DE3246609A1 - Verfahren zum hydrieren von kohle - Google Patents
Verfahren zum hydrieren von kohleInfo
- Publication number
- DE3246609A1 DE3246609A1 DE19823246609 DE3246609A DE3246609A1 DE 3246609 A1 DE3246609 A1 DE 3246609A1 DE 19823246609 DE19823246609 DE 19823246609 DE 3246609 A DE3246609 A DE 3246609A DE 3246609 A1 DE3246609 A1 DE 3246609A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- coal
- hydrogenation
- separated
- pulp
- vapors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 41
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 34
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 28
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 28
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 20
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 claims description 15
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 11
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 6
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 5
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000010729 system oil Substances 0.000 description 1
- 239000011275 tar sand Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/08—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal with moving catalysts
- C10G1/083—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal with moving catalysts in the presence of a solvent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
Verfahren zum Hydrieren von Kohle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Hydrieren von Kohle in mehreren in Reihe geschalteten Reaktionsstufen,
bei dem feingemahlene, mit Anreiböl vermischte Kohle auf
Druck gepumpt, auf die Anspringtemperatur der Hydrierung
erwärmt und in den Reaktionsstufen mit Wasserstoff katalytisch
hydriert wird, wobei der Kohle zumindest ein Teil der für die Aufheizung benötigten Wärme durch direkten
Wärmetausch mit heißen Produktdämpfen zugeführt wird.
Bei der Druckhydrierung von Kohle i.st es bereits bekannt,
zur Erwärmung des Kohlebreis diesem rückgeführte heiße
dampf- und gasförmige Produkte zuzumi sehen. Dabei kondensieren
einerseits die hochsiedenden Restanteile der heissen
Produktdämpfe und gelangen mit dem Kohlebrei erneut in den Hydrierreaktor. Andererseits wird ein Teil der in
der angepasteten Kohle enthaltenen leicht siedenden Antei
le ausgetrieben, die zusammen mit den nicht kondensierten
Produktdämpfeh wieder von dem Kohlebrei abgetrennt werden.
Die durch die Vermischung des Kohlebreis mit den dampf-
und gasförmigen Produkten sich ergebende Erwärmung des Kohlebreis reicht meist nicht zur Einleitung der Hydrierreaktion
aus. Es ist daher erforderlich, dem Kohlebrei
zusätzlich Wärme zuzuführen.
Sofern die Aufheizung des Kohlebreis in Wärmetauschern erfolgt, ergeben sich große Schwierigkeiten. Aufgrund der
hohen Viskosität des Kohlebreis wird keine gleichmäßige Beaufschlagung der Wärmetauscherflächen erreicht. Bei den
im Wärmetauscher herrschenden hohen Temperaturen quillt die im Kohlebrei suspendierte Kohle. Dies führt zu einem
pulsierenden Durchsatz des Kohlebreis durch den Wärmetauscher und in dessen Folge zu Druckstößen und hohem Mater
i al verschleiß.
Die weitere Aufbereitung der nach dem direkten Wärmetausch des Kohlebreis mit den heißen Produktdämfpen abgetrennten
Gase und Dämpfe ist sehr aufwendig. Die nach Abtrennung der üle noch verbleibende Gasphase muß zur Trennung in ein
wasserstoffreiches Gas, das in den Hydrierprozeß zurückgeführt
werden kann, und ein wasserstoffarmes Restgas einer
öIwasche unterzogen werden.
. .
Die erst bei der weiteren Aufheizung des Kohlebreis im
Wärmetauscher entstehenden Gase und Dämpfe gelangen mit diesem in den Hydrierreaktor. Dies führt zu einer Verdünnung
des Wasserstoffes im Reaktor und infolge des Platzbedarfes dieser Gase auch zu einer Verschlechterung
des Flil 1 ungsgrades mit Kohlebrei. Diese mit dem Kohlebrei
in den Reaktor gelangenden leichter siedenden öle nehmen an der eigentlichen Hydrierreaktion nicht mehr
teil, sie werden jedoch infolge der herrschenden hohen Temperaturen weiter gespalten unter Verbrauch von Wasserstoff,
wobei zusätzliche unerwünschte gasförmige Verbindungen entstehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wirtschaftliches
Verfahren mit geringem apparativen Aufwand zur Hydrierung von Kohle anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
nach einer der letzten Reaktionsstufe vorgeschalteten
Reaktionsstufe ein Teil des dort vorliegenden flüssigen
Zwischenproduktes abgetrennt und zumindest teilweise dem
bereits auf Druck gepumpten Kohlebrei zugemischt wird.
