NL8006597A

NL8006597A - METHOD FOR EXTRACTING HYDROCARBON WITH HYDROGEN WITH A GASEOUS SOLVENT.

Info

Publication number: NL8006597A
Application number: NL8006597A
Authority: NL
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1979-12-14
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1981-07-16
Also published as: GB2065160A; AU539157B2; ZA807348B; AU6527780A; FR2472008B1; BE886565A; JPS5692989A; FR2472008A1; DE3046610A1; GB2065160B

Description

£UU. ay.-I- ^£ UU. ay.-I- ^

Werkwijze voor het met waterstof extraheren van kool met een gasvormig oplosmiddel.Process for extracting carbon with hydrogen in a gaseous solvent.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de behandeling van kool, meer in het bijzonder op de behande-·: ling van kool met een oplosmiddel, dat boven zijn kritische tempera tuur is.The present invention relates to a method of treating carbon, more particularly to treating carbon with a solvent above its critical temperature.

5 De technieken van gasextraktie, ook bekend als superkritische extraktie, zijn in de techniek bekend. Gevonden werd, dat een kool-produkt geëxtraheerd kan worden voor het vormen van een gasfase-op-lossing wanneer fijnverdeelde kool in aanraking wordt gebracht met een stof, die superkritisch is, dat wil zeggen boven zijn kritische 10 temperatuur en in het algemeen boven zijn kritische druk. Hoewel in het algemeen opbrengsten merkbaar lager zijn dan wanneer kool geëxtraheerd wordt met een vloeistof, maakt gasextraktie een relatief gemakkelijke scheiding mogelijk van het extrakt van het achterblijvende vaste residu (verkolingsrest) en maakt eveneens de relatief 15 gemakkelijke winning mogelijk van het geëxtraheerde koolprodukt door precipitatie uit de gasfase-oplossing door de druk of de temperatuur van de oplossing te verlagen.The techniques of gas extraction, also known as supercritical extraction, are known in the art. It has been found that a carbon product can be extracted to form a gas phase solution when finely divided carbon is contacted with a substance which is supercritical, ie above its critical temperature and generally above its critical pressure. While generally yields are noticeably lower than when coal is extracted with a liquid, gas extraction allows for relatively easy separation of the extract from the residual solid residue (carbonization residue) and also allows for relatively easy recovery of the extracted carbon product by precipitation from the gas phase solution by lowering the pressure or temperature of the solution.

In het Britse octrooischrift 1.482.690 wordt een werkwijze beschreven voor de extraktie met waterstof van kool, die het gebruik 20 inhoudt van een gasvormig oplosmiddel bij aanwezigheid van.een water-stofdonor. Dit octrooischrift was gebaseerd op de ontdekking, dat het gebruik van waterstofdonors als toevoegsels aan superkritische gassen bij de gasextraktie van kool het mogelijk maakt de opbrengst aanzienlijk te verbeteren ten opzichte van de opbrengsten, die ver-25 kregen worden onder toepassing van superkritische gasextraktie zonder hydrogenering. Opbrengsten tot 38¾ droge asvrije kool zijn beschreven bij toepassing van een extraktiemiddel van 10% tetraline in tolueen.British Pat. No. 1,482,690 discloses a process for the hydrogen extraction of coal which involves the use of a gaseous solvent in the presence of a hydrogen donor. This patent was based on the discovery that the use of hydrogen donors as additives to supercritical gases in the gas extraction of coal makes it possible to significantly improve the yield over the yields obtained using supercritical gas extraction without hydrogenation. . Yields of up to 38¾ dry ash-free carbon have been described using an extractant of 10% tetralin in toluene.

Gevonden werd nu, dat het onder bepaalde geselekteerde omstan-30 digheden mogelijk is opbrengsten te bereiken in de ordegrootte van 50% of hoger; dit heeft een aanzienlijke commerciële betekenis, zoals later zal worden besproken.It has now been found that under certain selected circumstances it is possible to achieve yields in the order of 50% or higher; this has considerable commercial significance, as will be discussed later.

