Przedmiotem wynalazku jest sposób bezposredniego uplynniania wegla.Wiadomo dobrze, ze bezposrednie uplynnianie wegla opiera sie na jego uwodornieniu, pod¬ wyzszajacym stosunek wodór/wegiel od 0,7-0,8 do 1 lub wartosci bliskich 1. Procesy takie polegaja na czesciowym krakowaniu, w obecnosci wodoru, organicznej struktury wegla. Wraz z produktami cieklymi tworza sie takze produkty gazowe i stale, a ich ilosci sa funkcja warunków procesu i rodzaju procesu.Mówiac ogólnie, proces uplynniania polega na reakcji termicznej, prowadzacej do powstania rodników stabilizowanych przez wodór, który zapobiega ich powrotowi do postaci wielkich, malo aktywnych czastek, oraz na katalitycznym uwodornieniu, które zmniejsza zlozonosc czastek zrywajac wiazania pomiedzy niektórymi atomami wodoru a innymi atomami wegla, tlenu, azotu i siarki. Reakcje te mozna przeprowadzac w jednym etapie, albo tez w dwu odrebnych etapach. W wyniku ulegaja zniszczeniu bardziej zlozone struktury pierscieniowe, a jednoczesnie tlen, azot i siarka ulegaja redukcji, a w niektórych dogodnych przypadkach eliminacji w postaci wody, amoniaku i siarkowodoru.Reakcje prowadzi sie w obecnosci rozpuszczalnika, powstajacego zwykle w samym procesie.Rozpuszczalnik taki gra wazna role w procesie, ekstrahujac bogate w wodór produkty i rozpuszcza¬ jac powstajace w wyniku reakcji termicznych zlozone czasteczki, a takze ulatwiajac reakcje z wodorem, jako donor i czynnik przekazujacy.Rozpuszczalnik idealny musi sie wiec charakteryzowac duza zdolnoscia rozpuszczania (a wiec miec wysoce aromatyczna strukture dla osiagniecia podobienstwa z substancja rozpuszczana) i dobrymi wlasciwosciami jako donor wodoru (a wiec musi latwo ulegac uwodornieniu i latwo przekazywac weglowi otrzymany wodór).Z procesu uplynniania mozna otrzymac takie produkty, jak oczyszczony wegiel, staly w temperaturze pokojowej, o niewielkiej zawartosci siarki i popiolu, i lekkie produkty ciekle w rodzaju benzyny.W pierwszym przypadku osiaga sie najwyzsza wydajnosc wagowa i energetyczna.Przy zwiekszaniu ostrosci reakcji hydrokrakowania, prowadzacej do przyspieszenia tych reakcji, obie te wydajnosci maleja.2 142 W2 Trendy obserwowane do chwili obecnej w dziedzinie uplynniania wegla do produktów sred¬ nich i lekkich mozna podsumowac dwoma ponizszymi sposobami prowadzenia procesu: — Jednoetapowe uplynnianie w ostrych warunkach.— Uplynnianie wieloetapowe, o róznej ostrosci warunków etapów.W pierwszym przypadku reakcja termiczna i katalityczna zachodza w jednym reaktorze, w warunkach bedacych kompromisempomiedzy warunkami optymalnymi prowadzenia obu reakcji.Dla reakcji hydrokrakowania warunki te sa zwykle ostre i powstaja produkty nadajace sie do destylacji, co jest korzystne ze wzgledu na trudne i kosztowne rozdzielanie cieklych i nieprzereago- wanych stalych produktów, podczas gdy w tym przypadku wystarczy zwykla destylacja prózniowa.Czynnikiem niekorzystnym jest jednak powstawanie duzej ilosci niepozadanych produktów gazowych, powodujacych zwiekszenie zuzycia wodoru.Praca w rezimie wieloetapowym pozwala na prowadzenie zarówno termicznej, jak i katality¬ cznej reakcji w warunkach