Vorzugsweise wird die erste Reaktionsstufe als Vorreaktor
ausgebildet und ein Teil des hinter dieser ersten Reaktionsstufe vorliegenden flüssigen Zwischenproduktes abgetrennt
und dem Kohlebrei zugemischt.
Das rückgeführte, flüssige Zwischenprodukt kann dem Kohlebrei
zumindest teilweise gemeinsam mit den heißen Produktdämpfen zugemischt werden. Der während des Wärmetausches
des Kohlebreis mit den heißen Produktdämpfen nicht kondensierte Anteil der Produktdämpfe und die aus dem erhitzten
Kohlebrei ausgetriebenen Gase und Dämpfe werden anschließend abgetrennt und gemäß einem weiteren Merkmal
der Erfindung ohne Druckabsenkung einer weiteren hydrierenden Veredelung zugeführt.
Die bei der hydrierenden Veredelung verbleibenden wasserstoffreichen
Gase werden dem erhitzten Kohlebrei vor dessen Einleitung in den Vorreaktor zugegeben, während Frischwasserstoff
in der Regel erst vor der folgenden Hydrierstufe zugegeben wird. Die bei der hydrierenden Veredelung
der abgetrennten Gase anfallende exotherme Wärme wird zweckmäßigerweise durch indirekten Wärmetausch zur Vorwärmung
des in den Hydrierprozeß einzuleitenden Frischwasserstoffes
genutzt.
Erfindungsgemäß wird dem Kohlebrei mindestens sowiel rückgeführtes,
flüssigen Zwischenprodukt gemeinsam mit den Produktdämpfen zugemischt, daß der Bereich höchster Viskosität
des Kohlebreis sicher und schnell durchfahren wird. Zur Einstellung der Start temperatur des Vorreaktors kann
dann dem Kohlebrei vor Einleitung in den Vorreaktor zusätzlich
rückgeführtes, flüssiges Zwischenprodukt zugemischt
werden. Reicht der Wärmeinhait der Produktdämpfe zum sicheren
und schnellen Durchfahren des Bereiches höchster Viskosität aus, kann auf die Zumischung von flüssigem Zwischenprodukt
gemeinsam mit den Produktdämpfen verzichtet werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es, den Kohlebrei
ohne Zufuhr von Fremdwärme aufzuheizen und optimal zu konditionieren. Da der Vorreaktor nur einen geringen Wasserstoff
bedarf hat, können die bei der hydrierenden Veredelung der abgetrennten Gase und Dämpfe verbleibenden wasserstoff
rei chen Gase unmittelbar in den Vorreaktor zurückgeführt werden. Dadurch kann insbesondere die aufwendige
ölwäsche zur Trennung dieser Gasphase in ein wasserstoffreiches
und ein wasserstoffarmes Restgas entfallen.
Weitere Erläuterungen zu der Erfindung sind dem in der
•Figur schematisch dargestellten Verfahrensbeispiel zu
entnehmen.
Bei dem in der Figur schematisch dargestellten Verfahren
erfolgt die Hydrierung der Kohle in mehreren in Reihe geschalteten
Reaktionsstufen 4, 18, 19. Die erste Reaktionsstufe 4 wird als Vorreaktor betrieben. Ihr ist ein Zwischenabscheider
12 zur Abtrennung der Gase und Dämpfe aus
dem dort vorliegenden flüssigen Zwischenprodukt nachgeschaltet.
Alternativ kann auch der Kopf des Vorreaktors 4
.../10
ίο
als"Abscheider ausgebildet sein.
