RU2445343C1 - Method for direct coal liquefaction - Google Patents
Method for direct coal liquefaction Download PDFInfo
- Publication number
- RU2445343C1 RU2445343C1 RU2010150499/04A RU2010150499A RU2445343C1 RU 2445343 C1 RU2445343 C1 RU 2445343C1 RU 2010150499/04 A RU2010150499/04 A RU 2010150499/04A RU 2010150499 A RU2010150499 A RU 2010150499A RU 2445343 C1 RU2445343 C1 RU 2445343C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- catalyst
- hydrogenation
- sludge
- solid residue
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам ожижения углей методом гидрогенизации для производства моторных топлив и химических продуктов (нафталин, тетралин-1-ол, α-тетралин, изо-бутилфосфат, бензол, ксилолы и др.).The invention relates to methods for liquefying coal by hydrogenation for the production of motor fuels and chemical products (naphthalene, tetralin-1-ol, α-tetraline, iso-butyl phosphate, benzene, xylenes, etc.).
Известен способ прямого ожижения углей, включающий каталитическую гидрогенизацию угля с использованием в качестве катализатора смеси элементарной серы и водного раствора парамолибдата аммония, введенного в форме эмульсии в пастообразователь (смесь 70:30 остатка гидрогенизации угля с температурой кипения выше 425°С и фракции температурой кипения 300-400°С после предварительного гидрирования в отдельной стадии), разделение продуктов гидрогенизации на парогазовую смесь и остаток процесса - шлам, разделение шлама центрифугированием на жидкие продукты и твердый остаток (зола + непрореагировавший уголь + катализатор), сжигание твердого остатка шлама для регенерации катализатора, улавливание зольного уноса процесса сжигания твердого остатка (Малолетнев А.С., Кричко А.А., Гаркуша А.А. Получение синтетического жидкого топлива гидрогенизацией углей. М.: Недра, 1992, с.38, 89).A known method for direct liquefaction of coal, including catalytic hydrogenation of coal using a mixture of elemental sulfur and an aqueous solution of ammonium paramolybdate, introduced in the form of an emulsion into a paste former (mixture of 70:30 of the coal hydrogenation residue with a boiling point above 425 ° C and fractions with a boiling point of 300 -400 ° C after preliminary hydrogenation in a separate stage), separation of hydrogenation products into a gas-vapor mixture and the remainder of the process - sludge, separation of sludge by centrifugation into liquid products and solid residue (ash + unreacted coal + catalyst), burning solid residue of sludge to regenerate the catalyst, collecting ash fly ash from the process of burning solid residue (Maloletnev A.S., Krichko A.A., Garkusha A.A. Production of synthetic liquid fuel hydrogenation of coal. M: Nedra, 1992, p. 38, 89).
Данный способ является наиболее близким аналогом к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемому результату и принят за прототип.This method is the closest analogue to the claimed invention in terms of technical nature and the achieved result and is taken as a prototype.
Недостатком данного способа является: каждая стадия получения моторных топлив и химических продуктов сопровождается относительно высоким расходом молибдена (Мо), большим расходом тепла и реагентов, потерей ценных продуктов, например нафталина.The disadvantage of this method is: each stage of obtaining motor fuels and chemical products is accompanied by a relatively high consumption of molybdenum (Mo), a large consumption of heat and reagents, the loss of valuable products, such as naphthalene.
Задачей заявленного способа является: уменьшение начальной концентрации Мо в пастообразователе частичной его заменой на кобальт (Со), а также повышение активности катализатора применением в качестве прекурсора аммония тиомолибденовой кислоты вместо парамолибдата аммония.The objective of the claimed method is: to reduce the initial concentration of Mo in the pasting agent by partially replacing it with cobalt (Co), and also to increase the activity of the catalyst by using thiomolybdenum acid as an ammonium precursor instead of ammonium paramolybdate.