Dienovereenkomstig verschaft de onderhavige uitvinding een werkwijze voor de extraktie met waterstof van kool, welke werkwijze ex-35 traktie van kool bij een temperatuur binnen het trajekt van 420 -500°C, met een gasvormig oplosmiddel, dat ten minste 25 gew.,% van een waterstofdonor onder een druk van meer dan ICO bar bevat, het 9 0.0 6 5 9 7 scheiden van het extrakt in de gasfase van het vaste stoffen-residu en daarna het scheiden van de geëxtraheerde produkten uit de gasfase-oplossing door verlaging van temperatuur en/of druk omvat.Accordingly, the present invention provides a process for extracting hydrogen from coal, which process extracts coal at a temperature within the range of 420-500 ° C, with a gaseous solvent containing at least 25% by weight of a hydrogen donor under a pressure greater than ICO bar, separating the gas phase extract from the solids residue and then separating the extracted products from the gas phase solution by lowering temperature and / or pressure.

De kool kan een ligniet, bruinkool, sub-bitumineuze of bitumi-5 neuze kool zijn, maar is bij voorkeur een sterk vluchtige bitumineuze kool, bij voorkeur met een gehalte vluchtige bestanddelen van meer dan 30 gew.$ van de droge asvrije kool.The carbon may be a lignite, brown coal, sub-bituminous or bituminous carbon, but is preferably a highly volatile bituminous coal, preferably having a volatile content of more than 30% by weight of the dry ash-free coal.

Het oplosmiddel kan geheel een waterstofdonor of mengsel van waterstofdonors zijn of kan een mengsel zijn van een gebruikelijk 10 oplosmiddel of oplosmiddelen, dat boven zijn of hun kritische temperatuur (temperaturen) bij de vermelde reactietemperatuur moet zijn, tezamen met een waterstofdonor. Vele waterstofdonors zijn bekend op het gebied van extraktie van kool met vloeibaar oplosmiddel en kunnen bij de onderhavige uitvinding worden gebruikt. Tot bijzonder ge-13 schikte produkten behoren echter tetraline en de alkylderivaten ervan, en eveneens ten dele gehydrogeneerde fenantrenen en antracenen en hun alkylderivaten. De waterstofdonor wordt gebruikt bij een temperatuur boven zijn kritische temperatuur of kan, indien gemengd met een ander oplosmiddel of andere oplosmiddelen, in gasfase-oplossing 20 zijn. Vele superkritische oplosmiddelen zijn in de techniek voorgesteld en deze kunnen enkelvoudige verbindingen zijn zoals tolueen, of mengsels, zoals technische oplosmiddelen op' petroleumbasis.The solvent may be entirely a hydrogen donor or mixture of hydrogen donors or may be a mixture of a conventional solvent or solvents, which must be above or their critical temperature (s) at the stated reaction temperature, together with a hydrogen donor. Many hydrogen donors are known in the field of coal solvent extraction with liquid solvent and can be used in the present invention. Particularly suitable products, however, include tetralin and its alkyl derivatives, and also partially hydrogenated phenanthrenes and anthracenes and their alkyl derivatives. The hydrogen donor is used at a temperature above its critical temperature or, when mixed with another solvent or other solvents, may be in gas phase solution. Many supercritical solvents have been proposed in the art and these can be single compounds such as toluene, or mixtures such as petroleum-based engineering solvents.

Terwijl het bij experimenteel werk op laboratoriumschaal doelmatig kan zijn als oplosmiddel een enkelvoudige waterstofdonor of 25 een eenvoudig mengsel van een waterstofdonor en een enkelvoudige verbinding te gebruiken, zal het voor een fabriek, die op grote schaal werkt, het meest geschikt zijn als oplosmiddel een vloeistof verkregen bij de werkwijze te gebruiken. De werkwijze geeft ten dele gehydrogeneerd koolprodukt, dat verwerkt kan worden tot chemische 30 toevoeren of vloeibare brandstoffen, doelmatig door verdere hydroge-nering, bijvoorbeeld hydrogenering onder gebruikelijke omstandigheden over een hydrokraakkatalysator. Gebleken is, dat een fraktie van het gehydrogeneerde extrakt inderdaad een zeer bevredigend oplosmiddel is voor de werkwijze van de uitvinding, aangezien het ge-35 hydrogeneerde extrakt produkt bevat, dat in staat is als waterstofdonors te werken.While it may be useful in a laboratory scale experimental work to use as a solvent a single hydrogen donor or a simple mixture of a hydrogen donor and a single compound, it will be most suitable as a solvent for a large scale plant obtained in the process. The process provides partially hydrogenated carbon product, which can be processed into chemical feeds or liquid fuels, efficiently by further hydrogenation, for example hydrogenation under conventional conditions over a hydrocracking catalyst. It has been found that a fraction of the hydrogenated extract is indeed a very satisfactory solvent for the process of the invention since it contains hydrogenated extract which is capable of acting as hydrogen donors.

