Способ получения жидких углеводородов из угля

(594 С 10 СРЫТИИ 1;Р(,"ъ ОПИСАНК ПАТЕНТУ Цййй 1.ййИЫ РЕТЕН(72) Иозеф Лангхоффи франк Иирч (0 Е)(53) 662.758(088.8) В 23 Зкард Воловски В 0048571 ю 4 Уааюсрг,мперегонку ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ДелАм изоБРеТений и О(54)(57) 1СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЯ путем смешения угля с жидким углеводородным растворителем, последующей.жидкофаз . ной гидрогенизации полученной смеси ц,ЯО,в 1240 4 АЗ при повышенных температуре и давлении; разделения продуктов гидрогенизации в горячем сепараторе на парогазовый поток и остаток, газофазного гидрирования на стационарном катализаторе . парогазового потока с последующим выделением из продуктов гидрирования атмосферной дистилляцией ,целевых,продуктов и растворителя, вакуумной дис- тилляции остатка из горячего сепара" тора с выделением растворителя и зольного остатка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения зко- номичности процесса; парогазовый .поток перед газофазным гидрированием охлаждают, разделяют в сепараторе на 6 паровой поток и жидкую фазу, паровой поток подают на. газофазное гидрирование, а жидкую фазу подают в качестве растворителя на смешение с углем.1240364 4. Способ по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что жидкую фазу подают непосредственно Ма смешение с углем.5. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что жидкую фазу подают на смешение с углем в качестверастворителя после выделения из нее легкокипящих компонентов. 2. Спосо по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что разделяют. парогазовый поток в сепараторе при температуре газофазного гидрирования.3, Спрсоб ио п.1, о т. л и ч а ющ и й с я тем, что разделяют парогазовый поток в сепараторе при температуре на 50-60 С ниже температуры. огазофазного гйЬриррвания,Изобретение относится к способу По линии 1 на жидкофазную гидрогеполучения жидких углеводородов, в ниэацию при температуре 460 С и давчастности к способу получения жидких пении 300.бар в реактор 2 подают угпеводородов путем гидрогениэации смесь, состоящую иэ 100 кг (беэ учета угля.5воды) угля, содержащего, мас.%:Целью изобретения является повыше- углерод 84,2; водород 5,5; кислород ние экономичности процесса за счет , 7,1: азот 1,7; сера 1,3; хлор 0,2; увеличения срокаработы катализатора 75 кг рециркулируемой средней фракции газофазного гидрирования, приводяще- (ткип, 200-400 С), 76 кг рециркулируего к повышению выхода целевых про 10мой тяжелой фракции (т. кип. 350 одуктов. 600 С) и 6 кг катализатора (катализаНа фиг, 1-6 изображены принципи- , торная масса с 30% окиси железа), а альные технологические схемы проведе- также 116 кг гидрирующего газа. Прония предлагаемого. способа. дукт реакции по линии 3 подают в гоПри проведении предлагаемого спо- рячий сепаратор 4 в котором при15о соба парообразные продукты жидкофаэ-температуре 450 С и давлении 298 бар ной гидрогенизации разделяют в горя- . его разделяют на состоящий из 1 кг чем сепараторе на жидкотвердую (ку- газа, 20 кг средней фракции, 53 кг бовый продукт) и гаэопаровую Фазы тяжелой фракции и 23 кг твердых ком.(Головной продукт) 20 понентов кубовый продукт,. отводимыйгаэопаровую фазу частично охлаж- по линии 5.на вакуумную перегонку, дают в теплообменнике; и головной продукт, который отводятполученные при конденсации жидкую ио линии 6 в. теплообменник 7, в кои гаэопаровую фазы разделяют в сена- . тором его охлаждают до 390 С, т.е. доо раторе; температуры последующего газофазногогазопаровую фазу, отводимую из се- гидрирования, и затем по плинии 8 паратора, доводят до температуры подают в сепаратор 9, в котором при реакции в теплообменнике и затемпо- давлении 295 бар его разделяют на дают на газофазное гидрирование кубовый продукт, состоящий из 1 кгв реактор 3 30 газа, 4 кг средней фракции и 12 кг тяпродукт газофазного гидрирования желой фракции, и головной продукт, затем перерабатывают, путем охлажде-состоящий из 135 кг газа, 18 кг ния, разделения в сепараторе и пере- паровой легкой фракции (т.