutaj olej lekki który w tym przypadku w calosci od¬ dzielany jest przy strumieniu 6" jako jeden z glównych produktów procesu. — Olej sredni uzyskiwany z reaktora 3" dopro¬ wadzany jest równiez Jako strumien oleju sred¬ niego 7'" do zespolu do szlamowania i zarabia¬ nia 2" strumienia (II) i dostarcza równiez pozo¬ stala ilosc oleju zarobowego C. Czesc oleju sred- ^ niego, która nie jest zawracana do zespolu 2' uzy¬ skiwana jest jako wysokogatunkowy olej sredni 7rv. Nie dajaca sie juz destylowac frakcja pozo¬ stalosci zespolu do frakcjonowania 4" zawracana jest poprzez przewód 8" do zespolu do zarabiania ^ i szlamowania 1% uzupelniajac jednoczesnie resztke skladnika ciezkiego A powstala z oleju zarobowego. Równiez i tu wystepuje stosunkowo nieznaczna ilosc gazów zawierajacych weglowo¬ dory ol—3 atomach wegla jak i pozostale gazy, w która to ilosc jest oddzielana poprzez przewód 9" i dalsze postepowanie-z nimi przebiega w podob¬ ny sposób jak w przypadku gazów przy 9\ Zgodnie z fig. 2, równiez i tu doprowadzanie wegla przebiega w dwu oddzielnych i róznych 55 strumieniach procesu, zaznaczonych na schemacie jako I wzgl. n. Podobnie jak w przypadku fig. 1, kazdy strumien posiada wlasny zespól do zara¬ biania 200' wzglednie 200", w którym rozdrob¬ niony wegiel jest zarabiany olejem, a nastepnie to doprowadzany do odpowiednich reaktorów 300' wzglednie 300" o zadaniu identycznym jalC reak¬ tory przedstawione na fig. 1. Natomiast przyla¬ czone zespoly rozdzielajace, sa wspólne dla objp- dwustrumieni. e3 Powyzsze urzadzenia zawieraja jeden zespól 500 do oddzielania stalych pozostalosci przewodem 501. Wegiel zawarty w tych pozostalosciach jest zgazowywany i konwertowany na wodór.W przypadku koniecznosci uzyskania bezkok- sowej i bezpopiolowej ciezkiej frakcji pozostalo¬ sci, ciekly material wychodzacy z zespolu 500 do oddzielania cial stalych, doprowadzany jest prze¬ wodem 503 do zespolu 600, w którym oddestylo¬ wane zostaja lekkie czesci skladowe i te sa do¬ prowadzane do zespolu 400 do destylacji frakcyj¬ nej, podczas gdy ciezka pozostalosc oddzielana jest przewodem 601. Frakcje szczytowe destylacji z zespolu 600 dochodza przewodem 603 do zespolu 400, podczas gdy material uchodzacy z zespolu 500 moze równiez omijac zespól 600 i byc doprowa¬ dzony bezposrednio do zespolu 400 poprzez prze¬ wód 502.Jezeli material pobrany z * reaktorów 300' i 300" nie jest doprowadzany do zespolów 500 i 600, to jest on wprowadzany do destylacyjnego zespolu rozdzielczego 400 przewodami 300' i 300".Frakcja ciezka uzyskiwana w zespole 600 sluzy w zasadzie jako surowiec do produkcji koksu elektrodowego. Dó tego celu znacznie lepsza jest frakcja ciezka pochodzaca z reaktora 300' stru¬ mienia (I) niz pozostalosc uzyskiwana ze strumie¬ nia (II).W zwiazku z tym material prowadzony poprzez zespoly 500 i 600 pobierany jest w wiekszej ilosci lub w calosci z materialu wyjsciowego reaktora 300 strumienia (I). W tym przypadku material wylotowy z reaktora 300" omija zespoly 500 r 600 w przewazajacej ilosci lub w calosci i jest wpro¬ wadzany bezposrednio do zespolu do destylacji frakcyjnej 400 poprzez przewód 301".Produkty reaktorów 300' i 300" doprowadzane przewodami 301', 301", 502 i 603 do zespolu do destylacji frakcyjnej 400 frakcjonowane sa wspól¬ nie w zespole 400 z czego wynikaja nastepujace strumienie: Strumien 401, strumien oleju srednie¬ go, który zawracany jest do zespolu do zarabia¬ nia 200" strumienia (II), gdzie szlamowany jest razem z weglem strumienia (II).Strumien 403, frakcja ciezka, która równiez zawracana jest do zespolu do zarabiania 200' i tam szlamowana z weglem w strumieniu (I).Strumien 404, poprzez który w danym przypad¬ ku pobierany jesK z zespolu do frakcjonowania 400 olej sredni jako produkt koncowy. Olej ten ma zastosowanie podobnie jak olej w strumieniu 401 wzglednie z uwagi na nieco inne wlasciwosci do dopasowania do ewentualnie zalaczonej dalszej przeróbki.Strumien 405, olej lekki jako produkt gotowy pobierany z zespolu do frakcjonowania 400. Po¬ wyzszy olej lekki moze byc taki sam jak olej lek¬ ki w strumieniu 402 lub dopasowywany jest w kolumnie frakcjonujacej do dalszego procesu przeróbki.Strumien 406, ciezka frakcja pozostalosci, która moze byc nieco inna od zawracanej ciezkiej frak¬ cji strumienia 403. Uzysk produktu 406 jest do¬ wolny. W przypadku gdy produkt ten oddawany1 127 0 u jest i mieszany ze slabo lub z niespiekajacym sie weglem moze wówczas zawierac popiól i koks.Strumien 407, gazy zawierajace weglowodory o 1—3 atomach wegla i pozostale gazy mogace byc dalej przerabiane na wodór i zawracane lub 5 usuwane1.W przypadku, gdy ciezka frakcja pozostalosci nie jest pobierana jako produkt gotowy, to po¬ mimo to pewna ilosc stalych pozostalosci musi byc oddzielana w zespole 500. gdyz w przeciwnym 1(J razie wystepuje ich narastanie w systemie. Wów¬ czas oddzielanie materialu stalego nie musi byc specjalnie dokladne.Jezeli ilosc uzyskiwanej w zespole 400 i zawra¬ canej przewodem 403 ciezkiej frakcji jest nie- 15 wystarczajaca to mozna