[發明專利]煤炭液化方法和裝置

在審

• 申請號: 201710088537.1
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN107057742A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 單賢根;李克健;章序文;王洪學;曹雪萍
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;中國神華煤制油化工有限公司;中國神華煤制油化工有限公司上海研究院
• 主分類號: C10G1/06
• 分類號: C10G1/06;C10G1/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 趙囡囡,吳貴明

1.一種煤炭液化方法，其特征在于，所述方法包括：

使煤漿與氫氣進行第一次液化反應，得到第一液化產物，所述第一液化產物包括第一氣體混合物和第一重質產物，所述第一氣體混合物包括第一液化輕油和第一氣體產物；以及

分離所述第一液化產物中的第一重質產物，使所述第一重質產物與氫氣進行第二次液化反應，得到第二液化產物，

在進行所述第二次液化反應之前或者過程中，所述方法還包括向所述第一重質產物中添加第一加氫催化劑的步驟。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括對所述第一液化產物進行第一次分離，分離得到所述第一重質產物，優選所述第一次分離在250～420℃下進行。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一加氫催化劑以油溶分散液的形式添加至所述第一重質產物中；優選所述第一加氫催化劑為金屬的單質、氧化物或鹽，所述金屬為鈷、鉬或鎳；更優選，所述第一加氫催化劑的粒徑小于等于200μm；進一步優選地，以干基煤粉計，所述第一加氫催化劑的用量為所述干基煤粉質量的0.01～0.1％，所述油溶分散液中的油性溶劑的來源為下述(A)、(B)之一或其組合：(A)煤炭液化生成的重質油、或者經過加氫的重質油；(B)焦油、蒽油、洗油、高芳烴稠油或者它們的加氫油。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二液化產物包括第二氣體混合物和第二重質產物，所述第二氣體混合物包括第二液化輕油和第二氣體產物，所述方法在得到所述第二液化產物之后，還包括：

對所述第二液化產物進行第二次分離，分離得到所述第二氣體混合物；

優選地，所述第二次分離的溫度為250～420℃。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第二次分離之后，所述方法還包括：

將所述第一氣體混合物與所述第二氣體混合物進行混合，得到第三氣體混合物；

對所述第三氣體混合物進行冷卻，得到油水混合物；以及

對所述油水混合物進行油水分離，得到餾分<350℃的輕質油。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法在通過所述第二次分離得到所述第二重質產物之后還包括：

對所述第二重質產物進行減壓蒸餾，得到餾分在200～500℃的重質油。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一次液化反應之前，所述方法還包括將第二加氫催化劑與所述煤漿進行混合的步驟；優選所述第二加氫催化劑以油溶分散液的方式與所述煤漿進行混合；更優選，所述第二加氫催化劑是磁黃鐵礦、硫鐵礦、煤基鐵系負載催化劑；再次優選所述第二加氫催化劑為顆粒狀，進一步優選所述第二加氫催化劑的粒度小于等于200μm；進一步更優選地，以干基煤粉計，所述第二加氫催化劑的用量為所述干基煤粉質量的0.1～5％。

8.根據權利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述煤漿中的漿液選自減壓渣油、蠟油、煤焦油以及油砂中的一種或多種；更優選，以干基煤粉計，所述煤漿中煤粉的濃度為5～50wt％。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一次液化反應中，每小時內所述氫氣與所述煤漿的混合比例為100～1500Nm³：1t；優選地，在所述第二次液化反應中，每小時內氫氣與第一重質產物的混合比例為100～1500Nm³：1t。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一次液化反應在400～455℃下進行，優選所述第二次液化反應在420～475℃下進行；更優選地，所述第一次液化反應和/或所述第二次液化反應在沸騰床反應器中進行。

11.一種煤炭液化裝置，其特征在于，所述裝置包括：

第一液化反應單元(10)，具有第一液化產物出口(11)；

第一產物分離單元(20)，與所述第一液化產物出口(11)相連通，具有第一氣體出口(21)與第一重質產物出口(22)；以及

第二液化反應單元(30)，與所述第一重質產物出口(22)通過第一重質產物輸送管路(01)相連通，所述第二液化反應單元(30)具有第二液化產物出口(31)，

在所述第一重質產物輸送管路(01)上或所述第二液化反應單元(30)上設置有催化劑入口(02)。