Auf etwa 150° bis 200° C vorgewärmter und getrockneter Kohlebrei mit einem Kohleanteil von ca, 60 bis 70 % wird
unter Verfahrensdruck über Leitung 1 in eine Mischζone 2
gefördert und dort mit über Leitung 3 rückgeführten heissen
Produktdämpfen aus einem der letzten Reaktionsstufe
nachgeschalteten Heißabscheider 21 und mit über Leitungen
14, 16 und 5a rückgeführtem, flüssigem Zwischenprodukt
aus dem Zwischenabscheider 12 in direkten Wärmetausch gebracht. Die Temperatur dieses flüssigen Zwischenproduktes
beträgt etwa 440° bis 470° C.
Der Anteil des dem Kohlebrei gemeinsam mit den Produktdämpfen
zugemischten flüssigen Zwischenproduktes wird so bemessen, daß der Kohlebrei auf eine Temperatur von ca.
360° bis 400° C erhitzt wird. Sie muß mindestens so hoch sein, daß der Quellbereich der Kohle, d.h. die im Temperaturbereich
von 280° bis 360° C liegende Zone größter Viskosität innerhalb der Mischzone 2 durchfahren wird.
In einem der Mischzone 2 nachgeschalteten Abscheider 6
werden die während des Wärmeaustausches nicht kondensierten Antei1e der Produktdämpfe und die aus dem erhitzten
Kohlebrei ausgetriebenen Gase und Dämpfe von diesem abgetrennt
und über Leitung 7 abgezogen.
.../11
Der verbleibende aufgeheizte Kohlebrei niedriger Viskosität wird über Leitung 8 mittels einer Förderpumpe 9 unter
Zugabe von Wasserstoff über Leitung 10 in den Vorreaktor 4 gefördert. Da der Wasserstoffbedarf des Vorreaktors
4 nicht sehr groß ist, ist es nicht erforderlich, reinen Wasserstoff zu zugeben, vielmehr genügt die Zugabe
von wasserstoffreiehern Gas.
Zur Gewährleistung der Starttemperatur des Vorreaktors
von ca. 390° bis 430 C kann dem Kohlebrei vor Eintritt
in die Förderpumpe 9 über Leitung 5b zusätzlich rückgeführtes
flüssiges Zwischenprodukt aus dem Zwischenabscheider
12 zugemischt werden.
Ein dem Vorreaktor 4 vorgeschalteter Ofen 11 dient lediglich
dazu, bei Betriebsstörungen bzw. beim Anfahren der Hydrieranlage den Kohlebrei auf die Starttemperatur des
Vorreaktors aufzuheizen. Während des normalen Hydrierbetriebes wird der Ofen 11 lediglich in Betriebsbereitschaft
gehalten.
Im Vorreaktor 4 heizt sich das Gemisch aus Kohlebrei und Wasserstoff bzw. wasserstoffreichem Gas infolge der entstehenden
Reaktionswärme autotherm auf. Vorzugsweise wird
die Reaktion im Vorreaktor 4 so gesteuert, daß in 2/3 der
Höhe des Vorreaktors 4 eine Temperatur von ca. 440° bis 470° C erreicht wird, die - ggf. unter Zugabe von Kaltgas
über Leitung 17 - im letzten Drittel der Reaktorhöhe konstant gehalten wird.
Von dem aus dem Vorreaktor 4 austretenden anhydrierten
Kohlebrei werden in dem Abscheider 12 die Gase und Dämpfe abgetrennt und über Leitung 13 abgezogen.
Ein Teil des über Leitung 14 aus dem Abscheider 12 abgezogenen
flüssigen Zwischenproduktes wird abgetrennt und über Leitung 16, 5a bzw. 5b dem Kohlebrei zugemischt. Der
Rest des flüssigen Zwischenproduktes wird über Leitung 15 - unter Zugabe von vorerhitztem Frischwasserstoff über
Leitung 20 - den weiteren Hydrierstufen 18 und 19 zugeführt und in bekannter Weise hydriert, über Leitung 20
wird der gesamte für die Hydrierung der Kohle und in der hydrierenden Veredelung 23 benötigte Wasserstoff zugegeben.