dla nich optymalnych, a scislej pierwszy etap procesu uplynniania mozna prowadzic w warunkach lagodnych, przeprowadzajac wegiel w ciekly ekstrakt i otrzymujac mala ilosc produktów gazowych, dzieki niewielkiemu udzialowi reakcji hydrokrakowania. Jednak w tym przypadku produkty nie nadaja sie przewaznie do destylacji i nalezy stosowac bardziej zlozone sposoby oddzielania cieczy od cial stalych, jak na przyklad dzialanie srodkami wytracaja¬ cymi lub filtracje, zamiast destylacji prózniowej. W koncu, po oddzieleniu cieczy od cial stalych, wyekstrahowane produkty poddaje sie etapowi hydrokrakowania, w kontrolowanych warunkach katalitycznych, w celu przeksztalcenia tak wyekstrahowanych produktów w produkty lzejsze.Korzysci osiagane w ten sposób sprowadzja sie w zasadzie do osiagniecia wyzszej wydajnosci zuzycia wodoru, nizszego zuzycia substratów i wiekszej elastycznosci procesu, pozwalajacej na szerszy wybór zakresu mozliwych do otrzymania produktów.Odkryto obecnie proces bezposredniego uplynniania wegla, którego celemjest otrzymanie jak najwiekszej ilosci posrednich produktów destylacji i który pozwala osiagnac jednoczesnie korzysci, które odrebnie osiagano w obu opisanych powyzej procesach, a mianowicie w procesie jednoeta¬ powym i wieloetapowym: — oddzielanie produktów cieklych od stalych prowadzi sie w sposób najprostszy, to znaczy jako destylacje pod zmniejszonym cisnieniem; — reakcje rozpuszczania, bedace glównie reakcjami termicznymi i katalityczna reakcje uwo¬ dornienia prowadzi sie oddzielnie, w odpowiednich warunkach optymalnych.Sposób bezposredniego uplynniania wegla wedlug wynalazku polega na tym, ze jedna czesc strumienia dolnego zawraca sie jako czesc rozpuszczalnika, a druga czesc frakcjonuje sie oddziela¬ jac z niej strumien górny zlozony z oleju napedowego wolnego od popiolu oraz strumien dolny o duzej zawartosci popiolu nieprzereagowanego wegla, który to strumien kieruje sie do jednostki gazogeneratorowej dla wytworzenia wodoru; nastepnie strumien zawierajacy olej napedowy pod¬ daje sie etapowi hydrokrakowania, a produkt reakcji hydrokrakowaniafrakcjonuje sie oddzielajac strumien gazowy zawierajacy produkty gazowe, gazol, benzyne i olej napedowy, który to strumien, lacznie ze strumieniem lekkim z frakcjonowanego produktu reakcji rozpuszczania i frakcja lekka z frakcjonowanego produktu reakcji uwodornienia poddaje sie koncowemu frakcjonowaniu z wydzieleniem produktów finalnych, oraz oddzielajac przy hydrokrakowaniustrumien zawierajacy substancje nieprzereagowane, który miesza sie ze strumieniem zawierajacym olej napedowy przed poddaniem go etapowi hydrokrakowania, przy czym rozpuszczanie prowadzi sie w temperaturze od 300°C do 500°C, przy czasie kontaktu od 1 minuty do 60 minut, a najlepiej od 3 do 15 minut, przy cisnieniu wodoru nie wyzszym niz 34,3 MPa i natezeniu cyrkulacji wodoru od 400 do 4000 m3/m3 mieszaniny rozpuszczalnik/wegiel, a hydrokrakowanie prowadzi sie w temperaturze od 350°C do 450°C, przy predkosci objetosciowej od 5,5 • 10~5 do 7 • 10~4 s~1, pod cisnieniem od 4,9 do 39,3 MPa i przy natezeniu cyrkulacji wodoru od 350 do 3500 m3/m3 wsadu.Korzystnie co najmniej czesc strumienia zawierajacego substancje nieprzereagowane zawraca sie jako czesc rozpuszczalnika mieszanego ze wstepnie przygotowanym weglem przed poddaniem go konwersji.Korzystnie co- najmniej czesc strumienia dolnego o duzej zawartosci popiolu i nieprzereago¬ wanego wegla zawraca sie jako czesc rozpuszczalnika mieszanego ze wstepnie przygotowanym weglem przed poddaniem go rozpuszczaniu.142m 3 Hydrokrakowanieprowadzi sie w dwu reaktorach, z których pierwszypracuje w temperaturze od 300°C do 400°C, przy predkosci objetosciowej od 5,5 • 10~5 do 7 • 10~4 s~1, przy cisnieniu wodoru od 4,9 do 19,6 MPa i natezeniu cyrkulacji wodoru od 300 do 1700 m3/m3, natomiast drugi reaktor pracuje w temperaturze od 350°C do 450°C, przy predkosci objetosciowej od 5,5 • 10~5 do 4,1 • 10"4 s~1, przy cisnieniu wodoru od 4,9 do 19,6 MPa i natezeniu cyrkulacji wodoru od 300 do 2500 m3/m3.Stosunek masy rozpuszczalnika do masy wegla zawiera sie pomiedzy 0,5 a 5, a najlepiej pomiedzy 1 a 2.Reakcje obróbki wstepnej, w której obniza sie zawartosc popiolu do poziomu najnizszego z punktu widzenia technicznego i ekonomicznego, prowadzi sie konwecjonalnymi metodami typu grawimetrycznego (dzialanie ciezkimi cieczami, cyklony, drgajace sita, drgajace stoly i tym podobne). Stosunek masy rozpuszczalnika do masy wegla zawiera sie pomiedzy 0,5 a 5, a najlepiej powinien zawierac sie pomiedzy 1 a 2.Etap rozpuszczania, w którym zachodzi uplynnianie wegla, prowadzi sie w lagodnych warun¬ kach: w temperaturze pomiedzy 350°C a 500°C, przy czasie kontaktu równym od 1 do 60 minut, a najlepiej od 3 do 15 minut, przy cisnieniu wodoru nie wyzszym niz 34,3 MPai szybkosci podawania wodoru zawartej pomiedzy 400 a 4000 m3/m3 mieszaniny rozpuszczalnik/wegiel.Warunki pracy reaktora typu zawiesinowego w etapie uwodornienia, których ostrosc jest kompromisem pomiedzy potrzeba wytworzenia odpowiednio uwodornionych skladników zawra¬ canych rozpuszczalników a potrzeba oddzielania popiolu od strumienia uwodornionego metoda destylacji pod obnizonym cisnieniem, sa nastepujace: cisnienie jest zawarte pomiedzy 4,9 a 34,3 MPa; temperatura wynosi od 350° do 450°C; predkosc objetosciowa wynosi od 5,5 • 10"5 do 7 • 10~4 s"1; natezenie strumienia zawracanego wodoru wynosi od 350 do 3500 m3/m3 wsadu.Uklad katalityczny tworzy sie z tlenków metali 6 i 8 grupy na nosniku AI2O3 lub AfeOs/SiC^ odpowiednio nasiarczonym przed uzyciem.W etapie hydrokrakowania stosuje sie dwa reaktory o zlozu nieruchomym, z których pierwszy ma na celu selektywne usuniecie ze wsadu zawartych tam heteroatomów /N, O, S/, a drugi przetwarza taki wsad z mozliwie duza selektywnoscia w srednie produkty destylacji.Warunki pracy obu reaktorów sa nastepujace: 1reaktor 2 reaktor Cisnienie wodoru, MPa 4,9-19,6 4,9-19,6 Temperatura,°C 300-400 300-400 Predkosc objetosciowa, s"1 5,5 • 10"5-7 • 10"4 5,5 • 10"5-4,1 " 10"4 Netezenie strumienia zawracanego wodoru, (m3/m3) 300-1700 300-1700 Katalizator w pierwszym reaktorze sklada sie z tlenków metali 6 i 8 grupy na nosniku AI2O3, odpowiednio nasiarczonego przed uzyciem.W drugim reaktorze stosuje sie katalizator zlozony z tlenków