ja uzupelniac w miare koniecznosci frakcja ciezka z zespolu 600 poprzez przewód 602.Ze schematu procesu technologicznego fig. 2 kazdy fachowiec z latwoscia wryprowadzi ilosc 20 mozliwych kombinacji: Dla strumieni (I) i (II) moga byc kazdorazowo przewidziane oddzielne zespoly do oddzielania cial stalych, a zespoly do frakcjonowania 600 i 400 wspólne dla obydwu strumieni; Równiez dla obydwu strumieni (I) i (II) 25 moga byc przewidziane kazdorazowo oddzielne zes¬ poly 500 i 600, podczas gdy zespól 400 przerabia polaczone obydwa strumienie. Dalsza mozliwoscia moze byc jeden zespól 500, jeden zespól 600 i jeden zespól 400 przerabiajace obydwa strumienie i prze- ^o widziane jest dodatkowo jeden oddzielny zespól 400 przerabiajacy tylko jedna czesc strumienia (I) lub strumienia(II). x Przyklad I. W niniejszym sposobie stosowa¬ ny jest przemywany, bitumiczny wegiel Waterberg, 35 który ze wzgledu na specjalna pompe mielony jest ~ drobno do wielkosci czasteczek ponizej 0,1 mm.W zaleznosci od rodzaju pomp moga byc i grubsze uziarnienia np. do J0,6 mm.Wegiel impregnowany jest roztworem molibde- *a nianu amonowego i podzielony jest na dwa od¬ dzielne strumienie (I) i (II) zgodnie z fig. 1. Po wy¬ suszeniu zawartosci Mo03 w obydwu strumieniach wynosi 3,0% wagowych. Zawartosc wilgoci w weg¬ lu wynosi 2%, zawartosc popiolu 12%. Podczas im- 45 pregnowania dodaje sie nieznaczna stechiametrycz- na ilosc siarki w celu szybkiego przeksztalcenia ka¬ talizatora w forme siarczkowa.Stosunek wagowy wegla strumienia (I) i (II) wy¬ nosi 1:1. Dla obydwu przypadków stosunek oleju 50 do pastowania wzgledem wegla (lacznie z popiolem i wilgocia) wynosi 3,0:1. Temperatura roztwarzania w obydwu reaktorach 3' i 3" wynosi 450°C a cis¬ nienie w obydwu reaktorach wynosi 20 MPa (200 bar) i odpowiada cisnieniu pod jakim wpro- M wadzany jest wodór do kazdego z reaktorów. Cis¬ nienie czastkowe wodoru wewnatrz reaktora nie jest zbyt krytyczne i maleje od konca wlotu do konca wylotu. Ostateczne cisnienie czastkowe wo¬ doru w strumieniu (I) jest zazwyczaj mniejsze niz *u w strumieniu (II). Dla obydwu strumieni czas prze¬ bywania wynosil 75 minut. Na zamieszczonej poni¬ zej tabeli podano sklady oleju zarobowego dla kaz¬ dego ze strumieni. Temperatury graniczne pomie¬ dzy frakcjami wynosily 200°C i 400°C. «5 14 Sklad oleju do pastowania w % wagowych: Strumien (I) Strumien (II) 33% olej lekki z I 23% olej sredni z I 54% olej ciezki z II 77% olej sredni z II 13% olej ciezki z II Zestawianie wyników dla przypadku dwu stru¬ mieni, kazdy z iloscia 100 wg wegla: Urzadzenie do frakcjonowania 4" strumienia (II): uzyskano z niego nastepujace produkty lotne: woda, C02, CO — 14 kg; gaz zawierajacy weglo¬ wodory o 1—3 atomach wegla — 11 kg, olej lekki 53 kg, olej sredni 36 kg. Ponadto uzyskano 41 kg ciezkiej pozostalosci destylacyjnej o wlasciwosciach podobnych jak SHC, jak równiez 3 kg niereaguja- cego wegla i 12 kg popiolu. Cala ciezka pozostalosc doprowadzono do urzadzenia do zarabiania dla strumienia (I). Cala ilosc oleju sredniego doprowa¬ dzona ze stopnia frakcjonowania 4" strumienia (II) do urzadzenia do zarabiania dla strumienia (II) wynosila 229 kg.Urzadzenie do frakcjonowania 4" strumienia (I) dostarczylo nastepujace produkty: woda, C02 i CO— 13 kg, gazy zawierajace weglowodory (Cj-H^).— 19 kg; olej sredni — 7 kg; ciezka po¬ zostalosc podestylacyjna (wyzszej jakosci od SRC) — 16 kg. Z urzadzenia do oddzielania cial stalych 5\ uzyskano 7 kg 'niereagujacego wegla (koksu) i 24 kg popiolu. Ponadto uzyskano z urza¬ dzenia do frakcjonowania 4' — 71 kg oleju srednie¬ go, który w calosci zawrócono do stopnia zarabia¬ nia dla strumienia (II). Calkowita ilosc olejii za¬ wracanego w obiegu z urzadzenia do frakcjonowa¬ nia 4' strumienia (I) do urzadzenia do pastowania dla strumienia (I) byla nastepujaca: 100 kg oleju lekkiego oraz 159 kg ciezkiej frakcji podestylacyj¬ nej. W sumie z 200 kg wegla uzyskano-nasitepujace wydajnosci netto: Woda, CO, C02 , — 27 kg Gaz(Ct—C8) — 30 kg Olej lekki — 60 kg Olej sredni — 36 kg Wysokogatunkowa ciezka pozostalosc — 16 kg Koks — 7 kg Popiól — 24 kg 200 kg W praktyce przy duzej produkcji pozostalosc koksowa zgazowywana jest na wodór. Równiez i gazy zawierajace weglowodory oraz CO reformo¬ wane sa na wodór. Zebrany w czasie próby olej lekki po jednokrotnym przeplukaniu woda posiadal liczbe oktanowa badawcza LOR 91,6. Olej sredni ze strumienia (I) posiadal liczbe cetanowa 41. Olej sredni ze strumienia (II) przewyzszal pod wzgledem zabarwienia olej sredni ze strumienia (I) i poddany zostal dalszym chemicznym zmianom w wyniku których nastapila zasadnicza poprawa liczby ceta- nowej.Wyzszosc jakosci oleju sredniego ze strumienia (II) w porównaniu z olejem srednim ze strumienia (I) wynika z nastepujacych analiz (tabela I).15 Tabela I 127 002 16 Oznaczenie C H N S O fenole.Olej sredni, zawartosc w % | Strumien I 85,8 8,8 1,8 0,2 3,4 12,5 Strumien II 88,9 8,6 0,6 0,02 1,9 1,2 Przyklad II. Powtórzono przyklad 1. O ile w przykladzie 1 uzyskiwano pelnowartosciowy ciez¬ ki material podestylacyjny to w tym przykladzie produkt ten byl niepozadany i mialy byc uzyski¬ wane wylacznie jako produkt koncowy paliwa sil¬ nikowe.