Da aus dem in die Hydrierstufen 18 und 19 eingeleiteten
Zwischenprodukt alle bis zu einer Temperatur von 440 bis 470° C sich bildenden Gase und Dämpfe bereits abgetrennt
sind, können diese Hydrierstufen mit wesentlich verbessertem
Füllungsgrad betrieben werden. Zudem kann der Reaktionsdruck um den Partialdruck dieser Gase und Dämpfe
reduziert werden.
Die aus dem Zwischenabscheider 12 austretenden Gase und
.../13
13
Dämpfe werden zweckmäßigerweise über Leitung 24 den heissen
Produktdämpfen aus dem Heißabscheider 21 zugemischt.
Die aus dem Abscheider 6 abgezogenen Gase und Dämpfe, die
die nicht kondensierten Anteile der heißen Produktdämpfe und ggf. der aus dem Abscheider 12 abgezogenen Gase und
Dämpfe sowie die aus dem erhitzten Kohlebrei ausgetriebenen leicht siedenden Anteile enthalten, werden, nach
Abtrennen evtl. mitgeführter katalysatorschädlicher Bestandteile,
z.B. Schwersten anteiIe oder Breibestandteile,
in einer Trennvorrichtung 31 unmittelbar, d.h. ohne Druckabbau, einer weiteren hydrierenden Veredelung 23 zugeführt.
Die aus dem Zwischenabscheider 12 austretenden Gase und
Dämpfe können auch teilweise oder ganz über einen Abscheider 25, in dem hochsiedende Restanteile des Anreiböles
abgeschieden werden, und über Leitung 26 unmittelbar der weiteren hydrierenden Veredelung 23 zugeführt
werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Kohlebrei
der Mischzone 2 mit relativ hoher Viskosität zugeführt werden, d.h. es ist nur wenig Anreiböl erforderlich. Die
benötigte Menge Anreiböl wird gedeckt durch das aus dem Stoffstrom 22 des Heißabscheiders gewonnene Vakuumöl sowie
die in der Trennvorrichtung 31 und dem Abscheider 25
.../14
anfallenden ölanteile. Zur Deckung des darüber hinausgehenden Bedarfs können über Leitung 30 ein Anteil des rückgeführten flüssigen Zwischenproduktes und/oder über Leitung 29 frisch aufgeheizter Kohlebrei, der eine niedrige
Viskosität besitzt, als Anreiben zurückgeführt werden.
Da die über Leitungen 26 und 32 abgezogenen Gas und Dämpfe normalerweise keine AnteiIe anAnreiböl mehr enthalten,
können sie nunmehr ohne weitere Druckabsenkung einer weiteren hydrierenden Veredelung 23, beispielsweise einer
Raffination, unterzogen werden. Bei der Raffination werden bekanntlich u.a. die Sauerstoffverbindungen vernichtet, d.h. die phenolischen Teersäuren werden in die entsprechenden Aromaten übergeführt. Die im Anreiböl enthaltenen Sauerstoffverbindungen haben jedoch einen positiven
Einfluß auf die Auflösung der Kohle.
Der über Leitung 28 aus der Raffination 23 austretende Stoffstrom wird anschließend einer Destillation unterzogen. Da die Öle eine hohe Affinität zu den Kohlewasserstoffgasen wie Methan bzw. Äthan besitzen, ist das verbleibende Gas weitgehend frei von diesen Verbindungen, jedoch sehr wasserstoffreich, Dieses wasserstoffreiche Gas
kann unmittelbar über Leitung 10 dem erhitzten Kohlebrei zugemischt und mit diesem in den Vorreaktor 4 geleitet
werden. Der Wasserstoffanteil dieses Gases reicht zur Dek-
.../15
kung des Wasserstoffbedarfes des Vorreaktors 4 aus.
