SU682556A1

SU682556A1 - Process for the preparation of liquid procucts from coal

Info

Publication number: SU682556A1
Application number: SU772506560A
Authority: SU
Inventors: Андрей Анатольевич Кричко; Евгения Андреевна Дембовская; Елена Степановна Столбовая; Тамара Александровна Титова
Original assignee: Институт горючих ископаемых
Priority date: 1977-07-11
Filing date: 1977-07-11
Publication date: 1979-08-30

Description

1one

Изобретение относитс к способам получени жидких продуктов из угл и может быть использовано в угольной и нефтехимической промышленности.The invention relates to methods for producing liquid products from coal and can be used in the coal and petrochemical industries.

Известен способ получени малосернистого котельного топлива из высокосернистого угл путем гидрогенизации последнего в присутствии растворител - донора водорода, образующегос в самом процессе при давлении 28-210 атм и температуре 260-540°С 1.A known method of producing low-sulfur boiler fuel from high-sulfur coal by hydrogenating the latter in the presence of a solvent, a hydrogen donor, formed in the process itself at a pressure of 28-210 atm and a temperature of 260-540 ° C 1.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ получени жидких продуктов из угл путем гидрогенизации смеси малоссрнистого угл с нефт ным сырьем - сернистой, высокосернистой или отбензиненной нефтью при 400-450°С, под давлением водорода 50- 150 атм в присутствии катализаторов и ингибиторов радикальной полимеризации, в качестве которых используют 1-5 вес. % азотистых оснований, выдел емых из фракции гидрогенизата с температурой кипени до 240°С 2.The closest in technical essence to the present invention is a method for producing liquid products from coal by hydrogenating a mixture of low-carbon with a crude oil - sulfurous, high-sulfur or stripped oil at 400-450 ° C, under pressure of hydrogen 50-150 atm in the presence of catalysts and inhibitors radical polymerization, which use 1-5 weight. % nitrogenous bases released from the fraction of the hydrogenate with a boiling point of up to 240 ° C.

Однако этот способ требует применени в качестве ингибиторов значительного количества азотистых оснований, образующихс в самом процессе, что в свою очередь требует дополнительной трудоемкой операции выделени азотистых основанийHowever, this method requires the use as a inhibitor of a significant amount of nitrogenous bases formed in the process itself, which in turn requires an additional time-consuming operation to release nitrogenous bases.

путем сернокислотной экстракции с последующим разложением сульфопроизводных раствором щелочи, многократной промывкой и высущиванием. Это снижает возможность применени указанных соединений, усложн ет и удорожает процесс в целом.by sulfuric acid extraction, followed by decomposition of sulfonic derivatives of alkali, repeated washing and drying. This reduces the possibility of using these compounds, complicates and increases the cost of the process as a whole.

Цель изобретени - упрощение процесса .The purpose of the invention is to simplify the process.

Поставленна цель достигаетс предлагаемым способом получени жидких продуктов из угл путем каталитической гидрогенизации последнего в смеси с нефт ным сырьем при 400-450°С, давлении водорода 50-150 атм в присутствии ингибитора радикальной полимеризации - полисилоксана , вз того в количестве 0,25- 1,0 вес.% от исходной смеси.This goal is achieved by the proposed method of obtaining liquid products from coal by catalytic hydrogenation of the latter in a mixture with crude oil at 400-450 ° C, hydrogen pressure 50-150 atm in the presence of a radical polymerization inhibitor polysiloxane, taken in an amount of 0.25-1 , 0 wt.% From the initial mixture.

По предлагаемому способу бурые или каменные угли подвергают невысокой степени метаморфизма (длиннопламенные, газовые ). В качестве пастообразовател примен ют фракции сернистых или высокосернистых нефтей с температурой кипени выше 260°С. Катализатор (соли молибдена,According to the proposed method, brown or black coal is subjected to a low degree of metamorphism (long-flame, gas). Fractions of sulfur or high sulfur oils with a boiling point higher than 260 ° C are used as a pastoralizer. Catalyst (molybdenum salts,

трехвалентного железа) нанос т на измельченный уголь методом пропитки в количестве 0,2-1% металла в расчете на органическую массу угл . Соотношение уголь : пастообразователь составл ет, вес. ч., 40-ferric iron) is applied to the crushed coal by impregnation in the amount of 0.2-1% of metal calculated on the organic mass of coal. The ratio of coal: passer is, by weight. hours, 40

50 : 60-50. Необходимое количество полисилоксана смешивают с нефтепродуктомпастообразователем , затем добавл ют измельченный уголь с предварительно нанесенным катализатором, все тщательно перемешивают и приготовленную пасту подвергают гидрогенизации в указанных услови х .50: 60-50. The required amount of polysiloxane is mixed with an oil-forming agent, then crushed coal with a pre-applied catalyst is added, everything is thoroughly mixed, and the prepared paste is subjected to hydrogenation under the indicated conditions.

В качестве полисилоксана можно использовать полиметплсилоксан, полидиметилсилоксан , полиэтилсилоксан, полифенилсилоксан .As a polysiloxane can be used polymethylsiloxane, polydimethylsiloxane, polyethylsiloxane, polyphenylsiloxane.

Добавление 0,25-1,0% полисилоксана в реакционную смесь позвол ет увеличить степень превращени органической массы угл с 75 (без добавки) до 95% (в присутствии добавки) с одновременным увеличением выхода жидких продуктов с 80 (без добавки) до 90% прп невысоком газообразовании (5-7%) и расходе водорода (1,7- 2,0%).Adding 0.25-1.0% polysiloxane to the reaction mixture allows increasing the degree of conversion of the organic mass of coal from 75 (without additive) to 95% (in the presence of an additive) with a simultaneous increase in the yield of liquid products from 80 (without additive) to 90% prp low gas generation (5-7%) and the consumption of hydrogen (1.7-2.0%).

Пример 1. Используют каменный уголь марки Гб Грамотеинского разреза, имеющий следующую характеристику: А - 7,02%, WP - 2,92%, элементный состав, %: С 79,44; Н 5,33; N 2,22; Зобщ 0,37. В качестве пастообразовател примен ют остаток дистилл ции арланской нефти с температурой кипени выше 260°С следующего фракционного состава: до 300°С выкипает 9,7%, до 450°С - 41,2%, выше 450°С - 58,8%; элементный состав, %: С 84; Н 11,18; S 3,5; N 0,36. Катализатор нанос т на измельченный уголь методом пропитки. В качестве ингибитора используют полиметилсилоксан с мол. в. 200 (ПМС-200А).Example 1. Use of GB grade coal of the Gramotean open-pit mine, which has the following characteristics: A - 7.02%, WP - 2.92%, elemental composition,%: C 79.44; H 5.33; N 2.22; Zozt 0.37. As a paste-forming agent, the remainder of the distillation of Arlan oil with a boiling point above 260 ° C of the following fractional composition is used: boils 9.7% to 300 ° C, 41.2% boils up to 450 ° C, 58.8% boils above 450 ° C ; elemental composition,%: C 84; H 11.18; S 3,5; N 0.36. The catalyst is applied to the pulverized coal by impregnation. As an inhibitor, polymethylsiloxane is used with mol. at. 200 (PMS-200A).

Пасту, содержащую 50 г угл (с нанесенным катализатором), 50 г нефтепродукта, 0,95 г (1%) полиметилсилоксана, подвергают гидрогенизации при 400-425°С, давлении водорода 50-150 атм в течение 2 ч. После окончани опыта реакционную смесь охлал дают, выгружают и анализируют качественный и количественный составы жидких , твердых и газообразных продуктов. Результаты анализа показывают, что степень превращени органической массы угл составл ет 93,2%, выход жидких продуктов - 88,0%, газа - 7,5%, расход водорода - 2,3%.A paste containing 50 g of coal (with a supported catalyst), 50 g of oil, 0.95 g (1%) of polymethylsiloxane, is subjected to hydrogenation at 400–425 ° C, hydrogen pressure 50–150 atm for 2 h. the mixture is cooled to give, discharge and analyze the qualitative and quantitative compositions of liquid, solid and gaseous products. The results of the analysis show that the degree of conversion of the organic mass of coal is 93.2%, the yield of liquid products — 88.0%, gas — 7.5%, hydrogen consumption — 2.3%.

Пример la (сравнительный). Гидрогенизации подвергают пасту, аналогичную пасте по примеру 1, за исключением добавки полиметилсплоксана. Услови гидрогенизации те же, что в примере I. Результаты анализа продуктов реакции показывают, что степень превращени органической массы угл составл ет 74,4%, выход жидких продуктов - 80,6%, газа - 8,9%.Example la (comparative). Hydrogenation is subjected to a paste similar to the paste of example 1, except for the addition of polymethylsploxane. The conditions for hydrogenation are the same as in Example I. The results of the analysis of the reaction products show that the degree of conversion of the organic mass of coal is 74.4%, the yield of liquid products is 80.6%, and the gas is 8.9%.

Пример 2. Исходна угольно-нефт на паста и услови гидрогенизации аналогичны используемым в примере 1. Полиметилсилоксан добавл ют в количестве 0,2 г (0,25%). Степень превращени органической массы угл составл ет 93,8%, выход жидких продуктов - 88,3, газа - 7,4%.Example 2. The initial coal-oil paste and hydrogenation conditions are similar to those used in Example 1. Polymethylsiloxane is added in an amount of 0.2 g (0.25%). The degree of conversion of the organic mass of coal is 93.8%, the yield of liquid products is 88.3%, and that of gas is 7.4%.

Пример 3. Исходна паста и услови гидрогенизации аналогичны используемым в примере 1.Example 3. The initial paste and hydrogenation conditions are similar to those used in Example 1.

В качестве ингибитора радикальной полимеризации используют полиметилсилоксан с мол. в. 2500 в количестве 1%. В результате реакции степень сжижени органической массы угл составл ет 85,7%, выход жидких продуктов - 87,2%, газа - 8,1%.As an inhibitor of radical polymerization using polymethylsiloxane with mol. at. 2500 in the amount of 1%. As a result of the reaction, the degree of liquefaction of the organic mass of coal is 85.7%, the yield of liquid products is 87.2%, and the gas is 8.1%.

Пример 4. Исходна паста и услови гидрогенизации аналогичны используемым в примере 1.Example 4. The initial paste and hydrogenation conditions are similar to those used in Example 1.

В качестве ингибитора используют полиэтилсилоксан (жидкость ПЭС-5) в количестве 0,5%.Polyethylsiloxane (PES-5 liquid) in the amount of 0.5% is used as an inhibitor.

В результате реакции степень сжижени органической массы угл достигает 87,1%, выход жидких продуктов - 82,3%, газа - 13,4%.As a result of the reaction, the degree of liquefaction of the organic mass of coal reaches 87.1%, the yield of liquid products — 82.3%, gas — 13.4%.

Claims

1. US Patent No. 3663420, cl. 208-8, publ. 1972.

2. USSR author's certificate number 443052, cl. From 10G 1/06, 1972.