Közvetlen szén cseppfolyósítása, szén-cseppfolyósító módszer egy. A szén az intézkedés a hidrogén és egy katalizátor hidrokrakkolási folyamat folyékony üzemanyag. Hidrogénezés folyamat elsősorban a eszközök használata, úgynevezett hidrogénezése szén cseppfolyósítás.
Történelem
Közvetlen szén cseppfolyósítása technológiai kutatás már megkezdődött már a 19. században. 1869, M. Berthelot a hőmérséklet 270 ℃ alatt hidrogén-jodid szerepét a szén, az olaj és bitumen kapott szénhidrogén-szerű anyagok. 1914 német vegyész F. Baiji Si hidrogén nyomása szén cseppfolyósítása kutatás, az ugyanebben az évben, valamint a J. Bill Weller szabadalmaztatta a vizsgálatban. 1926-ban, a német IG Farben kifejlesztett hatékony hidrogénező katalizátor, 柏吉斯 törvény épített folyékony üzemanyag (benzin, gázolaj, stb), a növény a magas nyomású hidrogénezésével elfolyósítás lignit. A második világháború előtt, Németországban és az alacsony hőmérsékletű szenesítéséből kőszénkátrány termelése folyékony üzemanyagok 1938-ban elérte a szintet az éves 1.5Mt, a második világháború utáni, a teljes termelési kapacitás 4MT, 1935-ben a brit ICI Vegyipari cég az Egyesült Királyságban Billingham is épült a szén és a szén kátrány által termelt hidrogénezés folyékony üzemanyagot üzem, amelynek éves kibocsátása 150kt. Ezen kívül, Japán, Franciaország, Kanada és az Egyesült Államok épített számos kísérleti növények. A háború után, köszönhetően a csökkenő olajárak, a szén-cseppfolyósító termék gazdaság nem tud versenyezni a természetes olajat, majd bezárt, vagy akár meg is szüntethetik a teszt kísérleti berendezés is. A korai 1960-as évek, különösen azután, hogy az 1973-as olajár-emelkedések drámai, közvetlen szén-cseppfolyósító munkát és figyelmet, és a fejlesztés számos új megmunkálási folyamatok, mint például az Amerikai Egyesült Államok oldószerrel finomított szén törvény, Exxon hidrogén donor oldószer, A hidrogén-szén törvény.Exxon hidrogén donor oldószer
EDS említett módszer, mint az amerikai Exxon Research and Engineering vállalat 1976-ban fejleszteni a technológiát. Az elv a szerepe a hidrogéndonor oldószer, egy bizonyos hőmérsékleten és nyomáson hidrogénezésével szén cseppfolyósítását végző folyékony tüzelőanyagok. Van egy fél-ipari vizsgáló berendezés napi feldolgozása 250t szén. Amely eljárás magában foglalja a keverési a nyersanyagok és a terméket izoláljuk cseppfolyósítási több részre (1. ábra). Először is, a szén, a hidrogén-donor oldószer és újrahasznosítani oldószer (azaz a hidrogénezett hasznosítsuk oldószer) a szén zagy, összekeverés után a hidrogén-be a reaktorba. A reakció-hőmérséklet 425 ~ 450 ℃, nyomás 10 ~ 14MPa, időtartama 30 ~ 100min. A reakciótermékeket desztillációval elválasztjuk, a visszamaradt olajat része a közvetlenül a keverő oldószer, a másik pedig egy másik része a katalitikus hidrogénezés, hogy javítsa a reaktor kapacitás hidrogénatom. Az oldószert és a zagy, illetve a két reaktorok jellemzőit EDS a hidrogénezési módszerrel. Ilyen körülmények között, a gáz-halmazállapotú szénhidrogének, és a teljes kitermelés 50%-os olajos 70% (a nyers szén), a többi a fenék aminosavig. Gáznemű szénhidrogének és az olaj a C1 ~ C4 mintegy 22%, mintegy 37%-a nafta, CNPC (180 ~ 340 ℃) elszámolt mintegy 37%. Benzin katalitikus reformálásából alapanyagként használják, vagy hidrogénezett kezeli a benzin oktánszám. Petroleum üzemanyagként felhasznált járművek, ha a szükség dízel hidrogénes csökkentésére aromás tartalommal. Kőolaj-és gázolaj vákuumot kapott maradékot hidrokrakkolással.