metali 6 i 8 grupy na nosniku Si02/Al203.Wynalazek opisano ponizej w oparciu o zalaczony rysunek przedstawiajacy przyklad realiza¬ cji sposobu wedlug wynalazku. Przyklad ten nie stanowi ograniczenia mozliwosci realizacji spo¬ sobu wedlug wynalazku.Przemyty wegiel 1 dostarczany z kopalni poddaje sie wstepnej obróbce 2, która polega na obnizeniu zawartosci popiolu w weglu do najnizszej, z punktu widzenia technologicznego i ekono¬ micznego, wartosci przy pomocy konwencjonalnych technik typu grawimetrycznego, takich jak dzialanie ciezkimi cieczami, cyklony, drgajace sita, drgajace stoly i tym podobne. Wzbogacony w popiól produkt posredni 3 dostarcza sie na etap wytwarzania gazu w celu wytworzenia wodoru, lub tez na etap wytwarzania substancji niezbednych w procesie wraz z innymi, wymienionymi ponizej strumieniami.Wstepnie przygotowany wegiel 4 o niskiej zawartosci popiolu miesza sie z rozpuszczalnikiem procesowym 5.Mieszanine wegiel/rozpuszczalnik € poddaje sie rozpuszczaniu 7, gdzie, w lagodnych warun¬ kach zachodzi uplynnianie wegla. Produkt 8 reakcji rozpuszczania wprowadza sie do konwencjo-4 142 m nalnej instalacji frakcjonujacej 9, skladajacej sie z separatorów wysoko- i niskocisnieniowych oraz kolumny destylacyjnej, dzialajacej pod cisnieniem atmosferycznym. Na tym etapie oddziela sie strumien lekki 10 zlozony z gazu, gazolu, benzyny i oleju napedowego oraz strumien ciezki 11 zlozony z pozostalosci podestylacyjnej zawierajacej popiól i nieprzereagowany wegiel.Strumien ciezki 11 dzieli sie na dwa strumienie 12 i 13, przy czym strumien 13 poddaje sie uwodornieniu 14, a strumien 12 zostaje wprowadzony do zawracanego rozpuszczalnika. Ciezki strumien z etapu rozpuszczania poddaje sie bezposrednio uwodornieniu 14 nie usuwajac zawartego w nim popiolu i zmieszawszy go odpowiednio z wodorem 39. Reaktor (lub reaktory) jest typu zawiesinowego, z katalizatorem zawieszonym w eluencie.Produkt 15 z etapu uwodornienia 14 wprowadza sie do konwencjonalnej instalacji frakcjonu¬ jacej 16, skladajacej sie z separatorów wysoko- i niskocisnieniowych oraz kolumny destylacyjnej, dzialajacej pod cisnieniem atmosferycznym. Na tym etapie oddziela sie strumien lekki 17 zlozony z gazu, gazolu, benzyny i oleju napedowego, natomiast dolny strumien 18 jest pozostaloscia podestylacyjna.Strumien lekki 17 wprowadza sie do instalacji frakcjonujacej 19. Na tym etapie oddziela sie strumien 20 bedacy atmosferycznym olejem napedowym o zakresie temperatur zoptymalizowa¬ nym w celu osiagniecia jak najwyzszej zawartosci zwiazków bedacych donorami protonów, oraz strumien lekki 21, zlozony z gazu, gazolu, benzyny i oleju napedowego. Strumien 20 zostaje wprowadzony do zawracanego rozpuszczalnika 5 i jest jego najlzejszym skladnikiem.Strumien 18 dzieli sie na strumienie 22 i 23. Strumien 22 jest skladnikiem zawracanego rozpuszczalnika 5.Strumien 23 poddaje sie frakcjonowaniu pod zmniejszonym cisnieniem 24. Na tym etapie oddziela sie strumien dolny 25 o wysokiej zawartosci popiolu i nieprzereagowanego wegla. Stru¬ mien ten dzieli sie na dwa strumienie 26 i 27. Strumien 26 zawiera tyle samo popiolu, co wstepnie przygotowany