Поставленная задача решается тем, что в способе прямого ожижения углей, включающем каталитическую гидрогенизацию угля с использованием элементарной серы и катализатора с прекурсором, содержащего Мо в жидкой углеводородной фракции с заданной температурой кипения, разделение продуктов гидрогенизации на парогазовую смесь и остаток процесса - шлам, разделение шлама на жидкие продукты и твердый остаток, сжигание твердого остатка шлама для регенерации катализатора с прекурсором, улавливание зольного уноса процесса сжигания твердого остатка, согласно изобретению к исходному углю в качестве прекурсора катализатора добавляют эмульсию водных растворов солей Со и аммония тиомолибденовой кислоты в жидкой углеводородной фракции, которую смешивают с углем в массовом соотношении 1:1 до суммарного содержания указанных металлов 0,005-0,03 мас.% в расчете на перерабатываемый уголь, которые возвращают в процесс после сжигания твердого остатка шлама, а элементарную серу вводят в необходимом количестве до содержания общей серы в угле не менее 2,5 мас.%.The problem is solved in that in the method of direct liquefaction of coal, including catalytic hydrogenation of coal using elemental sulfur and a precursor catalyst containing Mo in a liquid hydrocarbon fraction with a given boiling point, the separation of hydrogenation products into a gas-vapor mixture and the remainder of the process is sludge, separation of sludge on liquid products and solid residue, burning solid residue of sludge for catalyst regeneration with a precursor, collecting ash fly ash from the process of burning solid residue According to the invention, an emulsion of aqueous solutions of Co and ammonium salts of thiomolybdenum acid in a liquid hydrocarbon fraction, which is mixed with coal in a mass ratio of 1: 1 to a total content of these metals of 0.005-0.03 wt. calculated on the processed coal, which is returned to the process after burning the solid residue of the sludge, and elemental sulfur is introduced in the required amount until the total sulfur content in the coal is at least 2.5 wt.%.
В заявленном способе для извлечения Со и Мо в процессе регенерации катализатора гидрогенизации, золу-унос обрабатывают водным раствором, содержащим NaOH и (NH4)2CO3. Полученную суспензию фильтруют. Фильтрат направляют на приготовление новой порции водной эмульсии в углеводородной фракции, которую добавляют в рециркулят при гидрогенизации следующей порции исходного угля. Из твердого остатка кроме Со и Мо извлекают, известными способами, содержащиеся в угле соединения цинка (Zn), свинца (Pb).In the inventive method for the extraction of Co and Mo during the regeneration of the hydrogenation catalyst, fly ash is treated with an aqueous solution containing NaOH and (NH 4 ) 2 CO 3 . The resulting suspension is filtered. The filtrate is directed to the preparation of a new portion of the aqueous emulsion in the hydrocarbon fraction, which is added to the recycle when the next portion of the starting coal is hydrogenated. From the solid residue, in addition to Co and Mo, zinc compounds (Zn) and lead (Pb) contained in the coal are recovered by known methods.
В данном способе в качестве исходного угля применяют бурые или каменные угли марок Б, Д, ДГ, Г, ГЖ; групп и подгрупп по ГОСТ 25543-88: 2БВ, 3БВ, ДВ, ДГВ, 1ГВ, 1ГЖ, 2ГЖ, с зольностью до 15% при условии, что содержание мацералов группы фюзинита (инертинита) составляет до 15 об.%; показатель отражения витринита изменяется от 0,3 до 0,95%, а показатель степени окисленности-восстановленности углей - карбоксидное число - не превышает 12,5%.In this method, brown or bituminous coal of grades B, D, DG, G, GZ is used as source coal; groups and subgroups according to GOST 25543-88: 2BV, 3BV, DV, DHA, 1GV, 1GZH, 2GZH, with an ash content of up to 15%, provided that the content of fusinite (inertinite) macerals is up to 15 vol.%; the reflection index of vitrinite varies from 0.3 to 0.95%, and the indicator of the degree of oxidation-reduction of coal - the carboxide number - does not exceed 12.5%.
В заявленном способе в качестве солей Со могут быть использованы, например, сульфат Со, кобальтиат натрия в виде эмульсии водных растворов совместно с водным раствором аммония тиомолибденовой кислоты в жидкой углеводородной фракции.In the claimed method, Co salts, for example, Co sulfate, sodium cobaltiate in the form of an emulsion of aqueous solutions together with an aqueous solution of ammonium thiomolybdenum acid in a liquid hydrocarbon fraction can be used, for example.
