[發(fā)明專利]生產煤焦油的方法及裝置、煤制燃料油的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011273133.8
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN114479897B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設計）人: 高浩華;杜萬斗
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00;C10B53/04;C10B57/10;B01D45/12
• 代理公司: 北京信諾創(chuàng)成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍

1.一種生產煤焦油的方法，其特征在于，該方法包括：

(1)將原料煤進行干燥，得到干燥煤，然后將所述干燥煤與含氫氣體接觸進行熱解反應，得到熱解油氣；

(2)將所述熱解油氣與催化劑接觸進行催化脫碳反應，得到煤焦油；

其中，步驟(2)所述催化劑包括氧化硅和氧化鋁，以所述催化劑的總量為基準，氧化硅的含量為30-50重量％，氧化鋁的含量為50-70重量％；

所述熱解油氣與催化劑的質量比為1：4-10；

步驟(2)所述催化脫碳反應的條件包括：溫度為400-550℃，重時空速為1-30h^-1。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，步驟(1)中，所述熱解反應的條件包括：溫度為400-900℃，時間為50-1200s；

和/或，步驟(1)所述含氫氣體中，氫氣的含量為10-30體積％。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，步驟(1)中，所述熱解反應的條件包括：溫度為500-700℃，時間為100-600s。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，步驟(2)所述催化脫碳反應的條件包括：溫度為420-520℃；重時空速為5-25h^-1。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，步驟(2)所述催化劑的孔體積為0.1-0.3cm³/g；

和/或，所述催化劑中，孔徑＞5nm的孔的占比＞70體積％；

和/或，所述催化劑的抗磨指數(shù)＜1，堆密度為0.7-1.5g/cm³；

和/或，所述催化劑的比表面積＞60m²/g；

和/或，所述催化劑的微反活性＜50。

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，步驟(2)所述催化劑的比表面積為80-100m²/g；

和/或，所述催化劑的微反活性為10-40。

7.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，該方法還包括：將原料煤經干燥產生的含塵氣體進行第一氣固分離，得到第一固體顆粒，然后將第一固體顆粒混入所述干燥煤。

8.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，該方法還包括：將步驟(1)得到的熱解固體進行冷卻，得到半焦產品。

9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，該方法還包括：將步驟(1)得到的熱解油氣進行第二氣固分離，得到除塵油氣和第二固體顆粒，然后將除塵油氣混入所述熱解油氣，將第二固體顆粒混入所述熱解固體。

10.一種生產煤焦油的裝置，其特征在于，該裝置包括：干燥器、第一旋風分離器、熱解反應器、第二旋風分離器、冷焦器和脫碳單元，所述脫碳單元包括脫碳反應器和脫碳再生器；其中，

所述干燥器用于將原料煤進行干燥，得到干燥煤和含塵氣體；

所述第一旋風分離器用于將含塵氣體進行第一氣固分離，得到第一固體顆粒；

所述熱解反應器用于將干燥煤、第一固體顆粒與含氫氣體接觸進行熱解反應，得到熱解油氣和熱解固體；

所述第二旋風分離器用于將熱解油氣進行第二氣固分離，得到除塵油氣和第二固體顆粒；

所述冷焦器用于將熱解固體和第二固體顆粒進行冷卻，得到半焦產品；

所述脫碳反應器用于將除塵油氣與催化劑接觸進行催化脫碳反應，得到煤焦油并產生失活催化劑；

所述脫碳再生器用于將失活催化劑與空氣接觸進行再生，得到再生催化劑并產生高溫煙氣。