wegiel i kieruje sie go na instalacje wytwarzania gazu w celu wytworzenia wodoru lub tez na etap wytwarzania substancji niezbednych w procesie wraz ze strumieniem 3. W ten sposób zapobiega sie gromadzeniu popiolu w zawracanym rozpuszczalniku. Strumien 27 moze byc, choc niekoniecznie, skladnikiem zawracanego rozpuszczalnika 5.Strumien 28 odbierany ze szczytu instalacji frakcjonowania pod zmniejszonym cisnieniem 24 sklada sie praktycznie z oleju napedowego, wolnego od popiolu. Strumien ten po zmieszaniu go ze strumieniem 29, zawierajacym substancje nieprzereagowane, a jako strumien 30 z wodorem 39 poddaje sie hydrokrakowaniu 31 w celu zoptymalizowania wielkosci produkcji destylatów posrednich.Produkt reakcji z etapu hydrokrakowania 32 wprowadza sie do instalacji frakcjonujacej 33, skladajacej sie z separatora wysoko- i niskocisnieniowego i kolumny destylacyjnej, dzialajacej pod cisnieniem atmosferycznym. Na tym etapie oddziela sie strumien 34 zawierajacy produkt reakcji i strumien 35 zawierajacy nieprzereagowane substancje.Strumien 34 oraz strumienie 10 i 21 tworza strumien 36, który kieruje sie na koncowy etap frakcjonowania produktów procesu uplynniania (etap nie pokazany na rysunku), gdzie rozdziela sie koncowe produkty, gazol, benzyne, olej napedowy itp.Substancje nieprzereagowane 35 zawraca sie czesciowo jako strumien 37 na etap hydrokrako¬ wania 31, a czesciowo jako strumien 38 wprowadza sie do zawracanego rozpuszczalnika 5.Na rysunku doplyw wodoru ze zródla zewnetrznego do instalacji oznaczono 39.Ponizej przedstawiono dwa przyklady, odnoszace sie do zalaczonego rysunku.Przyklad I. Jako surowego produktu uzyto bitumicznego wegla Illinois nr6 o nastepuja¬ cym skladzie pierwiastkowym (w stanie suchym): C — 69,53% wagowych, H — 4,71% wagowych, O — 11,02% wagowych, N — 1,47% wagowych, S — 2,93% wagowych, popiól 10,34% wagowych.Wegiel poddaje sie konwencjonalnej obróbce wstepnej typu grawimetrycznego, w celu zmniej¬ szenia zawartosci popiolu do 3% wagowych. Wydajnosc energetyczna procesu wynosi 61,5%.Przygotowany wegiel kruszy sie na ziarna o rozmiarach 70-150/im i miesza sie z zawracanym rozpuszczalnikiem 5, w sklad którego wchodzi: Destylat posredni (204-372°C) etapu uwodornienia20 11,1% wagowych Dolny strumien z etapu frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym (ponad 372°C) produktu z etapu rozpuszczania12 26,7% wagowych142 992 5 Dolny strumien z etapu frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym (ponad 372°C) produkt z etapu uwodornienia22 62,2% wagowych Do rozpuszczalnika 5 nie dodaje sie strumieni 27 i 38 pokazanych na rysunku. Stosunek wagowy rozpuszczalnika do wegla wynosi 1,8/1.Mieszanine te podaje sie do reaktora rozpuszczania 7 pracujacego w nastepujacych warunkach: cisnienie czastkowewodoru 14,7 MPa natezenie przeplywu obiegowego wodoru 1500m3/m3 mieszaniny rozpuszczalnik/wegiel temperatura 440° C czaskontaktu 6minut Stopien konwersji substratu w reaktorze 7 wynosi 90,3% wagowych. Strumien dolny 11 z frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym 9 produktu etapu rozpuszczania 8 dzieli sie na strumienie 12 i 13 w stosunku