Durch die Rückführung des Gases in die Hydrieranlage kann eine aufwendige ölwäsche entfallen. Um auch nach längerer
Betriebszeit eine Anreicherung des Gases, das ja im Kreislauf geführt ist, durch die jeweils verbleibenden
Restanteile an Kohlenwasserstoffgasen sicher zu vermeiden, wird jedoch vorteilhafterweise ein der hydrierenden
Veredelung 23 nachgeschaltetes Flüssigkeitsabscheidesystem
33 als Gaswaschstufe ausgebildet und zumindest ein Teil des Gases zusätzlich gewaschen, wobei als Waschöl
Produkt aus der Veredelung 23 verwendet wird. Das über Leitung 34 abgezogene gereinigte Gas wird ggf. dem ungereinigten
Teilstrom wieder zugemischt und über Leitung 10 dem erhitzten Kohlebrei zugegeben. Aus dem Sumpf der
Destillation kann ggf. eine kleine hochsiedende Fraktion mit einem Siedebereich von etwa 350 bis 450° C abgetrennt
und dem Anreiböl zugemischt werden. Diese Fraktion enthält zwar keine die Auflösung der Kohle begünstigenden
Phenole, sie ist jedoch wasserstoffreich und verbessert so die Donor-Eigenschaften des Anreiböls. '
Es ist jedoch auch möglich, diese Fraktion in den Heißabscheider 21 zurückzuführen. Das Sumpfprodukt des Heißabscheiders 21 wird, ggf. nach Abscheidung der tiefer siedenden
Destillate, verkokt.
Die aus der Destillation abgetrennte hochsiedende Frak-
.,./16
. .- ■ ·;\ · 32466Cj
tion kann aber auch unmitteitiar der Verkokung zugeführt
werden.
Die Temperaturen in der Veredelungsstufe 2,3, in der auch
Spaltreaktionen ablaufen können, beträgt vorzugsweise ca.
380° bis 430° C. Da die Reaktion exotherm verläuft, kann
jedoch auch eine höhere Temperatur eingestellt werden unter Erhöhung des SpaltUmsatzes» Die in der Veredelungsstufe 23 anfallende exotherme Überschußwärme wird zweckmäßigerweise
zur Erhitzung des in die Hydrier arnl age eingeleiteten
Frischwasserstoffes genutzt, ;v
In der Veredelungsanlage 23 können ohne weiteres auch zusätzlich
anlagenfremde Öle mitverarbeitet werden.
Gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird nur ein Teilstrom des Kohlebreis in der Mischzone 2 erhitzt und durch den Vorreaktor 4 geleitet, während der
zweite TeiIstrom unmittelbar in die dem Vorreaktor 4 folgende
Hydrierstufe 18 eingeleitet wird und zwar an einer Oder mehreren Stellen oberhalb der Zuführung des ersten
Teilstromes, Dieser zweite Teilstrom wird innerhalb die- j
ser Hydrierstufe durch die dort anfallende exotherme Wärme auf die Anspringtemperatur der Hydrierung erhitzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die Hydrie-
.../17 BAD ORIQiNAL
rung von Kohle beschränkt. Es ist ohne weiteres auch auf
die Hydrierung anderer kohlenstoffhaltiger Einsatzstoffe
wie z.B. Schwer- bzw. Schwerstöle, Teer und Teersand anwendbar .