кип. 35 Огонки 200 С), 71 кг паровой средней фракцииполученную в сепараторе жидкую З 5 (т.кип. 200-400 С) и 38 кг паровой фазу рециркулируют на смешение с уг- .тяжелой фракции (т.кип. 350-600 С). лем (либо непосредственно, либо иос- Кубовый продукт отводят по линии 10 ле переработки). , и рециркулируют на начало процесса.,П р и ме р1. Процесс проводят а головной продукт по линии 1 пода- согласно технологической схеме на . 40 ют на газофазное гидрирование в рефиг.1. актор 12 при температуре 390 С и дав. -3 1240лении 288 бар на стационарном нике-.лево-молибденовом катализаторе наокиси алюминия. По линии 13 в реактор 12 подают 35 кг гидрирующегогаза. При нагрузке 1 кг углеводородных фракций 1 кг катализатора.ч получают 296 кг продукта, состоящегоиз 170 кг газа, 38 кг паровой легкойфракции, 55 кг паровой среднейфракции и 33 кг паровой тяжелой фракции. Продукт отводят по линии 14 настадию 15 охлаждения, где углеводородные фракции конденсируют, а затемпо линии 16 подают в сепаратор 17, вкотором жидкие продукты отделяют отгазовых. Газ отводят по линии 18,а жидкую фазу отводят по линии 19и подают на атмосферную перегонку,где ее разделяют на бензин, среднююи тяжелую фракции. При этом весьбензин и 227 средней фракции отводятв качестве целевого продукта, а 787средней фракции и всю тяжелуюфракцию подают в качестве растворителя на смешение с углем. 25П р и м е р 2. Процесс проводятсогласно технологической схеме нафиг.2.Повторяют процесс по примеру 1 стой разницей, что в теплообменнике 7ЗОголовной продукт охлаждают до температуры 330 С, т.е. до температурыниже температуры последующего, газофазного гидрирования. При этом всепараторе 9 получают 74 кг кубовогопродукта, состоящего из 3 кг газа,2 кг легкой фракции (т,кип. 35-200 С),29 кг средней фракции (т.кип. 200 о400 С) и 40 кг тяжелой фракции(т,кип. 350-600 С), и головной продукт, состоящий из 133 кг газа,16 кг паровой легкой фракции, 46 кгпаровой средней фракции и 10 кг паровой тяжелой фракции. Перед подачей, в реактор 12 головной продукт пропускают через теплообменник 20, в котором его доводят до температуры 390 С,т,е. температуры газофазного гидрирования. В реактор 12 по линии 13 по дают 20 кг гидрирующего газа. Приэтом в реакторе 12 получают 225 кгпродукта, состоящего из 15 Э кг газа,25 кг паровой легкой фазы, 38 кг паровой средней фракции и 9 кг паровойтяжелой фракции.5Таким образом благодаря охлаждению отводимого по линии 6 головногопродукта до 330 С количество конден- о 364 4сирующей тяжелой фракции повышается,что позволяет сократить расход подаваемого на газофазное гидрированиегаза и улучшить работу катализатора.П р и м е р 3. Процесс проводятсогласно технологической схеме, нафиг. Э.,Повторяют процесс по примеру 2.Однако к отводимому по .линии 10 кубо-.вому продукту добавляют 20 нм подаваемого по линии 21 водорода с темпе-.оратурой 50 С и получаемую при этомсмесь по линии 22 подают в теплообменник 20 на нагревание до 390 С и.,затем по линии 23 подают в сепаратор24, где осуществляют разделение насостоящий из 0,4 кг легкой фракции;15,3 кг средней фракции и 37,2 кгтяжелой фракции кубовый продукт,которЬй по линии 25 рециркулируютна начало процесса, и на состоящийиз 6 кг газа; 1,6 кг паровой фракции;13,7 кг паровой средней фракции и2,8 паровой тяжелой фракции головнойпродукт, который отводят по линии 26и добавляют к нагретому также до390 С в теплообменнике 20 головномупродукту из сепаратора 9. При этомпо линии 11 в реактор 12 подают поток, состоящий из 139 кг газа;17,6 кг легкой фракции; 59,7 кг сред"ней фракции и 12,8 кг тяжелой фракции,а по линии 13 подают 25 кг гидрирующего газа. В качестве продукта получают отводимый по линии 14 поток,состоящий из 164 кг газа; 30,6 кг паровой легкой фракции; 48,2 кг паровойсредней фракции и 11,3 кг паровой тяжелой фракции, Таким образом, имеетсявозможность определения легкой фазы,содержащейся еще в кубовом продуктесепаратора 9.