^ Warunki z przeprowadzonych prób odpowiadamy warunkom z przykladu I z tym, ze do urzadzenia 2" doprowadzono 100 kg wegla zas do urzadzenia 3' 162 kg wegla. Strumienie obiegowe do 2" lub 2' zostaly tak nastawione, ze utrzymane zostaly skla¬ dy olejów do zarabiania zgodnie z przykladem 1.W sumie z ogólnej ilosci wegla (w przeliczeniu na wolna od popiolu mase sucha) uzyskano w % wa¬ gowych nastepujace wydajnosci netto (I+ 11): Woda + CO + C02 Gaz (Cj—C8) Olej lekki Olej sredni Ciezka pozostalosc poekstrakcyjna Koks — 13,2% — 18,4% — 28,5% — 35,9% — 0 % — 4,1% Przyklad III. W tabeli II zestawione sa ty¬ powe wydajnosci netto dla róznych stosunków ilos¬ ciowych wegla w strumieniu (I) do strumienia (II).Temperatury graniczne pomiedzy frakcjami wy¬ nosza w tym przypadku o ile nie jest podane ina¬ czej pomiedzy olejem lekkim i olejem srednim 10 15 65 40 okolo 200°C a pomiedzy olejem srednim i frakcja pozostalosci okolo 420°C. W przypadku wysokich stosunków I: II musza byc nieco zmienione warun¬ ki w celu uzyskania wystarczajacej ilosci frakcji ciezkiej. W tym celu zmniejsza sie zawartosc kata¬ lizatora w strumieniu (I) w nastepujacy sposób: dla stosunku 3 : 1 na 1,2% Mo03, dla stosunku 2 : 1 na 2,1% Mo03. Zamiast tego mozna równiez obni¬ zyc temperature graniczna pomiedzy olejem sred¬ nim i frakcja ciezka na okolo 350°C lub 390°C.Odpowiednie zmiany warunków dla bardzo malych stosunków pomiedzy I i II sa konieczne, poniewaz ilosc uzyskiwanego oleju sredniego jest za mala.Dla stosunku strumieni 1 : 3 podnosimy przykla¬ dowo w celu uzyskania wydajnosci zerowej oleju sredniego, temperature graniczna pomiedzy olejem srednim i frakcja ciezka na 450°C. Podobny wynik uzyskuje sie przez obnizenie temperatury granicz¬ nej pomiedzy olejem lekkim i frakcja oleju sred¬ niego na okolo 150°C.Przyklad IV. Przyklad 1 powtórzony jest na weglu brunatnym w temperaturze roztwarzania 410°C. Zawartosc katalizatora zwiekszona zostaje do 5% wag. (w przeliczeniu Mo03 na mase sucha wegla). Cisnienie dodawanego wodoru wynosi 30 MPa (300 bar). Calkowity czas przebywania w reaktorze wynosi 60 minut. Z 200 kg wegla uzys¬ kuje sie nastepujace wydajnosci: H20, CO, C02 * — 60 kg Gazy z zawartoscia weglowodorów — 20 kg Olejlekki — 75 kg Olejsredni — 25 kg Ciezka pozostalosc — — Pozostaloscwegla — 10 kg Popiól — 10 kg Podobne wyniki uzyskuje sie równiez przez ob¬ nizenie cisnienia dodawanego wodoru na okolo 8 MPa jezeli zawartosc katalizatora podwyzszona zostaje na okolo 10% i czas przebywania podnie¬ siony zostanie na 120 minut.Przyklad V. Przyklad 1 powtórzony zostaje na bitumicznym weglu kamiennym przy tempera- Stosunek I: II 3:1 2:1 1,62 :1 1,5/ :1 1:1 1 :1,5 1:1 1:3 Tabela II ^ Procent wagowy wyliczony w stosunku do calkowitej wolnej od popiolu suchej masy wegla olej lekki 21,5 26,0 28,5 29,5 35,0 40,3 44,0 48,5 olej sredni 41,8 38,0 35,9 33,5 29,2 8,8 0,5 — pozostalosc — — — 1,4 9,2 16,9 22,1 18,7 gaz (Cj—C3) 19,5 18,8 18,4 18,2 17,4 16,5 16,0 15,3 H20 + C02 13,0 13,1 13,2 13,2 13,3 13,4 13,5 13,6f 127002 17 turze roztwarzania 480°C. Zawartosc katalizatora wynosi w tym przypadku 3i/2% wag. Wodór wpro¬ wadzany jest pod cisnieniem okolo 20 MPa co od¬ powiada calkowitemu cisnieniu w reaktorze. Prze¬ cietne czasy przebywania w reaktorach wynosza 40 min. Z 200 kg wegla uzyskane zostaja nastepuja ce wydajnosci netto: H20, CO. CQ2 Gazy zawierajace weglowodory Olej lekki Olej sredni Ciezka pozostalosc Pozostalosc wegla Popiól 60 kg 30 kg 65 kg 10 kg 10 kg 15 k:4 10 kg W jednej z odmian tego przykladu czas przeby¬ wania winkii b^c sk;ócony w strumieniu (II) lA 20 do 15 minut. Przy tym zawartosc katalizatora podniesiona zostaje na okolo 10% wag., a cisnienie dodatkowego wodoru podwyzszone zostaje do okolo 30 MPa. Wydajnosc netto oleju sredniego spada do okolo 5—0 kg, podczas gdy wydajnosc oleju lek¬ kiego wzrasta do 70—75 kg.Dalsze zmniejszanie czasu przebywania wymaga bardziej podatnego do reakcji wegla, wzglednie pewnych strat w wydajnosci ogólnej uplynnionych produktów.Przyklad VI. Podobne warunki procesu jak w przykladzie 1, zastosowano na schemacie procesu technologicznego, zgodnie z fig. 2. Stosunek wago¬ wy przepustowosci wegla poprzez strumienie (I) i (II) wynosi 1,62 : 1. Czas przebywania w obydwu 19 13 20 25 30 18 strumieniach wynosi 70 minut. Za wyjatkiem ga¬ zów oddzielanych (za pomoc*} nie przedstawionych na fig. srodkówt oraz natychmiast odprowadzanych do oddzialu 400 przeróbki, wszystkie strumienie produktu kombinowane sa przy 500. Wszystkie ilo¬ sci wlotowe i wylotowe róznych strumieni materia¬ lu zestawione sa w tabeli III.Próbe powtarza sie w taki sposób, azeby równiez uzyskac wydajnosc netto wysokogatunkowej ciez¬ kiej pozostalosci jako surowca do produkcji koksu elektrodowego. Stosunek ilosciowy wegla dla stru¬ mieni (I) i (II) nastawiony jest na 1 : 1. Ilosci wlo¬ towe i wylotowe strumieni