Способ получения высокоароматического пекообразного продукта из угля
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП КСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К; ПАТЕНТУ
Союз Советскик
Социалистических
Респубиик (ii)959630 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 26.08.80 (21) 2969270/23-04 (51) М. Кл.
С 10 С 1/04 (23) Приоритет - (32) 30. 08. 79. государственный комнтвт (31) Р 2935039. 8 (33) ФРГ
СССР
Опубликовано 15. 09. 82.бюллетень М 34
Дата опубликования описания 17.09.82 по делам нзооретеннй и открытий (53) УДК 662.743 (088.8) Иностранцы
ЮРген Штадельхофер, Хейнц-Герхард (72) Авторы изобретения (ФРГ) Иностранная фирма
"Рютгерсверке АГ" (фРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОВ ЧЕНИЯ ВЫСОКОАРОИАТИЧЕСКОГО
ПЕКООБРАЗНОГО ПРОДУКТА ИЗ УГЛЯ
В качестве растворителя используют смесь нефтяного тяжелого масла типа котельного топлива"либо антра" ценового и креозотового масел с кислой каменноугольной фракцией, состоящей в основном .из фенолов 3 1.
Однако получаемый высокоароматический пекообразный продукт не имеет гладкий излом и высокий блеск, we является гомогенным и обладает консистен» цией сиропа.
Цель изобретения - получение пеко" образного продукта с гладким изломом и высоким блеском.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения высокоароматического пекообразного продук" та из угля путем смешения измельчен" ного угля.с растворителем, в качест" ве растворителя используют смесь, со" стоящую из нефтяного масла с температурой выкипания 50е 350-600ОС, представляющего собой остаток процесса пиролиза нефтяных фракций в паровой фазе, Изобретение относится к способам получения высокоароматического пекообразного продукта из угля и может быть использовано в нефтеперерабаты" вающей и углехимической промышленности °
Известен способ получения пекообразного продукта путем нагревания порош" кообразного каменного угля с пеком с образованием гомогенной смеси 1 1 1. г ъ 1в
Известен способ получения пекообразного продукта путем перемешивания и нагревания измельченного угля с высокоароматическим нефтяным ос"
15 татком с последующим отделением раствора от нерастворенных твердых веществ (2). Наиболее близким к изобретению является способ получения высокоароматиго ческого пекообразного продукта из угля путем смешения измельченного уг. ля с растворителем при 350-450 С и повышенном давлении с получением текучей и прокачиваемой суспензии. франсису-Мюьмут .Келер.,, 1
Таблица 1
Элементный состав, Характеристика продукта
Выход продук та, вес.4
Максимальное давление реакции, МПа
Остаток коксования по
Конрадсону, Температура реакции, оС
Нерастворимые, 3
Зольность о
4 хи- B тоноли- луоле не
1 с.
9? - 88,58 5,72 1,46 121. 10,8 35,9 1 5 39 9
340
97 89,15 5,30 1,50 1.09 14,8 41,2 1,6 46,2
96 . 89,40 5,02 1,48 102 27,4 47,8 1„7 53,9
375
400
3 95963 ароматического масла угольного происхождения с температурой выкипания
50 350"600 С и при необходимости от". ходов процесса крекинга в виде ароматических смоляных масел с температу" рой выкипания 503 250-, 350 С, при следующем соотношении компонентов в суспензии, вес.4:
Уголь 10-50
Нефтяное масло 10"50 . Ie
Ароматическое масло 10-50
Отходы процесса крекинга . 5-. 10 и полученную суспензию гомогенизуют при ?50-420 С, 0,15-5,0 ИПа в течениф
1-5 ч.
Пример 1. Исходные продукты для получения высокоароматического пекообразного продукта из угля: 344 газового угля ("Вестерхольт" ) (влажность 1,93, летучие 383, зольность
4,94) 123 пека каменноугольной смоП р и и е р 2. Исходные продукты для получения высокоароматического пе" кообраэного продукта иэ угля: 304 yr" ля ("Вестерхольт"), 104 пека каменноугольной смолы, 54 пекового дистиллята, 35 остатка пиролиэа газойля и
20> пекового дистиллята обработки пека каменноугольной смолы теплом и
0 4 лы (Киш 73 С), 113 пекового дистиллята (начало кипения 355 С, 403 до
455 С), 204 остатка пиролиэа гаэойля (начало кипения 230 С, 503 до 366©С), 124 остатка вакуумной перегонки процесса каталитического крекинга (начало кипения 260 С, 503 до 435 C) и
113 пека пиролиза бензина (КиО 88 С) интенсивно перемешивают, получая хо-. рошо текучую при температуре. выше
30 C прокачиваемую суспенэию, которую нагревают со скоростью )80 Ñ в час до получения желаемой для обработки температуры и при хорошем перемешивании в вибрационном автоклаве выдерживают в течение 3 ч.
После охлаждения снимают давление с напорного резервуара и отделяют газы и воду. Продукт реакции в расплавленном состоянйи выгружают из автоклава.
Влияние давления и температуры на свойства полученного продукта приведено на табл. 1 ° давлением (начало кипения 275 С 503 до 416 C)-подвергают гомогенизации с последующей обработкой, как в примере
Влияние условий процесса на свойства полученного продукта приведено в табл. 2.
959630
Табли ц а 2
Элементный состав, 3
«с г Температура реакции, ОC
Остаток коксования по
Конрадсону Д
Характеристика продукта
Максимальное давление реакции, МПа
Выход продук та, 3
»«й»»«й
Кий Нераствори- з(," мые, 3
Золь» ность в хи» в то» нолине л моле
» » «» » «»
97 87 88 5 50 2120 1 17 10 4 3712 1 р5 3 13
97 88,20 5ю38 2,20 107 13,4 38,7 1,6 42ф5
340
37597 88,88 5,00 1,91 105 24,9 44,8 1,9 51,5
400
Таблица 3
««ьй»»»»»» »ФВ»
Исходные продукты, Ж («.Ле
Условия реакции
Пример
»ВЬ «»»»
Время абра; ботки, .