Inleidende onderzoekingen geven aan dat een oplosmiddel, dat 25 - 35 gew.% waterstofdonor bevat, in staat is een extraktopbrengst te bereiken van 50 - 55 gewElke passage van oplosmiddel zal de 40 hoeveelheid waterstofdonor verminderen met een klein percentage aan- 8006597 gezien de waterstofdonor zijn waterstof afgeeft aan het koolprodukt en daarom is een voorzichtige hydrogenering voor het regeneren van het oplosmiddel noodzakelijk vóór het in kringloop brengen. Sen dergelijke hydrogenering kan op talrijke wijzen worden uitgevoerd en de 5 deskundige zal de meest geschikte bepalen door een rechtstreekse proef. Aanvullen oplosmiddel zal doelmatig een gehydrogeneerde ex-traktfraktie zijn, bij voorkeur een middelmatige of zware fraktie, zoals een fraktie van 170 - 250°C.Preliminary studies indicate that a solvent containing 25-35 wt.% Hydrogen donor is able to achieve an extract yield of 50-55 wt. Each passage of solvent will reduce the amount of hydrogen donor by a small percentage since 8006597 is gives off hydrogen to the carbon product and therefore careful hydrogenation for regeneration of the solvent is necessary before recycle. Such hydrogenation can be carried out in many ways and the skilled person will determine the most suitable by a direct test. Solvent make-up will expediently be a hydrogenated extract fraction, preferably a medium or heavy fraction, such as a fraction of 170-250 ° C.

De bij de werkwijze van de uitvinding toegepaste druk is aan-10 zienlijk hoger dan werd voorgesteld in eerder werk bij gasextraktie, waarbij drukken dicht bij de kritische druk van het gekozen oplosmiddel waren. Verondersteld wordt, dat het gebruik van hoge druk, doelmatig in het trajekt van 100 - 300 bar, een hoofdfaktor is bij het bereiken van hoge opbrengsten en bij het vermijden van moeilijk-15 heden. Sen zeer ernstig probleem bij toepassing van een oplosmiddel, dat een waterstofdonor bevat onder omstandigheden zoals hiervoor gesuggereerd, is dat de kool de neiging heeft zacht te worden en te zwellen, en dit kan een zodanige mate bereiken, dat het reactiere-servoir en het samenhangende leidingstelsel geblokkeerd wordt. Ge-20 vonden werd dat onder de omstandigheden van de uitvinding een grotere verhouding waterstofdonor gebruikt kan worden zonder dat opzwê.-ling van kool ontmoet wordt. Verondersteld wordt, dat de verhoogde druk de dichtheid van het gasvormige oplosmiddel vergroot en het oplosvermogen ervan vergroot en vloeistoffen, die uit de kooldeeltjes 25 treden, worden dus sneller in oplossing genomen eerder dan op de kool te blijven en deze zacht te maken. Deze onderdrukking van ongewenste effekten wordt eveneens gezien bij toenemende temperatuur bij een bepaalyêruk. Bij extraktie bijvoorbeeld van een zeer vluchtige bitumineuze kool uit Daw Mill Colliery, England, kan tot kOyó te-30 traline in tolueen bij 420°C en 200 bar worden opgenomen ter vermijding van opzwelling, wanneer echter de temperatuur tot 450°C wordt verhoogd is er geen grens aan de hoeveelheid tetraline, die kan worden opgenomen.The pressure used in the process of the invention is significantly higher than that proposed in previous gas extraction work, where pressures were close to the critical pressure of the selected solvent. The use of high pressure, effective in the range of 100-300 bar, is believed to be a main factor in achieving high yields and avoiding difficulties. A very serious problem with the use of a solvent containing a hydrogen donor under conditions as suggested above is that the coal tends to soften and swell, and this can be achieved to such an extent that the reaction vessel and the associated pipe system is blocked. It has been found that, under the conditions of the invention, a greater hydrogen donor ratio can be used without encountering swelling of coal. It is believed that the elevated pressure increases the density of the gaseous solvent and increases its solubility, and liquids exiting the coal particles are thus dissolved more quickly than remaining on the coal and softening it. This suppression of undesired effects is also seen with increasing temperature at a given pressure. For example, when extracting a highly volatile bituminous coal from Daw Mill Colliery, England, up to kyo-te-traline in toluene can be incorporated at 420 ° C and 200 bar to avoid swelling, however, when the temperature is raised to 450 ° C there is no limit to the amount of tetralin that can be absorbed.