materialu zestawione sa w tabeli IV.Badanie sposobu wykazalo miedzy innymi naste¬ pujace zalety: a) Wydajnosci róznych produktów mozna latwo dopasowywac do kazdorazowych wymagan bez do¬ datkowych drogich urzadzen (w obrebie szerokich granic) bez istotnych uszczerbków jakosci, b) Sposób nadaje sie szczególnie do. produkcji paliw do silników wysokopreznych jak i do paliw gaznikowych, Jakosc frakcji oleju sredniego przy produkcji paliwa do silników wysokopreznych prze¬ wyzsza jakosc oleju sredniego produkowanego spo¬ sobem wedlug zgloszenia patentowego nr 211975.Równiez jakosc frakcji oleju lekkiego jest znacznie lepsza od jakosci oleju lekkiego wedlug wymienio¬ nego zgloszenia patentowego stosowanego bezpo¬ srednio do produkcji paliwa gaznikowego za pomo¬ ca najprostszych metod rafinacji. Powyzsza frakcja Tabela III Dane ilosciowe w kg ^ Ogólna ilosc wprowadzanego wegla 901,3 kg (suchy, bezpopiolowy) (Zawartosc popiolu 125,8 kg; zawartosc wilgotnosci 21,0 kg) Stosunek wegla I: II = 1,62 : f ;v Liczby odniesienia w fig. 2 200' 200" 300' 302' 301" 302" 501 502 1 401 402 403 401 405 407.Wydajnosc netto: H20, CO, co2 13,0 8,0 84,1 ) 55,9, 139,0 139,0 gazy 120,5 44,3 ¦ 164,8 ,' 164,8 Olej lekki 648,0 694,0 216,8 910,8 648,0 262,8 262,8 Olej sredni 1200,0 458,6 1060,4 1519,0 ]1200,0 319,0 319,0 Pozostalosc ciezka 1296,0 113.3,0 163,0 1296,0 - 1296,0 0 Pozostalosc wegla + popiól 77,8 48,0 ; 101,9 60,6 162,5 162,5 '127 002 19 20 Tabela IV Dane ilosciowe w kg Ogólna ilosc wprowadzanego wegla 688,0 kg (suchy, bezpopiolowy) (Zawartosc popiolu 96,0 kg; zawartosc wilgotnosci 16,0 kg) Stosunek wegla I: II = 1:1 Liczby odniesienia w fig. 2 200' 200" 301" 302' 301" 302" 501 502 503 601 603 401 402 403 404 405 407 Wydajnosc netto: H20, CO, co2 8,0 8,0 51,9 54,9 106,8 106,8 Cl-C3 gazy 74,4 44,3 118,7 118,7 Olej lekki 400,0 i 428,4 216,8 390,1 38,3 38,3 400,0 245,2 245,2 Olej sredni .1200,0 282,8 1060,4 257,3 25,5 25,5 1200,0 143,6 143,2 Pozostalosc ciezka 800,0 699,G 163,0 i 637,0 62,6 62,6 1200,0 800,0 62,6 Pozostalosc wegla + popiól ' j 108,6 123,5 60,8 123,5 60,6 123,5 benzynowa jest szczególnie wartosciowa do mie¬ szanek z wysokoalifatyczna frakcja oleju lekkiego uzyskiwana przykladowo metoda Fischera i Tro- pscha, c) Równiez w zaleznosci od wyboru mozna z pro¬ cesu odciagac znaczne ilosci ciezkiej frakcji pozo¬ stalosci, która pod wzgledem jakosci dorównywuje znakomitej SRC, do dalszej przeróbki i produkcji wysokogatunkowych elektrod weglowych. Przy tym nie wystepuja zadne istotne zmiany ujemne w ja¬ kosci pozostalych produktów, d) Poprawe jakosci i zwiekszony stopien hydro- krakingu uzyskuje sie bez zadnego uszczerbku w wydajnosci przepustowej instalacji, pod wzgledem ilosci przerabianego wegla, przy czym dla porów¬ nania przyjmuje sie istalacje tej samej wielkosci jak w znanych procesach. Z uwagi na nieznaczne dodatkowe wymagania pod wzgledem rafinacji, uzyskuje sie poprawe ostatecznych wydajnosci pa¬ liw cieklych.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób bezposredniej przemiany wegla w pro¬ dukty ciekle odpowiednie do produkcji weglowodo¬ rowych paliw silnikowych, zgodnie z którym we¬ giel szlamuje sie w oleju zarobowym, a nastepnie roztwarza w warunkach uwodorniania w tempera¬ turze od 380 do okolo 500°C i cisnieniach od okolo 40 45 50 55 65 8 MPa do okolo 30 MPa i ewentualnie w miare koniecznosci, usuwa sie nieuplynnione ciala stale z roztworzonego szlamu, a nastepnie roztworzony szlam destyluje sie frakcyjnie z tworzeniem sie frakcji oleju lekkiego, frakcji oleju sredniego oraz ciezkiej frakcji lub frakcji pozostalosci, przy czym graniczne temperatury pomiedzy frakcjami (w prze¬ liczeniu na cisnienie atmosferyczne) wynosza okolo 200° ±50°C pomiedzy olejem lekkim i olejem sred¬ nim i okolo 400° ±50°C pomiedzy olejem srednim i ciezka frakcja lub pozostaloscia, a nastepnie frakcje czesciowo zawraca sie, a tym samym olej zarobowy wymagany do reakcji, przy czym czesc wegla szlamowana i rozpuszczana jest w pierw¬ szym strumieniu (I), a olej zarobowy w zasadzie sklada sie z frakcji ciezkiej lub z pozostalosci i ewentualnie z oleju lekkiego, lacznie z frakcja ciezka i pozostalosciami z wegla, doprowadzanymi oddzielnym drugim strumieniem (II), znamienny tym, ze jako oleju zarobowego w strumieniu dru¬ gim (II) uzywa sie zawracanego oleju sredniego, zawierajacego od 50 do 100% oleju sredniego uzys¬ kiwanego z frakcjonowania rozpuszczonego szlamu pierwszego strumienia (I), podczas gdy olej zarobo¬ wy do szlamowania wegla w pierwszym strumie¬ niu (I) zawiera od 50 do 100% z calosci ciezkiej frakcji lub frakcji pozostalosci, uzyskiwanej pod¬ czas frakcjonowania roztworzonego szlamu stru-127 002 21 n mienia drugiego (II), przy czym olej lekki uzyski¬ wany podczas frakcjonowania rozpuszczonego szla¬ mu drugiego strumienia (II) odbiera sie jako pro¬ dukt koncowy lub jako jeden z produktów, 2. Sposób wedlug zastrz. „1, znamienny tym, ze i roztworzone szlamy obydwu strumieni (I + II) frakcjonuje sie oddzielnie. 3. Sposób wedlug zastrz. 