wagowym 19,5/80,5. Strumien 12 staje sie, jak to poprzednio opisano, czescia zawracanego rozpuszczalnika 5. Strumien 13 wraz z wodorem kieruje sie na etap uwodornienia 14.Zawartosc popiolu we wsadzie wynosi 6,7% wagowych.Warunki pracy reaktora se nastepujace: cisnienie wodoru temperatura predkosc objetosciowa (mierzona w strumieniu o temperaturze powyzej 372°C) natezenie przeplywu obiegowego wodoru 14,7 MPa 410°C 1,1 • 10"V1 1700m3/m3 wsadu Katalizator handlowy, odpowiednio wstepnie nasiarkowany przed testem sklada sie z tlenków Ni i Mo na AI2O3. Stopien konwersji wsadu, mierzony w strumieniu o temperaturze ponad 372°C, wynosi 28,8% wagowych.Z procesu frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym 16 produktu reakcji otrzymuje sie frakcje 18 o zakresie temperatur wrzenia 204-372°C, która jak to powyzej opisano, zawraca sie czesciowo do reaktora rozpuszczania. Strumien dolny 18 z etapu destylacji pod cisnieniem atmos¬ ferycznym 16 dzieli sie na dwa strumienie 22 i 23 w stosunku 77,5/22,5. Strumien 22 zawraca sie do reaktora rozpuszczania 7, jak to opisano powyzej. Strumien 23 przechodzi do etapu frakcjonowa¬ nia pod zmniejszonym cisnieniem 24.Strumien dolny 25 z instalacji frakcjonowania pod zmniejszonym cisnieniem 24, zawierajacy 12,5% popiolu, dostarcza sie w calosci do instalacji wytwarzajacej gaz 26. W tym przykladzie nie wystepuja strumienie 27 i 38 pokazane na rysunku.Strumien destylatu 28 z instalacji destylacji pod zmniejszonym cisnieniem 24, stanowiacy 8,79% wagowych wegla wsadowego na etapie rozpuszczania 7, kieruje sie na etap hydrokrakowa- nia 31, gdzie ulega on calkowitej konwersji.Warunki pracy sa nastepujace: cisnienie wodoru, MPa temperatura, °C predkosc objetosciowa, s~1 natezenie przeplywu obiegowego wodoru, m3/m3wsadu 1700 1700 1 reaktor 11,8 350 1,4 • 10"4 2 reaktor 11,8 400 1,4- 10-"46 142 9*2 W pierwszym reaktorze hydrokrakowania uzywa sie handlowego katalizatora zawierajacego tlenki Ni i Mo na AI2O3; w drugim natomiast handlowego katalizatora zawierajacego tlenki Ni i W na Si02/Al203. Oba katalizatory poddaje sie przed uzyciem wstepnemu nasiarkowaniu.Stopien konwersji wynosi 61,0% wagowych wzgledem masy wsadu.Ogólny bilans pracy byl nastepujacy: wegiel (suchy) dostarczony na etap rozpuszczania wodór calosc Produkty: gaz(H20,H2S,NH3,Ci-C4) benzyna (C5-204°C) olej napedowy (204-372°C) pozostalosc podestylacyjna dla instalacji wytwarzajacej gaz Calosc produktów 100% wagowych 4,27% wagowych 104,27% wagowych 20,72% 17,87% 41,68% 24,00% 104,27% Przykladu. Takisam wegiel, poddany wstepnej obróbce tak jak w przykladzie I, miesza sie z zawracanym rozpuszczalnikiem, skladajacym sie z: destylatu posredniego (204-372°C) z etapu uwodornienia2© 12,5% wagowych dolnego strumienia z etapu frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym produktu z etapu rozpuszczania12 35,0% wagowych dolnego strumienia z etapu frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym produktu z etapu uwodornienia22 35,0% wagowych dolnego strumienia z etapu frakcjonowania pod zmniejszonym cisnieniem produktu z etapu uwodornienia27 17,5% wagowych Nie dodaje sie strumienia 