[發明專利]一種評測煤直接液化反應特性的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610814910.2
• 申請日: 2016-09-09
• 公開（公告）號: CN107805521B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 艾軍;金環年;馬輝;門卓武;趙俊鵬
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究所
• 主分類號: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;鄒飛艷

1.一種評測煤直接液化反應特性的方法，包括：

（1）通過以底部進料、頂部出料的方式將加氫循環溶劑和氫氣輸入攪拌釜反應器，測定并計算在煤直接液化反應條件下的煤直接液化反應氣含率；

（2）將煤粉、所述加氫循環溶劑和催化劑進行混合配制成煤漿，將包括所述煤漿和氫氣的原料通入所述攪拌釜反應器中進行煤直接液化反應；通過煤漿進料量、所述煤直接液化反應氣含率和攪拌釜反應器有效體積確定煤直接液化反應時間；

步驟（2）中，先以洗油輸入攪拌釜反應器并加熱攪拌釜反應器以1～5℃/min升溫，然后停止進洗油，將煤漿和氫氣輸入攪拌釜反應器，以25～35℃/h升溫至煤直接液化反應溫度；所述洗油選自加氫脫晶蒽油、催化裂化產生的澄清油或煤直接液化循環溶劑。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，完成步驟（1）中所述測定的過程包括：

（1a）測定所述加氫循環溶劑密度與溫度的關系式；

（1b）在所述煤直接液化反應條件下，將所述加氫循環溶劑和氫氣同時輸入并將所述攪拌釜反應器進行第一次充滿；

（1c）停止氫氣輸入，所述加氫循環溶劑繼續輸入所述攪拌釜反應器進行第二次充滿，并計錄第二次充滿時間；

其中，加氫循環溶劑流量為1～5 kg/h，氫氣壓力為15～20MPa，氫氣流量為1～5 m³/h。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，完成步驟（1）中所述計算的過程包括：由所述第二次充滿時間、所述加氫循環溶劑流量和所述加氫循環溶劑密度，確定在所述煤直接液化反應條件下的攪拌釜反應器氣體體積；由所述攪拌釜反應器氣體體積和所述攪拌釜反應器有效體積，確定所述煤直接液化反應氣含率。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，以式（I）計算所述攪拌釜反應器氣體體積：

攪拌釜反應器氣體體積=（加氫循環溶劑流量×第二次充滿時間）/加氫循環溶劑密度式（I）；

以式（II）計算所述煤直接液化反應氣含率：

煤直接液化反應氣含率=（攪拌釜反應器氣體體積/攪拌釜反應器有效體積）×100% 式（II）。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，步驟（2）中，所述煤直接液化反應時間滿足式（III）：

煤直接液化反應時間=[攪拌釜反應器有效體積×（1-煤直接液化反應氣含率）]/煤漿流量式（III）。

6.根據權利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，步驟（2）中，所述煤漿中，所述煤粉的含量為40～50重量%，所述催化劑的含量為0.4～1.5重量%；所述煤粉的粒徑為80目以下；所述煤漿流量為1～5kg/h；煤直接液化反應條件包括：煤直接液化反應溫度為430～460℃，煤直接液化反應壓力為17～19MPa。

7.根據權利要求5所述的方法，其中，步驟（2）中，所述煤漿中，所述煤粉的含量為40～50重量%，所述催化劑的含量為0.4～1.5重量%；所述煤粉的粒徑為80目以下；所述煤漿流量為1～5kg/h；煤直接液化反應條件包括：煤直接液化反應溫度為430～460℃，煤直接液化反應壓力為17～19MPa。

8.根據權利要求1-4和7中任意一項所述的方法，其中，該方法還包括：

（3）將所述煤直接液化反應得到的產物進行分離和分析，確定煤直接液化反應特征數據。

9.根據權利要求5所述的方法，其中，該方法還包括：

（3）將所述煤直接液化反應得到的產物進行分離和分析，確定煤直接液化反應特征數據。

10.根據權利要求6所述的方法，其中，該方法還包括：

（3）將所述煤直接液化反應得到的產物進行分離和分析，確定煤直接液化反應特征數據。