1,/Znamienny lym, ze roztworzone szlamy obydwu strumieni (I -l- II) laczy sie w calosci lub czesciowo i wspólnie frak- " i» cjonuje. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zasadzie caly olej lekki uzyskiwany przy.frak- cjowaniu rozpuszczonego szlamu drugiego strumie¬ nia (II) odbiera sie jako produkt gotowy. « 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zasadzie caly olej lekki uzyskiwany z frakcjo¬ nowania rozpuszczonego szlamu pierwszego stru¬ mienia (I), zawraca sie jako olej zarobowy dla pierwszego strumienia (I). - .*• 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ilosc. Oleju lekkiego uzyskiwana z frakcjonowania szlatmu pierwszego strumienia (I) jest znacznie wieksza od^ zawracanej ilosci i nadmiar jego od¬ ciaga sie jako produkt gotowy. H 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze uzyskiwany przy frakcjonowaniu rozpuszczonego szlamu drugiego strumienia (U) olej lekki, po przejsciu przez zwykla pluczke wodna lub slabo alkaliczna, lub po podobnej obróbce, niezaleznie 30 od destylacji i bez rafinacji odbiera sie jako pa¬ liwo gaznikowe. 8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze olej lekki miesza sie z olejem lekkim wynikowym zawierajacym alifatyczne weglowodory i odbiera 35 jako paliwo gaznikowe. 9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze stosowanym alifatycznym olejem lekkim jest frak¬ cja uzyskiwana metoda Fischera i Tropscha. 10. Sposób wedlug zastrz. 8, znamieriny tym, ze 41 jako "alifatyczny olej lekki stosuje sie lekka frak¬ cje uzyskiwana z rafinacji ropy naftowej. 11. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czasy przebywania w obydwu strumieniach nasta¬ wia sie niezaleznie od siebie i ewentualnie na róz- 43 ne wartosci od 10 do 120 minut. 12. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze olej zarobowy dla drugiego strumienia (II), zawiera caly olej sredni z rozpuszczonego szlamu strumie¬ nia pierwszego(I). 50 13. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 33 do 100% oleju sredniego uzyskiwanego z frak¬ cjonowania rozpuszczonego szlamu drugiego stru¬ mienia (II) zawraca sie jako olej zarobowy dla strumienia (II), podczas gdy pozostala ilosc odbiera 53 ,sie jako produkt gotowy. 14. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w ilosci calkowitej oleju sredniego uzyskiwanego jako produkt gotowy znajduje sie od 8 do 45% ole¬ ju sredniego, pochodzacego z roztworzonego szlamu to strumienia pierwszego (I). 15. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze .stosunek ilosci wegla, odniesiony do masy suchej, dla pierwszego i drugiego strumienia (I) i (II) lezy w obszarze od 3:1 do 1 :3. W 16. Sposób wedlug zastrz. 15, znamienny tym, ze stosunek lezy w obszarze od 2 : 1 do 1:2. 17. Sposób wedlug zastrz. 16, znamienny tym, ze stosunek lezy w obszarze od 1,5 : 1 do 1 : 1,5. 18. Sposób wedlug zastrz. 17, znamienny tym, ze stosunek wynosi 1:1. 19. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czesc uzyskiwanej ciezkiej frakcji odciaga sie jako produkt. . . 20. Sposób wedlug zastrz. 19, znamienny tym, ze frakcje ciezka z rozpuszczonego szlamu strumienia pierwszego (I) odciaga sie jako produkt. 21. Sposób wedlug zastrz. 19 albo 20, znamienny tym, ze ilosc odciaganej jako produkt frakcji ciez¬ kiej wynosi od 0,1 do 30% z ogólnej ilosci frakcji ciezkiej wystepujacej w rozpuszczonych produk¬ tach, 22.. Sposób'wedlug zastrz. 21, znamienny tym, ze ilosc wynosi od 5 do 20%. 23. Sposób wedlug zastrz. 21, znamienny tym, ze ilo.4c wynosi od 6 do 12%. 24. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do roztwarzania wegla stosuje sie wodór uzyski¬ wany podczas reformowania produktów gazowych procesu roztwarzania. 25. Urzadzenie do bezposredniej przemiany weg¬ la w produkty ciekle, skladajace sie z urzadzenia do^ szlamowania wegla polaczonego z reaktorem do roztwarzania poci cisnieniem rozdrobnionego wegla w oleju zarobowym, w podwyzszonej temperaturze oraz z urzadzenia do destylacji frakcyjnej pola¬ czonego z reaktorem do roztwarzania rozdrobnio¬ nego wegla, które frakcjonuje produkt otrzymany z reaktora na olej lekki, sredni i ciezki lub frak¬ cje pozostalosci, ewentualnie ze srodkami do od¬ dzielania co najmniej czesci nierozpuszczalnych produktów roztwarzania wegla, znamienne tym, ze zawiera dwa reaktory (3', 3";*300', 300") ustawione równolegle, przy czym przed kazdym z reaktorów (3', 3"; 300', 300") umieszczone jest oddzielne urza¬ dzenie do szlamowania wegla, (2', 2*; 200', 200"), a za reaktorami (3', 3"; 300', 300") dolaczone jest co najmniej jedno urzadzenie do destylacji frakcyjnej (4', 4"; 400, 600), przy czym od urzadzenia frakcjo¬ nujacego (4", 400 lub 400 i 600) dolaczonego do dru¬ giego reaktora (3", 300") prowadzi przewód (8", 403), odchodzacy ze stanowiska pobierania, zawracajacy frakcje pozostalosci do urzadzenia do szlamowania wegla (2', 200') drugiego reaktora, oraz z drugiego miejsca pobierania prowadzi przewód (6, 402) za¬ wracajacy olej lekki do urzadzenia do szlamowa¬ nia wegla (2'; 200) pierwszego reaktora (3'; 300'), przy czym co najmniej jedno miejsce do pobiera¬ nia oleju lekkiego zN destylujacego urzadzenia frak¬ cjonujacego (4"; 400), dolaczonego do drugiego rea¬ ktora (3"; 300") polaczone jest z przewodem (6"; 405) odbierajacym olej lekki jako produkt gotowy. 26. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze zespoly do frakcjonowania skonstruowane sa lacznie dla obydwu reaktorów (300', 300"). 27. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze urzadzenia do frakcjonowania (4', 4") zbudowa¬ ne sa co najmniej czesciowo oddzielnie dla obydwu reaktorów (3', 3").127 002 28. Urzadzenie wedlug zastrz. 27, znamienne tym, ze urzadzenia do frakcjonowania (4', 4") zbudowa¬ ne sa calkowicie oddzielnie dla obudwu reaktorów (3', 3"). 24 29. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze pomiedzy pierwszym reaktorem (3') i jego urza¬ dzeniem do frakcjonowania (4') umieszczone jest urzadzenie do oddzielania cial stalych (5). f: L-L l6" FIG 1 i7ii JA*.BC l6'i8' 401 II ' 200" -1 , | i 200' 300:| 300' I 30?," _302|J J_LT "' 301" 500 502 503 600 404 603 402 301' 400 501 602 160" 407 405_ 406 BZpraf. 386/«6 85+20 egz. A4 CMS IM fi PL PL

Claims (29)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób bezposredniej przemiany wegla w pro¬ dukty ciekle odpowiednie do produkcji weglowodo¬ rowych paliw silnikowych, zgodnie z którym we¬ giel szlamuje sie w oleju zarobowym, a nastepnie roztwarza w warunkach uwodorniania w tempera¬ turze od 380 do okolo 500°C i cisnieniach od okolo 40 45 50 55 65 8 MPa do okolo 30 MPa i ewentualnie w miare koniecznosci, usuwa sie nieuplynnione ciala stale z roztworzonego szlamu, a nastepnie roztworzony szlam destyluje sie frakcyjnie z tworzeniem sie frakcji oleju lekkiego, frakcji oleju sredniego oraz ciezkiej frakcji lub frakcji pozostalosci, przy czym graniczne temperatury pomiedzy frakcjami (w prze¬ liczeniu na cisnienie atmosferyczne) wynosza okolo 200° ±50°C pomiedzy olejem lekkim i olejem sred¬ nim i okolo 400° ±50°C pomiedzy olejem srednim i ciezka frakcja lub pozostaloscia, a nastepnie frakcje czesciowo zawraca sie, a tym samym olej zarobowy wymagany do reakcji, przy czym czesc wegla szlamowana i rozpuszczana jest w pierw¬ szym strumieniu (I), a olej zarobowy w zasadzie sklada sie z frakcji ciezkiej lub z pozostalosci i ewentualnie z oleju lekkiego, lacznie z frakcja ciezka i pozostalosciami z wegla, doprowadzanymi oddzielnym drugim strumieniem (II), znamienny tym, ze jako oleju zarobowego w strumieniu dru¬ gim (II) uzywa sie zawracanego oleju sredniego, zawierajacego od 50 do 100% oleju sredniego uzys¬ kiwanego z frakcjonowania rozpuszczonego szlamu pierwszego strumienia (I), podczas gdy olej zarobo¬ wy do szlamowania wegla w pierwszym strumie¬ niu (I) zawiera od 50 do 100% z calosci ciezkiej frakcji lub frakcji pozostalosci, uzyskiwanej pod¬ czas frakcjonowania roztworzonego szlamu stru-127 002 21 n mienia drugiego (II), przy czym olej lekki uzyski¬ wany podczas frakcjonowania rozpuszczonego szla¬ mu drugiego strumienia (II) odbiera sie jako pro¬ dukt koncowy lub jako jeden z produktów,
2. Sposób wedlug zastrz. „1, znamienny tym, ze i roztworzone szlamy obydwu strumieni (I + II) frakcjonuje sie oddzielnie.
3. Sposób wedlug zastrz. 1,/Znamienny lym, ze roztworzone szlamy obydwu strumieni (I -l- II) laczy sie w calosci lub czesciowo i wspólnie frak- " i» cjonuje.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zasadzie caly olej lekki uzyskiwany przy.frak- cjowaniu rozpuszczonego szlamu drugiego strumie¬ nia (II) odbiera sie jako produkt gotowy. «
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zasadzie caly olej lekki uzyskiwany z frakcjo¬ nowania rozpuszczonego szlamu pierwszego stru¬ mienia (I), zawraca sie jako olej zarobowy dla pierwszego strumienia (I). - .*•
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ilosc. Oleju lekkiego uzyskiwana z frakcjonowania szlatmu pierwszego strumienia (I) jest znacznie wieksza od^ zawracanej ilosci i nadmiar jego od¬ ciaga sie jako produkt gotowy. H
7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze uzyskiwany przy frakcjonowaniu rozpuszczonego szlamu drugiego strumienia (U) olej lekki, po przejsciu przez zwykla pluczke wodna lub slabo alkaliczna, lub po podobnej obróbce, niezaleznie 30 od destylacji i bez rafinacji odbiera sie jako pa¬ liwo gaznikowe.
8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze olej lekki miesza sie z olejem lekkim wynikowym zawierajacym alifatyczne weglowodory i odbiera 35 jako paliwo gaznikowe.
9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze stosowanym alifatycznym olejem lekkim jest frak¬ cja uzyskiwana metoda Fischera i Tropscha.
10. Sposób wedlug zastrz. 8, znamieriny tym, ze 41 jako "alifatyczny olej lekki stosuje sie lekka frak¬ cje uzyskiwana z rafinacji ropy naftowej.
11. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czasy przebywania w obydwu strumieniach nasta¬ wia sie niezaleznie od siebie i ewentualnie na róz- 43 ne wartosci od 10 do 120 minut.
12. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze olej zarobowy dla drugiego strumienia (II), zawiera caly olej sredni z rozpuszczonego szlamu strumie¬ nia pierwszego(I). 50
13. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 33 do 100% oleju sredniego uzyskiwanego z frak¬ cjonowania rozpuszczonego szlamu drugiego stru¬ mienia (II) zawraca sie jako olej zarobowy dla strumienia (II), podczas gdy pozostala ilosc odbiera 53 ,sie jako produkt gotowy.
14. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w ilosci calkowitej oleju sredniego uzyskiwanego jako produkt gotowy znajduje sie od 8 do 45% ole¬ ju sredniego, pochodzacego z roztworzonego szlamu to strumienia pierwszego (I).
15. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze .stosunek ilosci wegla, odniesiony do masy suchej, dla pierwszego i drugiego strumienia (I) i (II) lezy w obszarze od 3:1 do 1 :3. W
16. Sposób wedlug zastrz. 15, znamienny tym, ze stosunek lezy w obszarze od 2 : 1 do 1:2.
17. Sposób wedlug zastrz. 16, znamienny tym, ze stosunek lezy w obszarze od 1,5 : 1 do 1 : 1,5.
18. Sposób wedlug zastrz. 17, znamienny tym, ze stosunek wynosi 1:1.
19. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czesc uzyskiwanej ciezkiej frakcji odciaga sie jako produkt. . .
20. Sposób wedlug zastrz. 19, znamienny tym, ze frakcje ciezka z rozpuszczonego szlamu strumienia pierwszego (I) odciaga sie jako produkt.
21. Sposób wedlug zastrz. 19 albo 20, znamienny tym, ze ilosc odciaganej jako produkt frakcji ciez¬ kiej wynosi od 0,1 do 30% z ogólnej ilosci frakcji ciezkiej wystepujacej w rozpuszczonych produk¬ tach, 22..
Sposób'wedlug zastrz. 21, znamienny tym, ze ilosc wynosi od 5 do 20%.
23. Sposób wedlug zastrz. 21, znamienny tym, ze ilo.4c wynosi od 6 do 12%.
24. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do roztwarzania wegla stosuje sie wodór uzyski¬ wany podczas reformowania produktów gazowych procesu roztwarzania.
25. Urzadzenie do bezposredniej przemiany weg¬ la w produkty ciekle, skladajace sie z urzadzenia do^ szlamowania wegla polaczonego z reaktorem do roztwarzania poci cisnieniem rozdrobnionego wegla w oleju zarobowym, w podwyzszonej temperaturze oraz z urzadzenia do destylacji frakcyjnej pola¬ czonego z reaktorem do roztwarzania rozdrobnio¬ nego wegla, które frakcjonuje produkt otrzymany z reaktora na olej lekki, sredni i ciezki lub frak¬ cje pozostalosci, ewentualnie ze srodkami do od¬ dzielania co najmniej czesci nierozpuszczalnych produktów roztwarzania wegla, znamienne tym, ze zawiera dwa reaktory (3', 3";*300', 300") ustawione równolegle, przy czym przed kazdym z reaktorów (3', 3"; 300', 300") umieszczone jest oddzielne urza¬ dzenie do szlamowania wegla, (2', 2*; 200', 200"), a za reaktorami (3', 3"; 300', 300") dolaczone jest co najmniej jedno urzadzenie do destylacji frakcyjnej (4', 4"; 400, 600), przy czym od urzadzenia frakcjo¬ nujacego (4", 400 lub 400 i 600) dolaczonego do dru¬ giego reaktora (3", 300") prowadzi przewód (8", 403), odchodzacy ze stanowiska pobierania, zawracajacy frakcje pozostalosci do urzadzenia do szlamowania wegla (2', 200') drugiego reaktora, oraz z drugiego miejsca pobierania prowadzi przewód (6, 402) za¬ wracajacy olej lekki do urzadzenia do szlamowa¬ nia wegla (2'; 200) pierwszego reaktora (3'; 300'), przy czym co najmniej jedno miejsce do pobiera¬ nia oleju lekkiego zN destylujacego urzadzenia frak¬ cjonujacego (4"; 400), dolaczonego do drugiego rea¬ ktora (3"; 300") polaczone jest z przewodem (6"; 405) odbierajacym olej lekki jako produkt gotowy.
26. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze zespoly do frakcjonowania skonstruowane sa lacznie dla obydwu reaktorów (300', 300").
27. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze urzadzenia do frakcjonowania (4', 4") zbudowa¬ ne sa co najmniej czesciowo oddzielnie dla obydwu reaktorów (3', 3").127 002
28. Urzadzenie wedlug zastrz. 27, znamienne tym, ze urzadzenia do frakcjonowania (4', 4") zbudowa¬ ne sa calkowicie oddzielnie dla obudwu reaktorów (3', 3"). 24
29. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze pomiedzy pierwszym reaktorem (3') i jego urza¬ dzeniem do frakcjonowania (4') umieszczone jest urzadzenie do oddzielania cial stalych (5). f: L-L l6" FIG 1 i7ii JA*.BC l6'i8' 401 II ' 200" -1 , | i 200' 300:| 300' I 30?," _302|J J_LT "' 301" 500 502 503 600 404 603 402 301' 400 501 602 160" 407 405_ 406 BZpraf. 386/«6 85+20 egz. A4 CMS IM fi PL PL
PL1980225055A 1979-06-18 1980-06-18 Method of directly converting hard coal into liquid products and apparatus therefor PL127002B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA792997 1979-06-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL225055A1 PL225055A1 (pl) 1981-03-27
PL127002B1 true PL127002B1 (en) 1983-09-30

Family

ID=25574117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1980225055A PL127002B1 (en) 1979-06-18 1980-06-18 Method of directly converting hard coal into liquid products and apparatus therefor

Country Status (12)

Country Link
US (2) US4318797A (pl)
JP (1) JPS564684A (pl)
AU (1) AU535387B2 (pl)
BR (1) BR8003775A (pl)
CA (1) CA1171012A (pl)
DE (1) DE3022581A1 (pl)
FR (1) FR2459276B1 (pl)
GB (1) GB2051855B (pl)
IN (1) IN152877B (pl)
PL (1) PL127002B1 (pl)
SU (1) SU1135430A3 (pl)
ZW (1) ZW13380A1 (pl)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3038842C2 (de) * 1980-10-15 1986-06-19 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren zur Steigerung der Kohleölgewinnung bei der Kohlehydrierung
CA1158586A (en) * 1980-10-17 1983-12-13 Christopher J. Brown Upgrading gasoline derived from synthesis gas
US4537675A (en) * 1982-05-13 1985-08-27 In-Situ, Inc. Upgraded solvents in coal liquefaction processes
JPS59109588A (ja) * 1982-12-15 1984-06-25 Kobe Steel Ltd 褐炭の液化方法
US4476009A (en) * 1983-03-24 1984-10-09 Texaco Inc. Process for improving the hydrogen donor properties of a coal liquefaction solvent
DE3420197A1 (de) * 1984-05-30 1985-12-12 Ruhrkohle Ag, 4300 Essen Verfahren zur herstellung eines dieselkraftstoffes aus kohlemitteloel
US4849186A (en) * 1984-06-01 1989-07-18 Mobil Oil Corporation Production of middle distillate range hydrocarbons by light olefin upgrading
ATE146508T1 (de) * 1990-11-02 1997-01-15 Zeneca Ltd Polysubstituierte phthalocyanine
CA2534083A1 (en) * 2003-08-01 2005-03-03 The Procter & Gamble Company Fuel for jet, gas turbine, rocket, and diesel engines
MXPA06001271A (es) * 2003-08-01 2006-04-11 Procter & Gamble Combustible para motores de reaccion, de turbina de combustion interna, para cohete y a diesel.