П р и м е, р 4. Процесс проводятсогласно технологической схеме нафиг.4.Повторяют процесс по примеру 2.Однако отводимый по линии 10 кубовыйпродукт доводят до атмосферного давления и подают в емкость 27, из верхней части которой отводят Паровуюфазу, которую в,холодильнике 28 .охлаждают до 30 С, а из нижней частиемкости 27 отводят жидкую Фазу, которую по линии 29 подают в перегонную колонну 30. В емкости 31 отделяютгазы от конденсировавшихся при охлаждении до 30 С фракций, которые полинии 32 добавляют к жидкой фазе,цодаваемой на перегонку. Отделйемыев емкости 31 газы отводят по линии 33. В перегонной колонне 30 легкая фракция полностью отделяется от остальных фракций, отводится по линии34 и после доведения до давления 285 бар в компрессоре 35 подается в теплообменник 20, где она нагревается до температуры газофазного гидрирования (390 С), Затем нагретая легкая 10 фракция по линир 36 добавляется к нагретому также до 380 С головному продукту сепаратора 9 с получением потока, состоящего из 133 кг газа, 18 кг легкой фракции 46 кг средней 15 фракции и 10 кг тяжелой фракции, Этот поток подвергают газофазному гидрированию при температуре 390 Со и давлении 288 бар в присутствии 21 кг гидрирующего газа. При этом по 2 линии 14 отводят продукт, состоящий из 154 кг,газа 25,2 кг паровой легкой фракции; 39,6 кг паровой средней фракции и 9,2 кг паровой тяжелой фракции. В качестве кубового продукта 25 ,в перегонной колонне 30 получают 29 кг средней фракции и 40 кг тяжелой фракции, которые по трубопроводу 37 рециркулируют на начало процесса;Таким образом, возможно полное от О деление легкой фракции, содержащейся еще в кубовом продукте сепаратора 9.П р и м е р 5. Процесс проводят согласно технологической схеме, на фиге 5 в35Повторяют проц сс по примеру 4,. Однако на стадию разДеления парожидкой фазы в.емкости 27 по линии 38 подают 20 нм. водорода. Получаемьй при .этом кубовый продукт, состоящий из 0,2 кг легкой фракции; 17,6 кг средней фракции и 37,2 кг тяжелой фракции, по линии 29 рециркулируют на начало процесса. Отделяемая в сепараторе ,31 жидкая фаза, состоящая иэ 1,8 кг легкой фракции; 11,4 кг средней фракции и 2,8 кг тяжелой фракции, подается по линии 32 непосредственно на доведение до давления 285 бар в компрессоре 35. При этом подаваемый на газофазное .гидрирование в .присутствии 25 кг гидрирующего газа поток состоит. из 133 кг газа; 17,8 .кг легкой фракции; 57,4 кг средней фракции и 12,8 кг тяжелой фракции. В качестве продукта по линии 14 отводят 158 кг газа, 30 кг паровой легкой фракции, 47.кг паровой средней фракции и 11 кг паровой тяжелой фракции;П р и м е р 6, Процесс проводят согласно технологической схеме на фиг.б.Повторяют процесс по примеру 4. Однако на стадию разделения парожидкой фазы в емкости 27,подают по линии 38 20 нмз водорода, Получаемый при этом кубовый продуКт состава 0,2 кг легкой фракции; 17,6 кг средней фракции и 37,2 тяжелой фракции отводят по линии 29 и подают непосредственно на начало процесса, куда также подают кубовый продукт перегонной колонны 30, состоящий из 11,4 кг средней фракции и 2,8 кг тяжелой фракции. При этом подаваемый на газофазное гидрирование поток состоит из, 133 кг газа; .17,8 кг легкой фракции, 46 кг средней фракции и 10 кг тяжелой фракции, В качестве, продукта по линии 14 отводят 154 кг газа 25,1 кг паровой легкой фракции;39,5 кг паровой средней фракции и 9,2 кг паровой тяжелой фракции.Таким образом, по предлагаемому способу повышается срок службы стационарного катализатора на 20-30% по сравнению с известным, благодаря чему экономичность процесса улучшается.1240364 щюсрр деРеонлуЮ пюасрерфуперебранку 19 атиосеерйуалгрггоюу124 О 364 иг. б Ю 77 ЮЩР серегин Составитель Е.ГорловТехред В.Кадар Корректор Е,Рошко актор Л.Гратилло Заказ 3416/60 ноеСССР 482венногоетенийТираж ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, отк нт я наб д, 4/5 Произво енно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проект