.../18
/ff
L e e r s e i t e
Claims (15)
1. Verfahren zum Hydrieren von Kohle in mehreren in Reihe
geschalteten Reaktionsstufen, bei dem feingemahlene,
mit Anreiböl vermischte Kohle auf Druck qepumpt, auf die Anspringtemperatur der Hydrierung erwärmt und in den
Reaktionsstufen mit Wasserstoff katalytisch hydriert
wird, wobei der Kohle zumindest ein Teil der für die
Aufheizunq benötigten Wärme durch direkten W.i rme tausch
mit heißen Produktdämpfen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß nach einer der letzten Reaktionsstufe vorgeschalteten
Reaktionsstufe ein Teil des dort vorlie-
BAD
genden flüssigen Zwischenproduktes abgetrennt und zumindest
teilweise dem bereits auf Druck gepumpten Kohlebrei
zugemischt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das flüssige Zwischenprodukt hinter der ersten Reaktionsstufe
abgetrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Reaktionsstufe als Vorreaktor ausgebildet
ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Anteil des rückgeführten flüssigen Zwischenproduktes dem Kohlebrei gemeinsam
mit den heißen Produk t. dämpf en zugemischt wird und daß der während des Wärmetausches mit dem Kohlebrei nicht
kondensierte Anteil der Produktdämpfe und die aus dem
erhitzten Kohlebrei ausgetriebenen Gase und Dämpfe von
diesem abgetrennt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Anteil des rückgeführten
flüssigen Zwischenproduktes dem Kohlebrei unmittelbar
vor Einleitung in die erste Reaktionsstufe
zugemi sch t wi rd.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet,
daß ein Anteil des abgetrennten flüssigen Zwischenproduktes der gemahlenen Einsatzkohle als Anreibö'l
zu gemischt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die abgetrennten Gase und Dämpfe ohne Druckabsenkung
einer weiteren hydrierenden Veredelung zugeführt werden .
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
bei der hydrierenden Veredelung anfallende exotherme Wärme durch indirekten Wärmetausch auf den in den Hydrierprozeß
einzuleitenden Frischwasserstoff übertragen
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vorreaktor dem Kohlebrei der gesamte
für die Hydrierung der Kohle und die hydrierende Veredelung benötigte Frischwasserstoff zugegeben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die bei der hydrierenden Veredelung verbleibenden wassers
tof frei chen Gase dem erhitzten Kohlebrei vor dessen Einleitung in den Vorreaktor zugemischt werden.
. . ./4 BAD ORIGINAL
3246603
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest ein Teil der Gase über eine Waschstufe geführt
wird und daß als Waschöl Produkte aus der hydrierenden
Veredelung verwendet werden.
12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der hydrierenden Veredelung eine Destillationsstufe
nachgeschaltet ist und daß die höchstsiedende ölfraktion
abgetrennt und in die Hydrieranlage zurückgeführt
Wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ölfraktion als Anreiböl der Frischkohle zugemischt
wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die ölfraktion in den Heißabscheider zurückgeführt wird
und daß das Sumpfprodukt, ggf. nach Abscheidung der
tiefer siedenden Destillate, verkokt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die ölfraktion unmittelbar der Verkokung zugeführt wird.
BAD ORIGINAL
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823246609 DE3246609A1 (de) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | Verfahren zum hydrieren von kohle |
| JP84500199A JPS60500136A (ja) | 1982-12-16 | 1983-12-08 | 石炭の水素添加法 |
| AU23314/84A AU2331484A (en) | 1982-12-16 | 1983-12-08 | Verfahren zum hydrieren von kohle |
| PCT/DE1983/000202 WO1984002347A1 (fr) | 1982-12-16 | 1983-12-08 | Procede pour hydrogener du charbon |
| ZA839331A ZA839331B (en) | 1982-12-16 | 1983-12-15 | Process for hydrogenating coal |