De gewichtshoeveelheid oplosmiddel bedraagt geschikt 2 - 20:1, 35 bij voorkeur 4 - 10:1 betrokken op het droge asvrije gewicht van te extraheren kool.The amount by weight of solvent is suitably from 2 to 20: 1, preferably from 4 to 10: 1 based on the dry ash-free weight of coal to be extracted.

De kool is bij voorkeur in fijnverdeelde vorm, evenwel wordt de afmeting niet kritisch bepaald door proceseisen, eerder is deze afhankelijk van de apparatuurgrootte en het type, dat wil zeggen door 40 de noodzaak de kool door leidingen, afsluiters en pompen te doen 8 00 6 59 7 gaan. Een geschikte afmeting voor toepassing op technische schaal zal tot 0,32 cm zijn, evenwel in een continue extraktie-inrichting van 5 kg/h is een geschikte koolafmeting tot 0,021 cm openinggrootte,The coal is preferably in finely divided form, however, the size is not critically determined by process requirements, rather it depends on the equipment size and type, i.e. by the need to pass the carbon through pipes, valves and pumps. 8 00 6 59 7 going. A suitable size for technical scale application will be up to 0.32 cm, however in a continuous extractor of 5 kg / h, a suitable carbon size is up to 0.021 cm opening size,

Kool kan geëxtraheerd worden in een vast bed of meer bij voor-5 keur in een continu contactsysteem, zoals een gefluïdiseerd bed of een transportccntactinrichting.Carbon can be extracted in a fixed bed or more preferably in a continuous contact system, such as a fluidized bed or a transport contactor.

Zoals hiervoor vermeld wordt een aanzienlijke technische betekenis gehecht aan het bereiken van een opbrengst, die groter is dan 50# bij de werkwijze van de uitvinding. Vanzelfsprekend is elke op-10 brengstverbetering bij een werkwijze ekonomisch gewenst, maar bij de werkwijze van de uitvinding is het bereiken van een zelfstandig geïntegreerd proces voor de produktie van koolwaterstofvloeistoffen uit kool tenslotte veroorloofd. Het achtergebleven verkolingsprodukt is een reactief verkolingsprodukt en er is reeds voorgesteld, dat 15 dit kan worden vergast. Het is onwaarschijnlijk, dat de export van verkolingsprodukt vanaf de fabrieksplaats profijtelijk zou zijn, maar wanneer de opbrengst aan verkolingsprodukt beneden 45# daalt, kan alle verkolingsprodukt ter plaatse verbruikt worden voor het verschaffen van proceswarmte, vermogen en waterstof.As mentioned above, considerable technical importance is attached to achieving a yield greater than 50 # in the method of the invention. Obviously, any yield improvement in a process is economically desirable, but in the process of the invention, achieving an independent integrated process for the production of hydrocarbon liquids from coal is finally permitted. The residual carbonization product is a reactive carbonization product and it has already been suggested that this can be gasified. It is unlikely that the export of carbonization product from the factory would be profitable, but when the carbonization yield falls below 45%, all carbonization product can be consumed on site to provide process heat, power and hydrogen.