Добавление к исходному углю элементарной серы до содержания общей серы не менее 2,5 мас.% способствует образованию на ранних стадиях гидрогенизации угля каталитически активных частиц сульфидов Co, Mo в результате взаимодействия с циркулирующим в реакционной системе H2S. При этом происходит взрывоподобное удаление влаги из пузырьков суспендированного раствора катализатора с сульфидизацией первоначально растворенной соли, причем размер частиц образующихся сульфидов CoS, MoS2 во много раз меньше диаметра капель водного раствора. Применение элементарной серы увеличивает степень конверсии органической массы угля (ОМУ) и снижает в 2 раза содержание серы в шламе гидрогенизации угля по сравнению с использованием в качестве катализатора, например, сульфата трехвалентного железа, что чрезвычайно важно, учитывая необходимость сжигания шламов ожижения угля для регенерации Co, Mo и извлечения др. металлов.Adding to the original coal elemental sulfur to the total sulfur content of not less than 2.5 wt.% Promotes the formation of the early stages of hydrogenation of catalytically active particles of coal sulfides Co, Mo as a result of interaction with the circulating reaction system H 2 S. This results in an explosive dehumidification from bubbles of a suspended catalyst solution with sulfidization of the initially dissolved salt, and the particle size of the formed CoS, MoS 2 sulfides is many times smaller than the diameter of the drops of an aqueous solution. The use of elemental sulfur increases the degree of conversion of the organic mass of coal (WMD) and halves the sulfur content in the slurry of hydrogenation of coal compared to using, for example, ferric sulfate as a catalyst, which is extremely important, given the need to burn coal liquefaction slurries for Co regeneration , Mo and the extraction of other metals.
Для приготовления стабильной при хранении и транспорте по трубопроводам угленефтяной пасты оптимальное массовое соотношение уголь : пастообразователь (жидкая углеводородная фракция с заданной температурой кипения) равно 1:1.For the preparation of coal-paste paste that is stable during storage and transport through pipelines, the optimum mass ratio of coal: paste-former (liquid hydrocarbon fraction with a given boiling point) is 1: 1.
Применяемый Со+Мо-содержащий катализатор гидрогенизации углей в виде мелкодисперсных (60-70)·10-9 мм CoS или MoS2 практически полностью концентрируется в шламе процесса. После разделения шлама центрифугированием часть катализатора (40-50%) остается в высококипящих угольных дистиллятах с температурой кипения выше 425°С и возвращается в процесс при приготовлении пасты, представляющей суспензию угля в углеводородной фракции, т.е. рециркулирует в системе. Поэтому количество вновь добавляемых Со и Мо в процессе приготовления пасты составляет 0,005-0,03 мас.% в расчете на перерабатываемый уголь. Это количество катализатора, в основном, добавляется после его регенерации в системе сжигания шлама.The Co + Mo-containing coal hydrogenation catalyst used in the form of finely dispersed (60-70) · 10 -9 mm CoS or MoS 2 is almost completely concentrated in the sludge of the process. After separation of the sludge by centrifugation, part of the catalyst (40-50%) remains in high-boiling coal distillates with a boiling point above 425 ° С and returns to the process when preparing a paste representing a suspension of coal in a hydrocarbon fraction, i.e. recycles in the system. Therefore, the amount of newly added Co and Mo during the preparation of the paste is 0.005-0.03 wt.%, Calculated on the processed coal. This amount of catalyst is mainly added after its regeneration in the sludge incineration system.
Водный раствор NH4OH и (NH4)2CO3, применяемый в прототипе, позволяет извлекать в раствор из зольного уноса только Мо, но по экспериментальным данным не позволяет перевести в раствор соединения Со. В заявленном способе для извлечения Со в процессе регенерации катализатора гидрогенизации, золу-унос обрабатывают водным раствором, содержащим NaOH и (NH4)2CO3.An aqueous solution of NH 4 OH and (NH 4 ) 2 CO 3 used in the prototype allows only Mo to be removed from the fly ash, but according to experimental data it does not allow Co to be transferred into the solution. In the inventive method for the extraction of Co during the regeneration of the hydrogenation catalyst, fly ash is treated with an aqueous solution containing NaOH and (NH 4 ) 2 CO 3 .