US8454795B1 (en) 2006-12-05 2013-06-04 Mark J. Henderson System and method for producing bonded fiber/cellulose products
US20090206007A1 (en) * 2008-02-20 2009-08-20 Air Products And Chemicals, Inc. Process and apparatus for upgrading coal using supercritical water
BRPI0916638A2 (pt) * 2008-07-25 2018-05-29 Sasol Tech Pty Ltd operação de processamento de carvão
WO2011025896A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 Coalstar Industries, Inc. Apparatus and processes for production of coal derived oil products
CN108949212B (zh) * 2018-08-01 2020-11-13 国家能源投资集团有限责任公司 一种煤液化沥青的制备方法、制备装置及煤液化沥青

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB249519A (en) * 1925-03-21 1927-06-15 Georges Patart Improvements in or relating to the production of liquid hydrocarbons and other organic bodies from heavy organic materials
US3726785A (en) * 1971-03-03 1973-04-10 Exxon Research Engineering Co Coal liquefaction using high and low boiling solvents
GB1481690A (en) * 1973-11-27 1977-08-03 Coal Ind Hydrogenative treatment of coal
US4070268A (en) * 1976-06-01 1978-01-24 Kerr-Mcgee Corporation Solvent recovery in a coal deashing process
ZA777585B (en) * 1977-12-21 1979-06-27 South African Coal Oil Gas Process for coal liquefaction
US4222844A (en) * 1978-05-08 1980-09-16 Exxon Research & Engineering Co. Use of once-through treat gas to remove the heat of reaction in solvent hydrogenation processes
US4211631A (en) * 1978-07-03 1980-07-08 Gulf Research And Development Company Coal liquefaction process employing multiple recycle streams
US4222846A (en) * 1978-12-13 1980-09-16 Gulf Oil Corporation Coal liquefaction-gasification process including reforming of naphtha product
US4222847A (en) * 1978-12-15 1980-09-16 Gulf Oil Corporation Coal liquefaction process with improved slurry recycle system
US4297200A (en) * 1980-01-18 1981-10-27 Briley Patrick B Method for hydroconversion of solid carbonaceous materials

Also Published As

Publication number Publication date
ZW13380A1 (en) 1980-09-10
AU535387B2 (en) 1984-03-15
DE3022581C2 (pl) 1987-04-09
IN152877B (pl) 1984-04-21
US4318797A (en) 1982-03-09
US4394215A (en) 1983-07-19
CA1171012A (en) 1984-07-17
BR8003775A (pt) 1981-01-13
GB2051855A (en) 1981-01-21
FR2459276B1 (fr) 1986-01-03
SU1135430A3 (ru) 1985-01-15
JPS564684A (en) 1981-01-19
FR2459276A1 (fr) 1981-01-09
PL225055A1 (pl) 1981-03-27
GB2051855B (en) 1983-09-14
DE3022581A1 (de) 1981-01-29
AU5934980A (en) 1981-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101885982B (zh) 一种非均相催化剂的煤焦油悬浮床加氢方法
PL127002B1 (en) Method of directly converting hard coal into liquid products and apparatus therefor
AU2005266712B2 (en) A process for direct liquefaction of coal
RU2352616C2 (ru) Способ переработки тяжелого сырья, такого как тяжелая сырая нефть и кубовые остатки
US4338183A (en) Method of solvent extraction of coal by a heavy oil
CN106167717B (zh) 一种高芳碳率劣质烃分路进料的上流式加氢热裂化方法
CN103265971A (zh) 一种非均相煤焦油悬浮床加氢方法
US4923838A (en) Process for preparing an iron-coal slurry catalyst for hydrocracking heavy oils
GB1577429A (en) Hydroconversion of coal in a hydrogen donor solvent
CN101360808A (zh) 使用高活性浆料催化剂组合物进行重油改质的方法
PL206827B1 (pl) Sposób konwersji ciężkich surowców węglowodorowych lub węglowych
CN102115674A (zh) 一种煤液化与石油炼制的组合方法
PL94760B1 (pl) Sposob wytwarzania surowego oleju syntetycznego
EP0020657A4 (en) INTEGRATED COAL LIQUIDATION / GASIFICATION PROCESS.
DE2733186A1 (de) Kohleverfluessigungsverfahren
US5026475A (en) Coal hydroconversion process comprising solvent extraction (OP-3472)
US4189372A (en) Process for the hydroconversion of coal
US4999328A (en) Hydrocracking of heavy oils in presence of petroleum coke derived from heavy oil coking operations
US4521291A (en) Coal extraction
EP0020656A1 (en) Coal liquefaction process employing extraneous minerals
CN104004542A (zh) 一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法
EP0161290B1 (de) Verfahren zum verflüssigen von kohle
KR830000839B1 (ko) 석탄 액화공정
DE3225029C2 (de) Verfahren zur Herstellung von mit Wasserstoff angereicherten Kohlenwasserstoffprodukten
CN108504378A (zh) 一种煤加氢热解供氢溶剂油的制备方法、由此制备的供氢溶剂油及其用途