20 Derhalve verschaft de uitvinding ook een werkwijze ter berei ding van vloeibare koolwaterstoffen uit kool, waarbij kool geëxtraheerd wordt in een extraktie-inrichting bij een temperatuur in het trajekt van 420 - 500°C, met een gasvormig oplosmiddel, dat ten minste 25 gew,# van een waterstofdonor bevat, onder een druk van 25 meer dan 100 bar, het extrakt in de gasfase gescheiden wordt van het vaste stoffen-residu, het oplosmiddel gehydrogeneerd wordt na een passage door de extraktie-inrichting ter regeneratie en het oplosmiddel in kringloop wordt gebracht naar de extraktie-inrichting, waarbij de geëxtraheerde produkten gehydrogeneerd of gehydrokraakt 30 worden terwijl deze in gasfase-oplossing zijn of na winning daaruit, voor het verkrijgen van vloeibare koolwaterstoffen, waarbij de in het proces gebruikte waterstof voortgebracht wordt door vergassing van het vaste stoffen-residu.Therefore, the invention also provides a process for the preparation of liquid hydrocarbons from coal, wherein coal is extracted in an extractor at a temperature in the range of 420-500 ° C, with a gaseous solvent containing at least 25 wt. # of a hydrogen donor contains, under a pressure of more than 100 bar, the gas phase extract is separated from the solid residue, the solvent is hydrogenated after passing through the extractor for regeneration and the solvent is recycled brought to the extractor, whereby the extracted products are hydrogenated or hydrocracked while in gas phase solution or after recovery therefrom, to obtain liquid hydrocarbons, the hydrogen used in the process being generated by gasification of the solids -residue.

De gasfase-oplossing kan gescheiden worden in geëxtraheerde 35 produkten en teruggewonnen oplosmiddel, waarbij elk gescheiden gehydrogeneerd wordt, waarbij het gewonnen oplosmiddel geregenereerd wordt voor kringloop en waarbij de geëxtraheerde produkten gehydrogeneerd worden of meer bij voorkeur aan een hydrokraakbehandeling worden onderworpen op een op zichzelf bekende wijze voor het ver-40 krijgen van waardevolle koolwaterstofoliën. Ook kan de gasfase-op- 8 0 0 6 59 7 -5- lossing, in hoofdzaak bij de hoge temperatuur en druk, die bij de extraktie wordt gebruikt, gemengd worden met een geschikte hoeveelheid waterstof en geleid worden door een katalytische hydrobehande-lingsreactor op een op zichzelf bekende wijze. Op deze wijze zal het 5 oplosmiddel gerehydrogeneerd worden en het extrakt zal een eerste hydrogenering ontvangen, die het enigermate zal hydroraffineren en het molecuulgewicht zal verlagen, waardoor het gemakkelijker te hanteren wordt bij opvolgende behandelingen. Verondersteld wordt, dat een verbeterde katalysatorlevensduur bereikt wordt wanneer de gasfa-10 se-oplossing gehydrogeneerd wordt.The gas phase solution can be separated into extracted products and recovered solvent, each being hydrogenated separately, the recovered solvent being regenerated for recycle, and the extracted products being hydrogenated or more preferably subjected to hydrocracking in a known manner way of obtaining valuable hydrocarbon oils. Also, the gas phase dissolution, mainly at the high temperature and pressure used in the extraction, can be mixed with an appropriate amount of hydrogen and passed through a catalytic hydrotreating reactor in a manner known per se. In this way, the solvent will be rehydrogenated and the extract will receive a first hydrogenation, which will hydrorefine it to some extent and reduce molecular weight, making it easier to handle in subsequent treatments. It is believed that an improved catalyst life is achieved when the gas phase solution is hydrogenated.

De vloeibare koolwaterstoffen zijn als zodanig of na een verdere hydrobehandeling en verwerking op zichzelf bekende wijze geschikt als chemische toevoeren of vloeibare brandstoffen.The liquid hydrocarbons are suitable as such or after further hydrotreating and processing in a manner known per se as chemical feeds or liquid fuels.

De hydrogenering, hydrokraking en verwerking, die bij de onder-15 havige uitvinding bruikbaar zijn, zijn analoog aan die zijn ingesteld op het gebied van de aardolie raffinage en eventuele noodzakelijke veranderingen vanwege de meer aromatische aard van de toevoer kunnen zonder moeilijkheden worden uitgevoerd door een competente chemische ingenieur.The hydrogenation, hydrocracking and processing useful in the present invention are analogous to those set in the petroleum refining field and any necessary changes due to the more aromatic nature of the feed can be easily accomplished by competent chemical engineer.

