PL21159B1 - Sposób uplynniania raaterjalów weglowych, zwlaszcza bitumicznych. - Google Patents

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy wytwa¬ rzania weglowodorów, np. niskowrzacych, ze stalych materjalów weglowych, przez u- wodornianiie ich pod cisnieniem wodorem lub gazami, zawierajacemi lub wydzielaja- cemi wodór.Znane jest przemywanie wegla przed uwodornianiem przez wsplywanie, przesie¬ wanie lub zapomoca tym podobnych zabie¬ gów.Obecnie stwierdzono, ze osiaga sie wiek¬ sze wydajnosci cennych weglowodorów, jesli materjaly bitumiczne, jak np. wegiel brunatny, traktuje sie przed procesem u- wodorniania pod cisnieniem takiemi iloscia¬ mi kwasów i tak dlugo, az osiagnie sie mozliwie daleko posuniete rozpuszczenie skladników, rozpuszczalnych w kwasach, a nastepnie oddzieli roztwór od materjalu wyjsciowego.W celu przeprowadzenia sposobu we¬ dlug niniejszego; wynalazku miesza sie wil¬ gotny materjal wyjsciowy, np. wegiel bru¬ natny lub torf, w wiekszych kawalkach lub po drobnem zmieleniu, z kwasem w tempe¬ raturze zwyklej lub podwyzszonej. Jako kwasy wchodza w rachube rozcienczony kwas solny, azotowy, siarkowy, fosforowy, mrówkowy, octowy, organiczne sulfokwasy i inne. Kwasy moga byc odpowiednio roz¬ cienczone. Przy uzyciu rozcienczonych kwa¬ sów lub malych ilosci kwasu do mieszaninyreakcyjnej dodaje sie odpowiednia ilosc rozpuszczalnika. Mozna równiez do wodnej papki materjalu wyjsciowego wprowadzac gazy, uzyskane przez prazenie r,ud siarko¬ wych, '" Ilosc uzytego kwasu zalezy od alkalicz¬ nosci materjalu wyjsciowego. Dobrze jest stosowac nadmiar. Obróbke przeprowadza sie najlepiej w naczyniu z dnem stozkowem, najlepiej mieszajac. Dzieki temu piasek wskutek swego wiekszego ciezaru wlasci¬ wego gromadzi sie aa dnie naczynia, skad sie go usuwa. Wozna równiez stosowac na¬ czynia o innym ksztalcie, z których z latwo¬ scia mozna usunac pksek. P^zeaiyiy *i|at«- rjal oddziela sie od roztworu sposobami me- cfawiiczaeHH, jak saczreniem, wirowaniem, lewiarowaniiem, napawa ewentualnie roz¬ tworem siibstancyj katalitycznych, np. wod¬ nym roztworem molibdenianu, wolframianu, a nastepnie suszy. Zamiast tego albo dodat¬ kowo mozna wprowadzic ten sam albo lnfty katalizator, stosowany przy uwodornianiu, w innej postaci, np. w postaci zawiesiny w oleju. Mozna stosowac zwiazki metali szó¬ stej grupy lub zelaza, np. tlenki lub siarcz¬ ki, ewentualnie rozproszone na odpowied¬ nich nosnikach, rjak np. weglu aktywnym.Materjal wyjsciowy, w ten sposób przy¬ gotowany, miele sie drobno, zarabia na papke z ciezkim olejem i poddaje uwodor¬ nianiu w odpowiednich warunkach. Mozna go równiez odwodnic w mieszaninie z ole¬ jem ciezkim przez prasowanie i nastepnie poddac uwodornieniu.Niniejszy sposób nadaje sie zwlaszcza do., traktowania wegla brunatnego, Ponadto przemywanie w mysl niniejszego wynalaz¬ ku ulatwia odwadnianie materjalu wyjscio¬ wego i pozwala na uzyskanie bardzo sku¬ tecznego wysuszenia.Podczas uwodorniania przemytego ma¬ terjalu wyjsciowego tworza sie bardzo nie¬ znaczne ilosci asfaltu, jesli usuniety popiól, skladajacy sie z alkaljów, zastapic w od¬ powiedniej ilosci niealkalicznerai srodkami rozpraszajacemi. Srodki rozpraszajace dzia¬ laja prawdopodobnie w ten sposób, ze roz¬ dzielaja na swej duzej powierzchni wysoko- czasteczkowe uplynnione produkty asfalto¬ we, tworzace sie najpierw przy uwodornia¬ niu pod cisnieniem, ulatwiajac dostep i dzia¬ lanie wodoru. Jako srodki rozpraszajace mozna stosowac male ilosci koksu z wegla kamiennego lub brunatnego, zobojetnione¬ go lub zakwaszonego, wegiel aktywny, zie¬ mie florydzka, ziemie okrzemkowa, zel krzemionkowy, kwarc, ziemie folarska.Przemyty materjal mozna równiez mieszac z nieprzemytym., lecz zobojetnionym lub za¬ kwaszonym weglcnl.Znany jest sposób usuwania popiolu z wegla aktywnego, stosowanego jako «esnik katalizatorów przy uwodornianiu materja- lów, zawierajacych wegiel, niniejszy zas wynalazek ogranicza sie do przemywania materjalów weglowych, fctóre