-ч
«» еа» г» «»
Выход продукта, ф
Иаксимальное давление, ИПа
Нефтя- Арама ное тичесмасло кое масло
Раст- .Темпера"
-зори- .тура, тель С
Уголь
--»и-.
20 50 20 10 400 35 5 98
10 30 50 10 250 1,5, 1 98
1 98
40 15 40 5 . 420 40
50 10 30 10 420. 48 1 96
«»» »« «»«Ф»гавлгаавг»»»««»«
Пример 3. 20 газового угля ("Вестерхольт"), 503 остатка пиролиза бензина, 104 отфильтрованного антраценового масла (начало кипения
300 С, 503 до 340 С, 903 до 375oC) и 203 пекового дистиллята гомогенизируют и обрабатывают, как в приме.ре 1.
П р и и е р 4. 103 газового угля ("Вестерхольт"), 303 остатка пиролиза бензина, 501 пекового дистиллята и
10 отфильтрованного антраценового масла гомогенизируют и обрабатывают, как в приме.ре 1.
П р и и е р 5. 403 газового угля ("Вестерхольт"), 153 остатка пира" лиза бензина, 53 отфильтрованного антраценового масла и 403 пекового щ дистиллята гомогенизируют и обрабаты,вают, как в примере 1.
Пример 6. 503 газового угля
;("Вестерхольт"), 103 остатка пироли:за бензина, 103 отфильтрованного ант-
:раценового масла и 303 пекового дис" тиллята гомогенизируют и обрабатыеа»: ,ют, как s примере 1. ю
Условия реакции и качество полу. ченного продукта (примеры.3-5) при" ведены в табл. 3 и 4 соответственна, 959630
Таблица 4 г
Пример Злементный состав
Остаток коксования по
Конрадсону, Характеристика продукта
Кий, Нерастворимые,4 оС
B хино» B,то лине луоле
Зольность, о
88,50 4,60 0,65 44 22,5 40,0 0,70 48,0
90,9 5,96 0,65 15 7,0 10,8 0,70
15,0
91 65 5,10 0,45, 97 34,3 50,5 2,5 54,2
90,50 5,50 0,40 220 25,8 45,5 3,2 55! формула изобретения
10" 50
П р и м.е р 7. 30 вес.ч. угля ( ("Вестерхольт") диспергируют. в
70 вес. ч. антраценового масла (начало кипения 300ОС, 50 до 350 С, 901 до
385 C) и после 1 ч нагрева выдерживают в течение 3 ч при 375 С.
603 угля превращается в растворимую в хинолине форму.
Однако продукт реакции является при комнатной температуре не пековидным, а сиропообраэным с частично кристаллическими зонами. 39
Пример 8. 30 вес.ч. угля ("Вестерхольт") обрабатывают в течение
3 ч при 370ОС 90 вес.ч. масла от пиролиза бензина (начало кипения 200 С, о
504 до 271 С, 80 до 355 C). 35
65 угля превращается в растворимую в хинолине форму.
Однако продукт реакции является не" гомогенным. Через короткое время мож49 но наблюдать осаждение мелких зерен в виде донного осадка.
Пример 9. Подвергают взаимо« действию 333 газового угля ("Вестерхольт") с 343 кислых фракций от рек45 тификации каменноугольной смолы и
334 остатка минерального масла от тер" мического риформинга при 400 С,в течение 1 ч, максимальное давление
62 бар (3 ). Однако продукт реакции является черезвычаино негомогенным и
50 сиропообраэной консистенцией. Очень хорошей гомогенизации продуктов пере" работки угля нельзя достигнуть даже в случае отделения ниэкокипящих частей.
Таким образом, примеры 7-9 показывают преимущество предложенного способа по сравнению с известными способами получения высокоаромати ческих пекообразных продуктов из угля, С по соб полу чени я высокоа ромати - ческого пекообразного продукта из угля путем смешения измельченного угля с растворителем при повышенной температуре и давлении с получением текучей и прокачиваемой суспензии, отличающийся тем, что, с целью получения пекообразного продукта с гладким изломом и высоким блеском, в качестве растворителя используют смесь, состоящую из нефтяного масла с температурой выкипания 50 350-600 С, представляющего собой остаток процесса пиролиза нефтяных фракций в паровой фазе, ароматического масла угольного происхождения с температурой выкипания 504
350-600 С и при необходимости отходов процесса крекинга в виде ароматических смоляных масел с температурой выкипания 503 250-350 С, при следующем соотношении компонентов в суспензии, вес.3
Уголь 10-50
Нефтяное масло 10-50
Ароматическое масло
Отходы процесса, крекинга 5-1 О и получ и полученную суспензию гомогенизируют при 250"420 С, 0,15-5,0 МПа в тече.1 ие 1"5 ч.
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СИА М 4040941, кл. 208-8, опублик. 1977.
959630
2. Заявка Франции и 2381093, кл. С 10 G 1/04, опублик. 1978.
3. Патент, Японии -й 7896003, кл. С 10 6 1/04, опублик. 1978
5 {прототип).
Составитель Е. Горлов
Ревактор Л. Веселовская Техреду 3.Палий Корректор А.Гриценко каэ 7037/75 Тираж 52Г . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
« 11 03 д Иосква И-Яд Ра шская наб,д д. 4Д
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,