38 pokazanego na rysunku.Stosunek wagowy masy rozpuszczalnika do masy wegla wynosi 1,8/1. W tych samych warun¬ kach pracy, jak w przykladzie I, osiaga sie w etapie rozpuszczania stopien konwersji wegla 90,1% wagowego.Strumien dolny 11 z etapu frakcjonowania pod cisnieniem astmosferycznym 9 dzieli sie na strumienie 12 i 13 w stosunku wagowym 26/74. Strumien 12, tak jak i poprzednio, stanowi czesc zawracanego rozpuszczalnika 5. Strumien 13, zawierajacy 7,12% wagowo popiolu poddaje sie dzialaniu wodoru 39 na etapie uwodornienia 14 w takich samych warunkach, jak w przykladzie I.Stopien konwersji, obliczany dla strumienia o temperaturze ponad 372°C, wynosi 25,3% wagowych.W procesie frakcjonowania pod cisnieniem atmosferycznym 16 otrzymuje sie frakcje 18 o zakresie temperatur wrzenia 204-372°C 26, która, jak to opisano poprzednio, zawraca sie czes¬ ciowo do reaktora rozpuszczania 7. Strumien dolny 18 z etapu destylacji pod cisnieniem atmosfery¬ cznym 16 dzieli sie na dwa strumienie 22 i 23 w stosunku 46/54. Strumien 22 zawraca sie do reaktora rozpuszczania 7, jak to opisano powyzej. Strumien 23 dostarcza sie na etap frakcjonowania pod zmniejszonym cisnieniem 24. Strumien dolny 25 z etapu frakcjonowania pod zmniejszonym cisnieniem 24 dzieli sie na dwa strumienie 26 i 27 w stosunku wagowym 43/57. Strumien 26 dostarcza sie na instalacje wytwarzajaca gaz, a strumien 27, jak to pokazano, stanowi skladnik zawracanego rozpuszczalnika 5.Strumien destylatu 28 z instalacji destylacji pod zmniejszonym cisnieniem 24, stanowiacy 19,19% wagowych wegla wsadowego na etap rozpuszczania 7, kieruje sie na etap hydrokrakowania 31, gdzie ulega on calkowitej konwersji. Stopien konwersji, biegnacej w tych samych warunkach jak w przykladzie I, wynosi 59,5% wagowych.142 962 7 Ogólny bilans procesu byl nastepujacy: wegiel dostarczony na etap rozpuszczania 100,0% wagowych wodór 4,31 % wagowych calosc 104,31% wagowych Produkty gaz (H20, H2S, NH3,d-C4) 20,44% wagowych benzyna(C5-204°C) 18,51 % wagowych pozostalosc dla instalacji wytwarzajacej gaz26 23,90% wagowych calosc produktów 104,31% wagowych Zastrzezenia patentowe i. Sposób bezposredniego uplynniania wegla, w którym wegiel poddaje sie grawimetrycznej obróbce wstepnej zmniejszajac w nim zawartosc popiolu, po czym tak przygotowany wegiel po wymieszaniu go z rozpuszczalnikiem, poddaje sie rozpuszczaniu, a nastepnie frakcjonuje sie produkt reakcji rozpuszczania oddzielajac lekki strumien zawierajacy produkty gazowe, gazol, benzyne i atmosferyczny olej napedowy, oraz strumien ciezki zlozony z pozostalosci atmosfery¬ cznej zawierajacej popiól i nieprzereagowany wegiel; nastepnie czesc strumienia ciezkiego zawiera¬ jacego pozostalosci atmosferyczne poddaje sie uwodornieniu, a pozostala czesc strumienia ciez¬ kiego wprowadza sie do zawracanego rozpuszczalnika mieszanego ze wstepnie przygotowanym weglem przed etapem rozpuszczania, po czym frakcjonuje sie produkt reakcji uwodornienia oddzielajac strumien gazowy i strumien dolny zlozony z pozostalosci atmosferycznej, z kolei frakcjonuje sie ten strumien gazowy oddzielajac z niego strumien lekki zawierajacy produkty