| US06/832,936 US4689139A (en) | 1982-12-16 | 1986-02-26 | Process for the hydrogenation of coal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823246609 DE3246609A1 (de) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | Verfahren zum hydrieren von kohle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3246609A1 true DE3246609A1 (de) | 1984-06-20 |
| DE3246609C2 DE3246609C2 (de) | 1987-05-21 |
Family
ID=6180872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19823246609 Granted DE3246609A1 (de) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | Verfahren zum hydrieren von kohle |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4689139A (de) |
| JP (1) | JPS60500136A (de) |
| AU (1) | AU2331484A (de) |
| DE (1) | DE3246609A1 (de) |
| WO (1) | WO1984002347A1 (de) |
| ZA (1) | ZA839331B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3505553A1 (de) * | 1985-02-18 | 1986-08-21 | Veba Oel Entwicklungs-Gesellschaft mbH, 4650 Gelsenkirchen | Verfahren zur vorbehandlung der einsatzprodukte fuer die kohlehydrierung |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2253407B (en) * | 1991-03-06 | 1994-11-16 | British Gas Plc | Electrical power generation |
| GB2253406B (en) * | 1991-03-06 | 1994-11-16 | British Gas Plc | Electrical power generation |
| TR200201914T2 (tr) * | 1999-11-05 | 2002-11-21 | Saudi American Minerals, Inc. | Kömüre yapılan muamele |
| FR2983865B1 (fr) * | 2011-12-07 | 2015-01-16 | IFP Energies Nouvelles | Procede de conversion de charbon comprenant au moins une etape de liquefaction pour la fabrication d'aromatiques |
| US9074139B2 (en) | 2011-12-07 | 2015-07-07 | IFP Energies Nouvelles | Process for coal conversion comprising at least one step of liquefaction for the manufacture of aromatics |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2936008A1 (de) * | 1979-09-06 | 1981-04-02 | Saarbergwerke AG, 6600 Saarbrücken | Verfahren zum hydrieren von kohle |
| DE3039905A1 (de) * | 1979-10-22 | 1982-03-25 | Chevron Research Co., 94105 San Francisco, Calif. | Drei-stufenverfahren zur verfluessigung von kohle |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3503867A (en) * | 1968-03-04 | 1970-03-31 | Atlantic Richfield Co | Process and system for producing synthetic crude from coal |
| US4045329A (en) * | 1974-01-21 | 1977-08-30 | Hydrocarbon Research, Inc. | Coal hydrogenation with selective recycle of liquid to reactor |
| US3954596A (en) * | 1974-06-03 | 1976-05-04 | Schroeder Wilburn C | Production of low sulfur heavy oil from coal |
| US4077867A (en) * | 1976-07-02 | 1978-03-07 | Exxon Research & Engineering Co. | Hydroconversion of coal in a hydrogen donor solvent with an oil-soluble catalyst |
| DE2654635B2 (de) * | 1976-12-02 | 1979-07-12 | Ludwig Dr. 6703 Limburgerhof Raichle | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Kohlenwasserstoffölen aus Kohle durch spaltende Druckhydrierung |
| US4222844A (en) * | 1978-05-08 | 1980-09-16 | Exxon Research & Engineering Co. | Use of once-through treat gas to remove the heat of reaction in solvent hydrogenation processes |
| US4222846A (en) * | 1978-12-13 | 1980-09-16 | Gulf Oil Corporation | Coal liquefaction-gasification process including reforming of naphtha product |
| US4300996A (en) * | 1979-12-26 | 1981-11-17 | Chevron Research Company | Three-stage coal liquefaction process |
| DE3031477C2 (de) * | 1980-08-21 | 1986-09-18 | Saarbergwerke AG, 6600 Saarbrücken | Verfahren zum Hydrieren von Kohle |
| US4421632A (en) * | 1980-09-04 | 1983-12-20 | Wuerfel Helmut | Process for hydrogenation of coal |
| DE3042984C2 (de) * | 1980-11-14 | 1986-06-26 | Saarbergwerke AG, 6600 Saarbrücken | Verfahren zum Hydrieren von Kohle |
| DE3101598A1 (de) * | 1981-01-20 | 1982-08-26 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zum hydrieren von kohle |
| US4372838A (en) * | 1981-03-26 | 1983-02-08 | Electric Power Research Institute, Inc. | Coal liquefaction process |