Если в исходном угле содержится Zn и Pb, то после осуществления гидрогенизации угля эти металлы практически полностью переходят в шлам процесса и после сжигания шлама (в условиях достижения регенерации Mo и Co) концентрируются в золе уноса и переводятся в товарные соединения из остатка после выщелачивания Mo и Co, тем самым снижая суммарные издержки получения моторных топлив и химических продуктов способом прямого ожижения углей.If Zn and Pb are contained in the initial coal, then after the hydrogenation of coal, these metals almost completely go into the process slurry and after burning the slurry (under conditions of achieving Mo and Co regeneration) they concentrate in the fly ash and are converted into commodity compounds from the residue after Mo leaching and Co, thereby reducing the total cost of producing motor fuels and chemicals by direct coal liquefaction.
Настоящее изобретение поясняется примерами 1-5 и таблицей.The present invention is illustrated by examples 1-5 and the table.
Пример 1. Гидрогенизацию бурого угля Назаровского месторождения Канско-Ачинского бассейна и каменного угля Зашуланского разреза Читинской области проводили в условиях стендовой проточной установки с реактором емкостью 3 л под давлением водорода 6 и 10 МПа, температуре 435°С, объемной скорости подачи угленефтяной пасты 0,8 кг/л·ч и подаче 2000 л/кг пасты·ч водородсодержащего газа (80-85% водорода). В качестве пастообразователя применяли остаток дистилляции смесей нефтей Западной Сибири с т. кип. выше 260°С со следующими характеристиками: плотность при 20°С 0,964 г/см3; вязкость 9,7 сСт; фракционный состав, мас.%: до 260°С выкипает - 1,5; 260-300°С - 3,7; выше 300°С - 94,8; содержание, мас.%: С 86,30; Н 11,76; S 1,34; N 0,18; асфальтенов 2,8.Example 1. Hydrogenation of brown coal of the Nazarovsky field of the Kansk-Achinsky basin and coal of the Zashulansky section of the Chita region was carried out in a bench flow installation with a reactor with a capacity of 3 l under a hydrogen pressure of 6 and 10 MPa, a temperature of 435 ° C, a volumetric feed rate of coal oil paste 0, 8 kg / l · h and a flow of 2000 l / kg of paste · h of hydrogen-containing gas (80-85% hydrogen). The distillation residue used was a distillation residue of mixtures of oils of Western Siberia with t. Bales. above 260 ° C with the following characteristics: density at 20 ° C 0.964 g / cm 3 ; viscosity 9.7 cSt; fractional composition, wt.%: up to 260 ° С boils - 1.5; 260-300 ° C - 3.7; above 300 ° C - 94.8; content, wt.%: C 86.30; H 11.76; S 1.34; N, 0.18; asphaltenes 2.8.
Катализатор (30% Со + 70% Мо) в виде эмульсии водных растворов сульфата Со и аммония тиомолибденовой кислоты в жидкой углеводородной фракции (нефтяной пастообразователь) смешивали с углем, измельченным до крупности меньше 100 мкм и предварительно высушенным при 80°С под вакуумом (остаточное содержание влаги 1,2%). Уголь смешивали с нефтяным пастообразователем в массовом соотношении 1:1 до суммарного содержания указанных металлов 0,005-0,03 мас.% в расчете на перерабатываемый уголь, а элементарную серу вводили в необходимом количестве до содержания общей серы в угле не менее 2,5 мас.%.The catalyst (30% Co + 70% Mo) in the form of an emulsion of aqueous solutions of Co sulfate and ammonium thiomolybdenum acid in a liquid hydrocarbon fraction (oil pasting agent) was mixed with coal, crushed to a particle size less than 100 microns and pre-dried at 80 ° C in vacuum (residual moisture content 1.2%). Coal was mixed with an oil pasting agent in a mass ratio of 1: 1 to a total content of these metals of 0.005-0.03 wt.% Calculated on the processed coal, and elemental sulfur was introduced in the required amount to a total sulfur content of at least 2.5 wt. In coal. %
К углю добавляли 2,9% элементарной серы и 2,0% ингибитора реакций радикальной полимеризации (лигнин), который имел следующие характеристики (мас.%): Wa - 3,9; Ad - 3,1; Cdaf - 56,25; Hdaf - 6,29; . Полученную пасту диспергировали (3-4 раза) с нанокаталитической композицией (0,005% Со + Мо в расчете на металлы) в пластинчатом диспергаторе с зазорами между пластинами 1,0 мм при скорости вращения подвижной пластины 1420 об/мин.2.9% elemental sulfur and 2.0% radical polymerization inhibitor (lignin) were added to coal, which had the following characteristics (wt.%): W a - 3.9; A d is 3.1; C daf - 56.25; H daf - 6.29; . The resulting paste was dispersed (3-4 times) with a nanocatalytic composition (0.005% Co + Mo based on metals) in a plate dispersant with 1.0 mm gap between the plates at a rotation speed of the movable plate of 1420 rpm.
Полученные результаты приведены в таблице, из которой следует, что в присутствии катализатора с прекурсором бурый уголь при 6 МПа превращается в жидкие продукты достаточно глубоко. Выход дистиллятных продуктов в расчете на органическую массу пасты (ОМП) составляет 69,7% при степени превращения угля 77,3%. Процесс гидрогенизации протекает с невысоким газообразованием (6,6%), умеренным расходом водорода (2,3%) и образованием воды (2,3%).The results are shown in the table, from which it follows that in the presence of a catalyst with a precursor, brown coal at 6 MPa turns into liquid products quite deeply. The yield of distillate products calculated on the organic mass of the paste (OMP) is 69.7% with a coal conversion of 77.3%. The hydrogenation process proceeds with low gas formation (6.6%), a moderate consumption of hydrogen (2.3%) and the formation of water (2.3%).
Жидкие продукты отбирали периодически - из сепаратора высокого давления и из шламоприемника, в котором концентрировались высококипящие фракции гидрогенизата и твердые продукты, так называемый шлам (непревращенная органическая масса угля, зола, катализатор).Liquid products were taken periodically - from the high-pressure separator and from the sludge collector, in which the high boiling fractions of hydrogenate and solid products, the so-called sludge (unconverted organic mass of coal, ash, catalyst), were concentrated.
Характеристика средней пробы полученного гидрогенизата за опыт приведена ниже: плотность при 20°С - 0,8768 г/см3; содержание фенолов - 4,0 об.%; азотистых оснований - 2,0 об.%; йодное число - 20,7 г I2/100 г топлива; групповой углеводородный состав, мас.%: парафины + нафтены - 60,1; ароматические - 39,9; элементный состав, мас.%: С - 85,49; Н - 11,20; S - 2,23; N - 0,21; O - 0,87; фракционный состав, мас.%: температура начала кипения - 61°С; выкипает до 180°С - 9,9%; 180-260°С - 23,0%; 260-300°С - 7,7%; 300-400°С - 22,0%; выше 400°С - 37,4%.The characteristic of the average sample of the obtained hydrogenate for the experiment is given below: density at 20 ° C - 0.8768 g / cm 3 ; phenol content - 4.0 vol.%; nitrogen bases - 2.0 vol.%; Iodine number - 20.7 g I 2/100 g of fuel; group hydrocarbon composition, wt.%: paraffins + naphthenes - 60.1; aromatic - 39.9; elemental composition, wt.%: C - 85.49; H - 11.20; S 2.23; N 0.21; O 0.87; fractional composition, wt.%: boiling point - 61 ° C; boils up to 180 ° C - 9.9%; 180-260 ° C - 23.0%; 260-300 ° C - 7.7%; 300-400 ° C - 22.0%; above 400 ° C - 37.4%.
Полученный шлам был подвергнут центрифугированию. Выход фугата составил 62,6%, остатка центрифугирования (шлам II) - 36,8%, потери - 0,6%. Фугат содержал 0,08% твердых веществ, шлам II - 48,8% (зольность - 23,7%, содержание Мо - 0,075%). Фугат имел следующие характеристики: плотность при 20°С - 0,937 г/см3; содержание асфальтенов - 3,7%; элементный состав, мас.%: С - 87,05; Н - 11,29; S - 1,06; фракционный состав, мас.%: выкипает до 200°С - 1,2%; 200-300°С - 14,1%; 300-400°С - 32,8%; выше 400°С - 51,1%, потери - 0,8%.The resulting slurry was centrifuged. The yield of the centrate was 62.6%, the centrifugation residue (sludge II) was 36.8%, the loss was 0.6%. The centrate contained 0.08% solids, sludge II - 48.8% (ash content - 23.7%, Mo content - 0.075%). The centrate had the following characteristics: density at 20 ° C - 0.937 g / cm 3 ; the content of asphaltenes - 3.7%; elemental composition, wt.%: C - 87.05; H - 11.29; S is 1.06; fractional composition, wt.%: boils up to 200 ° C - 1.2%; 200-300 ° C - 14.1%; 300-400 ° C - 32.8%; above 400 ° С - 51.1%, losses - 0.8%.
Пример 2. Гидрогенизацию бурого угля осуществляли в условиях, аналогичных примеру 1. В качестве катализатора применяли нанокаталитическую композицию (0,03% Со + Мо в расчете на металлы). Выход жидких продуктов в расчете на ОМП при 10 МПа составляет 77,6% при степени превращения угля 85,2%, газообразовании 8,0%, расходе водорода 3,5% и образовании воды 1,1%.Example 2. Hydrogenation of brown coal was carried out under conditions similar to example 1. As a catalyst, a nanocatalytic composition (0.03% Co + Mo based on metals) was used. The yield of liquid products per OMP at 10 MPa is 77.6% with a coal conversion of 85.2%, gas production of 8.0%, hydrogen consumption of 3.5% and water formation of 1.1%.
Пример 3. Гидрогенизацию каменного угля осуществляли в условиях, аналогичных примеру 1, а в качестве катализатора использовали эмульсию водных растворов кобальтиата натрия и аммония тиомолибденовой кислоты в жидкой углеводородной фракции. Выход жидких продуктов в расчете на ОМП при 6 МПа составляет 62,5% при степени превращения угля 76,0%, газообразовании 7,8%, расходе водорода 1,9% и образовании воды 4,9%.Example 3. Hydrogenation of coal was carried out under conditions similar to example 1, and the emulsion of aqueous solutions of sodium cobaltiate and ammonium thiomolybdenum acid in a liquid hydrocarbon fraction was used as a catalyst. The yield of liquid products per OMP at 6 MPa is 62.5% with a coal conversion of 76.0%, gas production of 7.8%, hydrogen consumption of 1.9% and water production of 4.9%.
Пример 4. Гидрогенизацию каменного угля осуществляли в условиях, аналогичных примеру 2. Выход жидких продуктов в расчете на ОМП при 10 МПа составляет 66,5% при степени превращения угля 82,7%, газообразовании 11,6%, расходе водорода 2,4% и образовании воды 2,9%.Example 4. Hydrogenation of coal was carried out under conditions similar to example 2. The yield of liquid products per OMP at 10 MPa is 66.5% with a degree of conversion of coal 82.7%, gas production 11.6%, hydrogen consumption 2.4% and the formation of water 2.9%.
Пример 5. Каменный уголь марки 1Г Зашуланского разреза Читинской области отличается относительно повышенным содержанием свинца (110 мг/кг) и цинка (130 мг/кг). В шлам, полученный после его гидрогенизации по примеру 4, переходит практически все количество минеральных компонентов исходного угля (в том числе соединения свинца и цинка), а также соединения Со и Мо, добавленные в угленефтяную пасту в качестве катализатора. Для регенерации катализатора сжигание шлама осуществляли в виде водотопливной суспензии на установке с циклонной топкой, работающей при температуре до 1800°С, с получением жидкого шлака и золы-уноса, которую улавливали в рукавных фильтрах при 300°С на материале "оксилан". Выход жидкого шлака составил 87% от золы исходного угля, т.е. 0,097 кг/кг перерабатываемого угля, а выход золы-уноса - 0,146 кг/кг угля. Содержание металлов в шлаке и золе-уносе составило соответственно (г/кг): Мо=0,186 и 13,0; Со=0,515 и 2,74; Pb=0,227 и 6,027; Zn=0,206 и 7,53.Example 5. Coal grade 1G Zashulan section of the Chita region has a relatively high content of lead (110 mg / kg) and zinc (130 mg / kg). Almost all of the mineral components of the initial coal (including lead and zinc compounds), as well as Co and Mo compounds added to the coal-oil paste as a catalyst go into the slurry obtained after its hydrogenation in Example 4. To regenerate the catalyst, sludge was burned in the form of a water-fuel suspension in a cyclone-fired unit operating at temperatures up to 1800 ° С, to obtain liquid slag and fly ash, which was captured in bag filters at 300 ° С on an oxylan material. The yield of liquid slag was 87% of the ash of the original coal, i.e. 0.097 kg / kg of coal processed, and the yield of fly ash - 0.146 kg / kg of coal. The metal content in the slag and fly ash was respectively (g / kg): Mo = 0.186 and 13.0; Co = 0.515 and 2.74; Pb = 0.227 and 6.027; Zn = 0.206 and 7.53.
После обработки при 55°С золы-уноса водным раствором 1%-ного NaOH + 10%-ного (NH4)2СО3 в массовом соотношении Ж:Т=1:5 в раствор перешло ~85 мас.% Мо и 81 мас.% Со, содержавшихся в золе-уносе. Следовательно, степень регенерации Mo и Co составляет 76,5 и 36% соответственно. Полученный после фильтрования водный раствор можно применять в качестве прекурсора катализатора гидрогенизации новой порции каменного угля марки 1Г.After treatment at 55 ° C of fly ash with an aqueous solution of 1% NaOH + 10% (NH 4 ) 2 CO 3 in a weight ratio W: T = 1: 5, ~ 85 wt.% Mo and 81 wt. .% Co contained in fly ash. Therefore, the degree of regeneration of Mo and Co is 76.5 and 36%, respectively. The aqueous solution obtained after filtration can be used as a precursor of the hydrogenation catalyst for a new portion of 1G coal.
Твердый остаток после фильтрования обрабатывают 10%-ным водным раствором NaOH при 90°С с переводом 90-95 мас.% Pb и Zn, содержащихся в исходном угле, в раствор, из которого обычными промышленными методами гидрометаллургии получают товарные соединения указанных металлов.The solid residue after filtration is treated with a 10% aqueous NaOH solution at 90 ° C with the conversion of 90-95 wt.% Pb and Zn contained in the initial coal into a solution from which commodity compounds of the indicated metals are obtained by conventional industrial hydrometallurgy methods.
Использование изобретения позволит повысить активность катализатора и удешевить производство моторных топлив и химических продуктов.The use of the invention will increase the activity of the catalyst and reduce the cost of production of motor fuels and chemical products.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010150499/04A RU2445343C1 (en) | 2010-12-09 | 2010-12-09 | Method for direct coal liquefaction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010150499/04A RU2445343C1 (en) | 2010-12-09 | 2010-12-09 | Method for direct coal liquefaction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2445343C1 true RU2445343C1 (en) | 2012-03-20 |
Family
ID=46030113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010150499/04A RU2445343C1 (en) | 2010-12-09 | 2010-12-09 | Method for direct coal liquefaction |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2445343C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU355867A1 (en) * | 1974-07-25 | А. А. Кричко, Т. А. Титова , Н. Н. бов Институт горючих ископаемых | ||
SU722490A3 (en) * | 1976-11-10 | 1980-03-15 | Саарбергверке Аг (Фирма) | Method of coal hydrogenation |
WO1994029406A1 (en) * | 1993-06-11 | 1994-12-22 | Exxon Research & Engineering Company | Catalytic hydroconversion process |
RU2006114082A (en) * | 2006-04-26 | 2007-11-20 | Институт горючих ископаемых-научно-технический центр по комплексной переработке твердых горючих ископаемых (ФГУП ИГИ) (RU) | COAL PROCESSING METHOD |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU355867A2 (en) * | 1971-03-29 | 1974-07-25 |
-
2010
- 2010-12-09 RU RU2010150499/04A patent/RU2445343C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU355867A1 (en) * | 1974-07-25 | А. А. Кричко, Т. А. Титова , Н. Н. бов Институт горючих ископаемых | ||
SU722490A3 (en) * | 1976-11-10 | 1980-03-15 | Саарбергверке Аг (Фирма) | Method of coal hydrogenation |
WO1994029406A1 (en) * | 1993-06-11 | 1994-12-22 | Exxon Research & Engineering Company | Catalytic hydroconversion process |
RU2006114082A (en) * | 2006-04-26 | 2007-11-20 | Институт горючих ископаемых-научно-технический центр по комплексной переработке твердых горючих ископаемых (ФГУП ИГИ) (RU) | COAL PROCESSING METHOD |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Малолетнев А.С., Кричко А.А., Гаркуша А.А. Получение синтетического жидкого топлива гидрогенизацией углей. - М.: Недра, 1992, с.38-39. * |
Малолетнев А.С., Шпирт М.Я. Современное состояние технологий получения жидкого топлива из углей. Рос.хим.ж. (Ж. Рос.хим. об-ва им. Д.И.Менделеева) 2008, т.LII, №6, с.44-52. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2469113C2 (en) | Regeneration method of metals from heavy hydrotreatment products | |
CN101885982B (en) | Hydrogenation method for coal tar suspension bed of heterogeneous catalyst | |
CN101927167B (en) | Compound coal tar hydrogenation catalyst and preparation method thereof | |
CN101649220B (en) | Method for simultaneously producing liquid fuel and asphalt paving materials by coprocessing coal and heavy oil | |
CN102361994B (en) | Process for recovering metals from coal liquefaction residue containing spent catalysts | |
CN102115674B (en) | Coal liquefaction and petroleum refining combined method | |
JP6272295B2 (en) | Method for obtaining carbon black powder with reduced sulfur content | |
CN109294622B (en) | Process and device for realizing heavy oil lightening by using suspension bed hydrogenation | |
CN103265971A (en) | Heterogeneous coal tar suspension bed hydrogenation method | |
RU2010120474A (en) | METHOD FOR HYDRAULIC PROCESSING OF HEAVY AND EXTREME OIL AND OIL RESIDUES | |
CN103013566A (en) | Technology for preparing needle coke raw material from coal-tar pitch | |
CN103058471A (en) | Method for treatment of oil sludge by thermal treatment-supercritical extraction | |
CN102453494A (en) | Method of ultrasound-enhanced supercritical extraction of oil sludge | |
CN109294285A (en) | A kind of conduction method of producing black pigment | |
US4260471A (en) | Process for desulfurizing coal and producing synthetic fuels | |
CN110819390B (en) | Method and system for low-rank coal fractional conversion | |
CN1688672A (en) | Supercritical hydro extraction of kerogen and aqueous extraction of alumina and soda ash with a residue for portland cement production | |
EP0073860A1 (en) | Desulfurization, demetalation and denitrogenation of coal | |
CN101967389A (en) | Denitrifying agent for directly removing basic nitrogen compound from shale oil | |
CN106281449A (en) | A kind of coal tar produces light Fuel and the method and system of needle coke | |
RU2445343C1 (en) | Method for direct coal liquefaction | |
DE3243143A1 (en) | METHOD FOR CONVERTING COAL TO ETHYL ACETATE SOLUBLE PRODUCTS IN A COAL LIQUID PROCESS | |
CN112029527B (en) | Method for treating coal direct liquefaction residues, coal direct liquefaction method and application thereof | |
CN103059915A (en) | Poor-quality heavy oil hydro-upgrading method | |
CN109355100A (en) | A kind of coal tar processing and coal refine group technology altogether |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131210 |