gazowe, gazol, benzyne i atmosferyczny olej napedowy oraz strumien zawracany jako czesc rozpuszczalnika mieszanego ze wstepnie przygotowanym weglem przed etapem rozpuszczania, natomiast strumien dolny dzieli sie na dwie czesci, znamienny tym, ze jedna czesc strumienia dolnego zawraca sie jako czesc rozpuszczalnika, a druga czesc frakcjonuje sie oddzielajac z niej strumien zlozony z oleju napedowego wolnego od popiolu oraz strumien dolny o duzej zawartosci popiolu i nieprzereagowanego wegla, który to strumien kieruje sie dojednostki gazogeneratorowej dla wytworzenia wodoru; nastepnie strumien zawierajacy olej napedowy poddaje sie etapowi hydrokrakowania, a produkt reakcji hydrokrakowania frakcjonuje sie oddzielajac strumien gazowy zawierajacy produkty gazowe, gazol, benzyne i olej napedowy, który to strumien, lacznie ze strumieniem lekkim z frakcjonowanego produktu reakcji rozpuszczania i frakcja lekka z frakcjo¬ nowanego produktu reakcji uwodornienia poddaje sie koncowemu frakcjonowaniu z wydziele¬ niem produktów finalnych, oraz oddzielajac przy hydrokrakowaniustrumien zawierajacy substan¬ cje nieprzereagowane, który miesza sie ze strumieniem zawierajacym olej napedowy przed poddaniem go etapowi hydrokrakowania, przy czym rozpuszczanie prowadzi sie w temperaturze od 300°C do 500°C, przy czasie kontaktu od 1 minuty do 60 minuty, a najlepiej od 3 do 15 minut, przy cisnieniu wodoru nie wyzszym niz 34,3 MPa i natezeniu cyrkulacji wodoru od 400 do 4000 m3/m3 mieszaniny rozpuszczalnik/wegiel, a hydrokrakowanie prowadzi sie w temperaturze od 350°C do 450°C, przy predkosci objetosciowej od 5,5 • 10~5 do 7 • 10~V1, pod cisnieniem od 4,9 39,3 MPa i przy natezeniu cyrkulacji wodoru od 350 do 3500 m3/m3 wsadu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze co najmniej czesc strumienia zawierajacego substancje nieprzereagowane zawraca sie jako czesc rozpuszczalnika mieszanego ze wstepnie przygotowanym weglem przed poddaniem go konwersji. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze co najmniej czesc strumienia dolnego o duzej zawartosci popiolu i nieprzereagowanego wegla zawraca sie jako czesc rozpuszczalnika miesza¬ nego ze wstepnie przygotowanym weglem przed poddaniem go rozpuszczaniu. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze hydrokrakowanie prowadzi sie w dwu reakto¬ rach, z których pierwszy pracuje w temperaturze od 300°C do 400°C, przy predkosci objetosciowej od5,5-l0"5do7-l0"V1 , przy cisnieniu wodoru od 4,9 do 19,6 MPa i natezeniu cyrkulacji wodoru od 300 do 1700 m3/m3, natomiast drugi reaktor pracuje w temperaturze od 350°C do 450°C, przy predkosci objetosciowej od 5,5 • 10~5 do 4,1 • 10~4 s~1, przy cisnieniu wodoru od 4,9 do 19,6 MPa i natezeniu cyrkulacji wodoru od 300 do 2500 m3/m3. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosunek masy rozpuszczalnika do masy wegla zawiera sie pomiedzy 0,5 a 5, a najlepiej pomiedzy 1 a 2.142962 CO co ir co co — ^ CM CO £* t r CO ro o4 rS co^ * o CM Li ~±* I! 'CO co co 00 CM ^ ^ CM ^ co CM ( CM CM CO CM co A ^ oo-H CM "I LIT ID CM I JT ur Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 130 zl PL PL PL