Consol合成燃料(Consol Synthetic Fuels,CSF)法是从1963年起由ConsolidationCoal Conlpany发明的一种从煤制取合成原油(或燃料油)的液化工艺。
概述Consol合成燃料(Consol Synthetic Fuels,CSF)法是从1963年起由ConsolidationCoal Conlpany发明的一种从煤制取合成原油(或燃料油)的液化工艺。此法的特征足分两段进行:煤在萃取段中部分转化而成萃取物和灰,未液化煤从萃取物中除去;随后萃取物在第二段中进行催化加氢获得馏分油。将第一段未被萃取的残留物进行炭化得到半焦,再将半焦气化生产工艺过程所需的氢。1
流程描述CSF法用以从煤制取合成原油(或燃料油)。此法的特征是分两段进行:煤在萃取段中部分转化而成萃取物和灰,未液化煤从萃取物中除去;随后萃取物在第二段中进行催化加氢。将第一段未被萃取的残留物经过碳化得到半焦,再将半焦气化便产生工艺过程所需的氢。
选择多段流程方案的主要原因是,希望达到向催化加氢段加入均匀萃取物进料的目的,而不管进料煤如何改变。而且由于残留固体的量比较大,因而从萃取的液体产物中除去固体和灰,要比从较高转化率的液化方法的产物中脱除它们来得简单。
萃取段需要加氢。煤的性质支配了萃取的条件。在使用匹兹堡煤层煤和美国普通东部烟煤的条件下,萃取时发生氢从载体溶剂的转移(在不存在气相氢的情况下)。匹兹堡煤层煤需要较少量的氢,添加大约0.6%的氢即可得到80%的煤转化率。含有供氢体的溶剂可以作为侧流从萃取物加氢段取出。西部次烟煤需要的氢,比能够容易地以这种方式提供的氢要多。有人认为,与SRC法一样,利用这些煤的最适宜方法是在萃取器中加入气相氢。2
中试装置经验在OCR资助的这项计划中,大部分工作是在西弗吉尼亚州克列萨普(Cresap)的20t/d装置上用匹兹堡煤层8号煤进行的。由于整个流程的各个组成部分都不能顺利运转,这个项目遂告中止。大多数问题是因为关键设备的机械性能不可靠引起的。然而,连续萃取高粘结性匹兹堡煤层煤却在中试装置中获得了成功。动力学数据、产率结构和工艺可操作性都与实验室试验结果相符。这些实验室试验是总试验计划的一个内容,试验结果是原先使用范围广泛的烟煤和次烟煤进行试验时得到的。
萃取物的加氢裂解也是中试装置试验计划的内容之一,但是机械上的问题使得加氢裂解段不可能在克列萨普中试装置中得到全面的验证,操作性能也不能令人满意。随后,HRI将克列萨普得到的煤萃取物在实验室装置中采用他们的工业上的H-Oil法的条件进行转化,却得到了成功。
从这些试验得到的数据表明,用含1.8%硫且全为有机硫的萃取物进料获得了含0.1%硫的产物,得率为9096。耗氢量相当萃取物进料量的5~7%(质量)。
中试装置试验过的一些关键性的非常规设备如下:
1、在427℃(800°F)和表压1.03MPa(150psig)的条件下操作的分段搅拌槽;
2、在343℃(650°F)和表压1.03MPa(150psig)的条件下操作的回转预涂层加压过滤机;
3、在表压34.47MPa(5000psig)和454℃(850°F)的吸入条件下操作的加氢反应器循环泵;
4、在表压34.47MPa(5000psig)、温度从室温变化到454℃(850°F)时用以保持密封的高压管道封头。2
本词条内容贡献者为:
刘全生 - 副教授 - 长春理工大学Consol合成燃料法
图文简介
Consol合成燃料(Consol Synthetic Fuels,CSF)法是从1963年起由ConsolidationCoal Conlpany发明的一种从煤制取合成原油(或燃料油)的液化工艺。
- 来源: 科普中国科学百科
- 上传时间:2018-11-23
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