maja byc przemienione w cenne weglowodory.Przyklad I. 2 kg wilgotnego wegla bru¬ natnego (wilgoc naturalna) o zawartosci 13% popiolu, liczac na suchy wegiel, roz¬ drabnia sie na kawalki o wielkosci 4 mm i miesza z 90 gramami czystego kwasu solne¬ go o stezeniu 5 -e- 10% w 50°C. Zawiesine saczy sie i pozostaly wegiel przemywa wo¬ da, az zawartosc popiolu spadnie ponizej 1 — 2%, chlorki zas zostana, praktycznie biorac, usuniete. Tak przygotowany wegiel napawa sie roztworem molibdenianu amonu (0,02% Afa03, liczac na suchy wegiel), su¬ szy nastepnie do zawartosci 1 -^ 2% wody i dobrze rozdrabnia. Nastepnie zarabia sie wegjiel na paste z równa iloscia ciezkiego o- leju, uzyskanego z tego samego wegla przez uwodornianie, i wprowadza cienkim stru¬ mieniem na plyty, umieszczone jedna nad druga w autoklawie, wytrzymalym na wy¬ sokie cisnienie, przez który prowadzi sie strumien wodoru. W autoklawie utrzymuje sie olsnienie 200 atm przez 3 godziny w 450°C, dzieki czemu wegiel przemienia sie w 97% na plynne skladniki, Uzyskany olej — 2 —zawiera 1,0% asfaltu. Jesli wegiel nie pod¬ daje sie wstepnemu dzialaniu przy pomocy kwasu, uzyskuje sie wtedy 80% wydajno* sci, a olej zawiera 3,5% asfaltu.Przyklad II. 1 czesc wilgotnego wegla brunatnego, zawierajacego 13% popiolu (li¬ czac na suchy wegiel), rozdrabnia sie na ka¬ walki 4 mm i zawiesza w 2,5 czesciach wo¬ dy. Nastepnie wprowadza sie, mieszajac, taka ilosc gazowego dwutlenku siarki, iz 90 gramów S02 przypada na 1 kg suchego we¬ gla. Po skonczonem wprowadzaniu S02 miesza sie w dalszym ciagu przez V2 godzi¬ ny, wegiel saczy sie i przemywa.Tak traktowany wegiel napawa sie roz¬ tworem molibdenianu amonu (0,1% Mo03, liczac na suchy wegiel), suszy i dobrze roz¬ drabnia. Przygotowany wegiel zarabia sie na paste z olejem ciezkim, uzyskanym z te¬ go samego wegla, i ogrzewa razem z wodo¬ rem przy 200 aten w przegrzewaczu ruro¬ wym, ogrzewanym gazem, dlo 450°C, a nastepnie w naczyniu reakcyjnem i przy¬ legajacym rozdzielaczu. Utworzenie pllymne skladniki stanowia benzyne i olej sredni, przycziem 98% wegla ulega przemianie.Przyklad III. Niemiecki wilgotny we¬ giel brunatny z zawartoscia 11 % popiolu (liczac na sochy wegiel), rozdrabnia sie na kawalki 4 mm i traktuje czystym kwasem solnym 5— 10%. Nastepnie saczy sie i przemywa woda az do usuniecia chlorków.Zawartosc popiolu obniza sie przytem do 2%.Nastepnie napawa sie wegiel roztwo¬ rem moliibdenianu anionu do zawartosci 0,02%, liczac na suchy wegiel, miesza sie z 2% zobojetnionego koksu z wegla bru¬ natnego, zarabia na paste smola, uzyskana przez zweglanie w niskich temperaturach, i nastepnie poddaje uwodornianiu piod! ci¬ snieniem 200 atm i w 450aC, przycziem 99% materjalfoi wyjsciowego przemienia sie, wytwarzajac produkt, podobny do smoly, o zawartosci 3,5% asfaltu. Jesli pominie sie dodatek malej ilosci rozdrob¬ nionego koksu do przemytego wegla po nasyceniu roztworem molibdenianu amo¬ nu, to uzyskuje sie smolle o zawartosci 7% asfaltu, iprzyczem przemianie ulega tylko 97% materjalu. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentów e. 1. Sposób uplynniania materialów we¬ glowych, zwlaszcza bitumicznych, przez uwodornianie pod cisnieniem, znamienny tern, ze materjail wyjsciowy poddaje sie wstepnej obróbce kwasem w takiej ilosci i tak dlugo, az skladniki, rozpuszczalne w kwasie, rozpuszcza sie w znacznym stopniu, a nastepnie oddziela sie roztwór od materjalu wyjsciowego.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze w czasie obróbki kwasem z ma¬ terjalu wyjsciiiowejgp usuwa sie piasek.
3. 3. Sposób wedlug zastrz,. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze do materjalui, traktowane¬ go kwasem, przed" uwodornianiem lub w czasie uwodorniania dodaje sie nieailka- licznych srodków rozpraszajacych. I n t e r n a t i o n ai 1 H y d r o g e n a ti o n P a t e nts C o m p a n y Li m i t e d. Zastepca: Dr. inz. M. Krytzan, rzecznik patentowy, Drak L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL