煤直接液化工艺.ppt

4.2 煤直接液化基本工艺过程 4.2.1 煤直接液化工艺流程 煤直接液化是目前煤生产液体产品中最有效的路线，液体产率 超过70%（以无水无灰基煤计算),工艺总热效率在60~70% 煤基合成甲醇、煤基合成二甲醚，煤直接\间接液化 煤生产液体产品 4.3 煤直接液化工艺分类 单段液化工艺 两段液化工艺 溶剂精炼煤法（SRC) 埃克森供氢溶剂法（EDS） 氢煤法 IGOR法 NEDOL法 俄罗斯低压液化工艺 CTSL工艺 HTI工艺 中国神华液化工艺 BCL工艺 是否分步转化为可蒸馏液体产品 单段液化工艺：通过一个主反应器或几个串联的反应器生产液体产品。这种工艺也可以包括一个合在一起的在线加氢反应器，对液体产品提质，但没有提高煤的总转化率 两段液化工艺：通过两个不同功能的反应器或两套反应装置生产液体产品。第一段是煤的热解，在此阶段不加催化剂或低活性的可弃性催化剂。第二段是一段产物在高活性的催化剂下加氢再生产出液体产品 溶剂精炼煤法（SRC) 日本褐煤液化工艺（BCL） NEDOL法 氢煤法 NBCL 4.3 煤直接液化工艺分类 典型煤直接液化工艺 埃克森供氢溶剂法（EDS） IGOR法 HTI工艺 改进后的液化工艺 催化两段加氢液化 （CTSL）工艺 煤直接液化工艺 德国煤直接液化老工艺（IG工艺） 两段 糊相加氢（煤 粗气油和中油） 气相加氢 （粗油、中油 商品油） 糊相加氢 制糊 换热300~350oC 预热430~450oC 高压反应器 高温分离器 325oC低沸点物和H2 325oC糊状物 离心 循环溶剂（离心液（油）、干馏焦油、 重油） 干馏 循环气洗涤 气相加氢 冷分离器 蒸馏 气相加氢 蒸馏 高压反应器 操作条件：32.5MPa 温度360~460oC 分离器 高压换热器 管式加热炉 高压冷却器 该工艺存在压力高，氢耗量大，使用重油反应作溶剂固液分离困难，离心分离效率低，残渣干馏半焦无法利用。 该催化剂较强的异构性能和裂解性能，产物中汽油辛烷值高，但容易 被含N的有机碱、氨和酚类中毒，因此预加氢除去原料油中氧和氮 ?过滤改为减压蒸馏?循环油为中油与催化加氢重油混合? 液化残渣不采用低温干馏，而气化制氢?糊相加氢、循环溶剂加氢与液化油提质加工串联? 煤处理能力增大（0.35t/m3.h增加到0.5t/m3.h），产率提高。 重质物料 气体及轻质油 重油+中油 液化油加氢提质 德国煤直接液化新工艺（IGOR) 赤泥 压力32.5MPa 温度470oC 压力32.5MPa 温度350~420oC Co-Mo催化剂 煤直接液化工艺（氢-煤法） 工艺特点 采用沸腾床三相反应器和钴-钼加氢催化剂 反应温度保持450-460oC，压力20MPa 煤处理量为200-600t/d 煤直接液化工艺（氢-煤法） 催化两段加氢液化（CTSL）工艺 ?馏分油产率提高；渣油转化为粗柴油增多?脱灰效率高?含固体物溶剂循环，减少物料及能量损失 ?使用胶态铁，活性提高，催化剂用量减少?采用外循环全返混三相鼓泡床；反应条件温和?在线加氢精制；采用溶剂萃取脱灰 煤直接液化工艺（HTI法） 中国神华煤直接液化工艺 ?两段反应；减压蒸馏固液分离；采用超细铁催化剂?循环溶剂加氢；采用离线加氢液化粗油精制 溶剂精炼煤法(SRCⅠ) ?不外加催化剂?氢耗量低；反应条件温和 ?部分淤浆循环?减压蒸馏代替残渣过滤分离?氢耗量较SRCⅠ高 溶剂精炼煤法(SRCⅡ) 溶剂精炼褐煤法(SRL) ?两段液化技术和液化粗油循环提高了液化油收率?一段采用廉价可弃铁 ?采用加氢脱灰溶剂循环；采用煤浆脱水新工艺，改善了工艺操作 日本褐煤液化工艺 (BCL) 改进的日本褐煤液化工艺 (BCL) ?液化流程简化，工艺效率提高?采用双组分溶剂；脱灰溶剂直接循环；采用高活性催化剂?高温分离器底部粗油直接进入反应器，减少预热器的燃料消耗量?采用多级反应模式 Exxon供氢体溶剂法(EDS) Exxon供氢体溶剂法(EDS) 工艺特点 循环溶剂加氢 溶剂加氢和煤加氢液化分开进行，提高了催化剂寿命 全部含有固体的产物通过蒸馏分离 液化条件温和 灵活焦化 日本NEDOL工艺 日本NEDOL工艺 工艺特点 反应条件温和 催化剂使用硫化铁和黄铁矿 固液分离采用减压蒸馏 循环溶剂加氢 液化油中含较多杂原子 俄罗斯低压加氢液化工艺 ?采用活性高的钼催化剂，并采用离心溶剂循环和焚烧回收催化剂?煤糊液化反应器压力低，降低成本?采用瞬间涡流仓煤干燥技术?采用半离线固定床催化反应器对液化粗油进行加氢精制