20 Voorbeeld I. Semi-continue extraktie.Example I. Semi-continuous extraction.

Een koolbed van Coal Rank Code 902 (volgens het koolklassifica-tiesysteem gebruikt doer The National Coal Board) (herziening van 1964), gepubliceerd door National Coal 3oard Scientific Control, Londen), met de volgende eigenschappen: vocht 6,6%, as 13,7#, vluch-25 tige bestanddelen 39,4# van droge asvrije kool (79,3#, Η 5,1#, 0 11*7#* N 1,3# en S 2,0# (daf)) met een afmetingstrajekt 0,168 tot 0,021 cm, werd opgesloten in een buisvormige autoclaaf met een hoeveelheid oplosmiddelmengsel met hetzelfde gewicht als het kool-A coal bed of Coal Rank Code 902 (according to the carbon classification system used by The National Coal Board) (1964 revision), published by National Coal 3oard Scientific Control, London), having the following properties: moisture 6.6%, ash 13 .7 #, volatile components 39.4 # of dry ash-free carbon (79.3 #, Η 5.1 #, 0 11 * 7 # * N 1.3 # and S 2.0 # (daf)) with a size range of 0.168 to 0.021 cm, was sealed in a tubular autoclave with an amount of solvent mixture of the same weight as the carbon

QQ

gewicht. De autoclaaf werd snel verhit met een snelheid van 1C0 C 30 per minuut tot een temperatuur van 420°C in een verhittingsinrich-ting met gefluïdiseerd zand, en na het bereiken van deze temperatuur werd een stroom van het oplosmiddelmengsel ingevoerd in een hoeveelheid gelijk aan vier maal het koolgewicht in 20 minuten. De druk werd op 207 bar gehouden. Het koolbed werd 20 minuten op 420° C 35 gehouden, terwijl extraheerbaar prcdukt in de superkritische gasfase werd verwijderd. De gasfase werd bij atmosferische temperatuur en druk door een condensatiegang geleid en het geëxtraheerde koolpro-dukt werd vervolgens gewonnen door het oplosmiddelmengsel te destilleren bij 250°C en 66,66 millibar. Gas-vloeistof-chromatografische 40 analyse van het gewonnen destillaat maakt het mogelijk de hoeveel- 8 00 6 59 7 heid tot naftaleen omgezet tetraline te bepalen. De resultaten van deze extraktie zijn hierna uiteengezet.weight. The autoclave was quickly heated at a rate of 1C0 C 30 per minute to a temperature of 420 ° C in a fluid sand heater, and after reaching this temperature, a stream of the solvent mixture was introduced in an amount equal to four times the carbon weight in 20 minutes. The pressure was kept at 207 bar. The carbon bed was kept at 420 ° C for 20 minutes, while extractable printhead in the supercritical gas phase was removed. The gas phase was passed through a condensation passage at atmospheric temperature and pressure, and the extracted carbon product was then recovered by distilling the solvent mixture at 250 ° C and 66.66 millibars. Gas-liquid chromatographic analysis of the recovered distillate makes it possible to determine the amount of tetralin converted to naphthalene. The results of this extraction are set out below.

A.A.

Oplosmiddeimengsel Bxtraktopbrengst Verkolings- % Tetraline 5 % tetraline in % daf kool residu omgezet tot tolueen/tetraline- % daf kool naftaleen mengsel 0 29 64 10 40 54 19 10 25 44 46 13 40 53 41 10 50 kool gezwollen, proef niet voltooid.Solvent mixture Extraction yield Carbonization% Tetraline 5% tetraline in% daf carbon residue converted to toluene / tetralin% daf carbon naphthalene mixture 0 29 64 10 40 54 19 10 25 44 46 13 40 53 41 10 50 coal swollen, test not completed.

B. De hiervoor vermelde procedure werd gevolgd, behalve dat de temperatuur tot 450°C werd verhoogd en daarop werd gehouden.B. The above procedure was followed except that the temperature was raised to 450 ° C and held there.

15 Oplosmiddeimengsel Extraktopbrengst Verkolings- % tetraline in % daf kool residu tolueen/tetraline- % daf kool mengsel 0 32 63 20 25 45 43 50 61 29 75 69 21 100 76 18.15 Solvent mixture Extract yield Carbonization% tetraline in% daf carbon residue toluene / tetraline% daf carbon mixture 0 32 63 20 25 45 43 50 61 29 75 69 21 100 76 18.

Bij deze temperatuur en druk waren zwelling en zacht worden geen 25 probleem, in tegenstelling met eerdere pogingen 100$ tetraline te gebruiken bij drukken nabij de kritische druk van tetraline en in het trajekt van 40 - 50 bar.At this temperature and pressure, swelling and softening were not a problem, in contrast to previous attempts to use 100% tetraline at pressures near the critical pressure of tetralin and in the range of 40 - 50 bar.

Voorbeeld II, Continue extraktie.Example II, Continuous Extraction.

Dezelfde kool als bij voorbeeld I gebruikt werd fijngemaakt, 30 zodat 99/ö een zeef van 0,012 cm passeerde. Deze kool werd gedisper-geerd in acht maal zijn eigen gewicht van een oplosmiddeimengsel bestaande uit 25 gew.dln tetraline en 75 gew.dln van een in de handel verkrijgbaar aromatisch oplosmiddel met een kooktrajekt van 185 -214°C. De verkregen suspensie werd bij 207 bar door een verhittings-35 buis gepompt, waarin de temperatuur ervan verhoogd werd tot 420°C, in een contactinrichting met gefluidiseerd bed, waarin de gemiddelde verblijftijd van de vaste stoffen 10 minuten was. In de contactinrichting loste het extraheerbare koolprodukt op in het superkritische gasoplcsmiddelmengsel. De gasoplossing en vaste stoffen werden 40 continu overgehracht naar een scheidingsreservoir, waarin het grootste deel van de stoffen werd verwijderd op een filter uit de oplos- 8 0 0 6 59 7 -7- sing en de druk van de oplossing werd continu verminderd tot atmosferische druk in een condensatiesysteem, waaruit het geëxtraheerde materiaal werd gewonnen door destillatie van het oplosmiddelmengsel. De opbrengst aan extrakt, dat vrij is van oplosmiddel, werd gemeten 5 als 56% van het droge asvrije koolgewicht. Het gewicht van daf ver-kolingsresidu was 1>Z% van de daf kool.The same charcoal as used in Example 1 was crushed so that 99 / een passed a 0.012 cm screen. This carbon was dispersed in eight times its own weight of a solvent mixture consisting of 25 parts by weight of tetralin and 75 parts by weight of a commercially available aromatic solvent with a boiling range of 185-214 ° C. The resulting slurry was pumped through a heating tube at 207 bar, in which its temperature was raised to 420 ° C, in a fluidized bed contactor, in which the average residence time of the solids was 10 minutes. In the contacting device, the extractable carbon product dissolved in the supercritical gas solvent mixture. The gas solution and solids were continuously transferred to a separation reservoir, in which most of the substances were removed on a filter from the solution and the pressure of the solution was continuously reduced to atmospheric pressure in a condensation system, from which the extracted material was recovered by distillation of the solvent mixture. The yield of solvent-free extract was measured as 56% of the dry ash-free carbon weight. The weight of daf coalification residue was 1% of the daf coal.

800 6 59 7800 6 59 7

Claims

1. Process for extracting hydrogen from coal using a gaseous solvent by separating the extract in the gaseous phase from the solids residue and then separating the extracted products from the gaseous solution by reducing temperature and / or pressure, characterized in that a gaseous solvent is used which contains at least 25% by weight of a hydrogen donor, uses an extraction pressure greater than 100 bar and uses a temperature in the range of 420-500 ° C.

2. Process according to claim 1, characterized in that a bituminous carbon with more than 30% by weight of volatile components of the dry ash-free carbon is used as the carbon.

3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the hydrogen donor is tetraline or an alkyl derivative or a partially hydrogenated phenanthrene or anthracene or an alkyl derivative, or contains such a product,

4. Process according to claims 1-3, characterized in that an amount of hydrogen donor is used, which is 25-35% by weight of the total solvent.

5. Process according to claims 1-4, characterized in that an extraction pressure is applied in the range of 100 - 300 bar.

6. Process according to claims 1-5, characterized in that a weight amount of solvent is used from 25. to 10: 1 based on the dry ash-free weight of coal to be extracted.

7. Process for preparing liquid hydrocarbons from carbon using a gaseous solvent, characterized in that the carbon is extracted in an extractor at a temperature in the range of 420-500 ° C and a pressure greater than 100 bar using a gaseous solvent containing at least 25% w / w of a hydrogen donor, separates the gas phase extract from the solid residue, separates the solvent after passage through its extractor for regeneration hy - dries and recirculates the solvent to the extractor, the extracted products being hydrogenated or hydrocracked while in gas phase solution or after recovery therefrom, to obtain liquid hydrocarbons, while the The process used hydrogen is generated by gasification of the solid residue.

* «♦ *** 8 00 6 59 7