[發明專利]一種共煉與煤炭熱解一體化工藝

有效

• 申請號: 201710170476.3
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106905998B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 李蘇安;鄧清宇;王坤朋
• 申請（專利權）人: 北京中科誠毅科技發展有限公司
• 主分類號: C10G49/12
• 分類號: C10G49/12
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 鞏固

一種共煉與煤炭熱解一體化工藝，將煤炭熱解所產生的全餾分的中低溫煤焦油作為共煉工藝中油煤漿態床加氫裝置的進料之一，所述全餾分的中低溫煤焦油在漿態床原料油中的占比≤80wt％，或者中低溫煤焦油的輕質餾分油作為共煉工藝中油煤漿態床加氫裝置的進料之一，所述輕質餾分油的沸點不高于450℃，該輕質餾分油占進料原料油的比例不受限制。本發明提供了一種煉油和煤化工的耦合技術，該技術以原油和煤炭為原料，以共煉和煤熱解技術為核心，形成原油和煤炭的清潔高效加工工藝。

技術領域

本發明涉及一種共煉與煤炭熱解一體化工藝，屬于石油化工和煤化工領域。

背景技術

隨著中國經濟的快速發展及汽車用量迅猛增加，中國的石油消費量逐步提高，近兩年由于經濟增速放緩，原油用量增速也降低，但現在和將來的相當一段時期，中國的石油消費量還將保持增長態勢。我國石油對外依存度不斷攀升，在2015年已超過60％，今后如果不做重大戰略調整，還會進一步提高，給我國能源安全、經濟安全乃至于軍事安全都形成了威脅。我國的資源稟賦是油少煤多，中國地質調查局最新調查結果表明，我國能源礦產保有經濟可儲量折合2150億噸油當量，其中，煤炭占97％、石油1％、天然氣1.5％、鈾礦不足1％，一煤獨大，結構失衡。清潔高效地利用煤炭生產成品油和化工品，是我國能源發展的必然選擇，能夠保障我國能源安全。

基于上述情況，人們開發了共煉技術和煤炭低溫熱解技術，目的是實現原油和煤炭的清潔高效加工。共煉技術是以原油和煤炭為原料，以漿態床加氫為核心加工裝置生產超清潔油品和芳烴，工藝路線為：煤粉在原油蒸餾后的渣油中進行溶脹預處理，再與催化劑混合制成油煤漿；油煤漿升溫后加入氫氣，在漿態床組合裝置的高溫高壓環境中，按照自由基反應機理，實現渣油和煤粉變成輕質餾分油；餾分油再經固定床加氫、催化重整工藝處理，最后生成汽油、航煤、柴油、芳烴和液化氣等產品。煤的熱解是指將煤在惰性氣氛下持續加熱至較高溫度時發生的一系列物理變化和化學反應的復雜過程。在此過程中，煤發生交聯鍵斷裂、產物重組和二次反應得到氣體(煤氣)、液體(焦油和水)及固體(半焦)等產物。

共煉技術的一個特點是氫耗高，如果采用煤制氫工藝，水耗高，采用天然氣制氫，天然氣消耗量大；煤炭低溫熱解目前急需解決的問題是固體產物半焦的利用問題，因為鍋爐對進料煤的揮發分有一定要求，煤熱解后揮發分一般降低到10％以下，無法滿足煤粉鍋爐進料。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出一種共煉與煤炭熱解一體化工藝，將共煉工藝與煤炭熱解工藝結合起來，具體方案如下：

一種共煉與煤炭熱解一體化工藝，其特征在于將煤炭熱解所產生的全餾分的中低溫煤焦油作為共煉工藝中油煤漿態床加氫裝置的進料之一，所述全餾分的中低溫煤焦油在漿態床原料油中的占比≤80％(質量比)，或者中低溫煤焦油的輕質餾分油作為共煉工藝中油煤漿態床加氫裝置的進料之一，所述輕質餾分油的沸點不高于450℃，該輕質餾分油占進料原料油的比例不受限制。

優選的煤焦油摻混比例為15％-40％。

所述中低溫煤焦油優選的指煤炭在不超過1000℃的溫度下熱解所產生的煤焦油。

優選的煤炭在熱解過程中所產的水作為共煉工藝的脫鹽水。

優選的煤炭在熱解過程中所產的合成氣經處理后得到氫氣，所述氫氣作為共煉工藝的原料。

優選的煤炭熱解所產半焦與共煉工藝中油煤漿態床加氫工藝所產油煤焦結合生產改性半焦，改性半焦的揮發分在10％以上。

進一步優選的將所述半焦研磨后與所述油煤焦進行均勻攪拌，冷凝后在造粒成型為改性半焦，其中油煤焦在改性半焦中占5-30wt％。

本發明技術效果：