Oldószerrel finomított szén törvény
Rövid SRC módszer, szén szuszpendáljuk egy oldószerben a reaktorba táplált emelt hőmérsékleten és nyomáson a hidrogén, repedt vagy kisebb molekulák depolimerizáció. Ezt a módszert először alakult ki az 1960-as években az amerikai Spencer Chemical Company, majd a Gulf Oil Company leányvállalata, a Pittsburgh - kutatásokat végeznek kísérleteket Midway Coal Mine Company, már félig ipari vizsgáló berendezés napi feldolgozása szén 50T.
A hidrogénezés különböző mélységekben, a SRC-Ⅰ és SRC-Ⅱ kétféle. SRC-Ⅰ módszer (2. ábra), hogy egy szilárd, alacsony kéntartalmú, hamu-mentes oldószerrel finomított szén, használható, mint egy kazán tüzelőanyag, a kokszszénre is fel lehet használni, mint egy ragasztó, alumínium anód koksz ipar, a szén-dioxid-termelés vagy további nyersanyaga folyékony tüzelőanyagok hidrokrakkolással. Az utóbbi években ez a módszer sokkal érzékenyebb az ipar figyelmét. SRC-Ⅱ módszer a termelés folyékony üzemanyagok, de a mai olajárak és a pénzügyi nehézségek a fejlesztési munka leállt.
Az alapvető folyamat hasonló a két módszer. Kezdetben mint oldószer kőolaj nehéz olaj maga termelni működés közben nehéz olaj, mint oldószer és szuszpendáljuk a szén, a hidrogénnel keverve, oldjuk az előmelegítő, gáz kapott terméket feloldjuk, a folyadék és szilárd maradékot kapunk. Első szétválasztása a gáz, majd vágja ki a párlat desztillációs. Az alsó szűrtük oldatlan maradék szén és hamu szétválasztás. SRC-Ⅰ módszer és a szűrletet vákuumban villant elkülönített nehézolaj-maradék a termék ─ ─ oldószerrel finomított szén (SRC); Ⅱ SRC-törvény és a szűrletet közvetlenül használjuk oldószerként hasznosítsuk. A szilárd-folyadék elválasztás szűréssel, nagy berendezések, lassú. Az utóbbi években, a használata a szuperkritikus extrakció demineralizáció vizsgálati módszer, a működési feltételek: 10 ~ 14MPa nyomás, a hőmérséklet 450 ~ 480 ℃. Bitumenes kőszén mint nyersanyag, SRC-Ⅰ módszer kap mintegy 60%-át oldószerrel finomított szén, van egy kis mennyiségű desztillátum. SRC-Ⅱ módszer lehet a gáz-halmazállapotú szénhidrogén 10,4%, 2,7%, illetve 24,1%-benzin desztillátumok és nehéz olajat.
Hidrogén Szén-törvény
Kifejlesztett 1973-ban az amerikai 戴纳莱克特伦 kutató cég tulajdonában lévő szénhidrogének cég épített egy félnapos feldolgozó üzem 600t szén. Alapelv a hő hatásának és egy katalizátor, a hidrogén-nyomást a szén hasítjuk kisebb szénhidrogén-molekulákat a folyékony üzemanyag. Összehasonlítás más hidrogénezéssel cseppfolyósítását, szén-hidrogén-nyomás jog jellemzőit fluid ágyas katalitikus reaktor (3. ábra). Üzemi hőmérséklet 430 ~ 450 ℃, nyomás 20MPa, szén sebesség 240 ~ 800 kg / (h · m3), az összeg a katalizátor hozzáadott 0,23 ~ 1,4 kg egy tonna szén katalizátor. A fenti körülmények között, C4 desztillátum kitermelés körülbelül 520 ℃ akár 40%-ról 50% száraz bitumenes szén (tömeg). Kobalt-molibdén-katalizátor szemcsés katalizátor. Hasznosítása aránya különleges szerkezete a reaktor, és a szén-részecskék és a megfelelő méretű a katalizátor részecskék a reakció során visszamaradó szén hamu és a gáz-folyadék terméket lehet levezetni a reaktorból, a katalizátort marad a reaktorban annak érdekében, hogy fenntartsák a katalizátor aktivitását , le kell zárni a működése során használt katalizátor van egy kis mennyiségű (körülbelül 1%-ról 3% per nap), kiegészítve a reaktor tetején a plusz friss katalizátort. Az előnye, hogy segítségével egy fluid ágyas reaktorban, a reaktor hőmérsékletét egységesen lehet tartani, és a hő a reakció szuszpenziót melegítjük. A folyékony terméket a reaktort alkalmazunk az olaj finomítási módszert a kivitelhez feldolgozott benzin és fűtőolaj.
|