| US4437973A (en) * | 1982-04-05 | 1984-03-20 | Hri, Inc. | Coal hydrogenation process with direct coal feed and improved residuum conversion |
| US4465587A (en) * | 1983-02-28 | 1984-08-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for the hydroliquefaction of heavy hydrocarbon oils and residua |
-
1982
- 1982-12-16 DE DE19823246609 patent/DE3246609A1/de active Granted
-
1983
- 1983-12-08 JP JP84500199A patent/JPS60500136A/ja active Pending
- 1983-12-08 WO PCT/DE1983/000202 patent/WO1984002347A1/de not_active Ceased
- 1983-12-08 AU AU23314/84A patent/AU2331484A/en not_active Abandoned
- 1983-12-15 ZA ZA839331A patent/ZA839331B/xx unknown
-
1986
- 1986-02-26 US US06/832,936 patent/US4689139A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2936008A1 (de) * | 1979-09-06 | 1981-04-02 | Saarbergwerke AG, 6600 Saarbrücken | Verfahren zum hydrieren von kohle |
| DE3039905A1 (de) * | 1979-10-22 | 1982-03-25 | Chevron Research Co., 94105 San Francisco, Calif. | Drei-stufenverfahren zur verfluessigung von kohle |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3505553A1 (de) * | 1985-02-18 | 1986-08-21 | Veba Oel Entwicklungs-Gesellschaft mbH, 4650 Gelsenkirchen | Verfahren zur vorbehandlung der einsatzprodukte fuer die kohlehydrierung |
| US4666589A (en) * | 1985-02-18 | 1987-05-19 | Veba Oel Entwicklungs-Gesellschaft Mbh | Method for pretreating feedstocks for coal hydrogenation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60500136A (ja) | 1985-01-31 |
| ZA839331B (en) | 1984-08-29 |
| AU2331484A (en) | 1984-07-05 |
| DE3246609C2 (de) | 1987-05-21 |
| US4689139A (en) | 1987-08-25 |
| WO1984002347A1 (fr) | 1984-06-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3246134C2 (de) | ||
| DE2654635A1 (de) | Verfahren zur herstellung von kohlenwasserstoffoelen durch spaltende kohlehydrierung | |
| EP0138213B1 (de) | Verfahren zur Schwelung von Rückständen der Kohlehydrierung | |
| DE3246609A1 (de) | Verfahren zum hydrieren von kohle | |
| DE2803916C2 (de) | Verfahren zum Verflüssigen von Kohle | |
| DE2651253C2 (de) | Verfahren zum Hydrieren von Kohle | |
| DE2711105C2 (de) | Verfahren zur Umwandlung von Kohle in unter Normalbedingungen flüssige Kohlenwasserstoffe | |
| EP0123161B1 (de) | Verfahren zur Hydrierung von Kohle | |
| DE2840986A1 (de) | Verfahren zur aufarbeitung der bei der spaltung von kohlenwasserstoffen entstehenden ueber 200 grad siedenden kohlenwasserstoff-fraktion | |
| DE2803985C2 (de) | Verfahren zum Verflüssigen von Kohle | |
| DE1001442B (de) | Verfahren zur Umwandlung von schweren Kohlenwasserstoffoelen | |
| DE2808309C2 (de) | ||
| DE3141380A1 (de) | Verfahren zum hydrieren von kohle | |
| DE2936008A1 (de) | Verfahren zum hydrieren von kohle | |
| EP0027962B1 (de) | Verfahren zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe aus Kohle | |
| EP0161290B1 (de) | Verfahren zum verflüssigen von kohle | |
| DE3519830A1 (de) | Verfahren zur kohlehydrierung mit integrierten raffinationsstufen | |
| DE3311356C2 (de) | Verfahren zum Hydrieren von Kohle | |
| DE3143353C2 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von Rückständen aus der Kohlehydrierung | |
| DE3033228C1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines hocharomatischen pechaehnlichen Kohlewertstoffs | |
| EP0990019B1 (de) | Verfahren zur altölaufarbeitung | |
| DE734074C (de) | Verfahren zur Herstellung fluessiger Kohlenwasserstoffe aus asphalthaltigen fluessigen oder schmelzbaren Teeren, Mineraloelen oder Druckhydrierungserzeugnissen von Kohlen, Teeren oder Mineraloelen oder aehnlichen Stoffen | |
| DE3021859C2 (de) | Verfahren zum Hydrieren von Kohle | |
| DE977260C (de) | Verfahren zur Gewinnung eines hochwertigen Benzins und eines stabilen Gemischheizoeles aus Rohoel | |
| DE1948951C3 (de) | Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |