一种浆态床加氢工艺的原料预处理的方法及其设计方法和用图_2

文档序号:9540665阅读:来源:国知局
,15-催化剂仓,16-催化剂混捏机,17-催化剂/油浆混合罐,18-催化剂/油浆循环栗。
【具体实施方式】
[0025]为进一步阐述本发明的具体特征,将结合附图与实施例加以说明。
[0026]实施例1
[0027]如图1所示,本实施例为以减压渣油和烟煤为原料的油煤混炼工艺的原料预处理。本实施例的原料预处理流程如下;原煤1经原煤破碎设备2破碎后进入磨煤设备3进行研磨得到煤粉,研磨后的煤粉粒径不大于200 μ m,水分为4%,灰分为5%,随后进入煤粉仓4,煤粉仓4内设置搅动设备,防止煤粉积聚、搭桥或成团。同时减压渣油5经减压渣油缓冲罐6缓冲后,一部分减压渣油5与煤粉仓4中的等质量的煤粉一起进入煤粉混捏机7进行混捏,其中渣油的温度为200°C,煤粉的温度为100°C,混捏时间为2小时,在混捏机中经历强力剪切、混捏的过程,使二者得到一定程度的混合并得到油煤混料;一部分减压渣油5与催化剂仓15中的催化剂14 一起进入催化剂混捏机16里进行混捏,所述催化剂14为将表面附着有煤粉的催化剂,混捏条件与煤粉渣油混捏条件相同,之后进入催化剂/油浆混合罐17,该混合罐内设置强力搅拌设备,通过催化剂/油浆循环栗18控制混合罐17内循环量与输送量比为3-5:1,温度为150°C,搅拌频率为500转/分钟,停留时间为3小时,得到催化剂油浆。
[0028]从油煤混捏机7输出的油煤混料以及从催化剂/油浆循环栗18输送的催化剂油浆一起进入一级混合设备,一级混合设备包括一级溶胀罐8和一级溶胀循环栗9,一级溶胀罐8内设置强力搅拌机,搅拌频率为500转/分钟,操作温度为250°C,通过一级溶胀循环栗9控制循环流动量与输出量比为5,循环搅拌3小时后将催化剂/油煤浆输出到二级混合设备中。二级混合设备包括二级溶胀罐10和二级溶胀循环栗11,二级溶胀罐10内置搅拌机,搅拌频率为300转/分钟,操作温度为250°C,循环流动量与输送量比为2-6:1,循环搅拌3小时后得到催化剂/油煤浆13,温度为250°C,黏度为250cSt,通过催化剂/油煤浆输送栗12输送至浆态床加氢工艺的反应系统。
[0029]从累积6000h的6次浆态床加氢反应中试证明,原料煤转化率为75 %,轻油的总收率为72%,反应器底部的循环栗和输送油煤浆的耐磨阀、调节油煤浆阀门的使用寿命为150天,与不经原料预处理的煤转化率提高50%以上,轻油总收率提高45%左右,设备、管道、栗阀磨损减轻60%以上。
[0030]实施例2
[0031]本实施例将减压渣油与煤粉以及附着煤粉的催化剂共同混合,总比例及操作流程同实施例1,效果相比实施例1略低但也能达到较好的转化率和收率以及对设备的保护。
[0032]从上述实施例可以看出,本发明的一种浆态床加氢工艺中原料预处理方法提高了煤的转化率和轻油总收率,同时减少原料对设备、栗、阀和管道的磨损,操作简便,精确且实用。
[0033]以上所述仅为本发明较佳的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的溶胀级数和条件的变化或将油、煤、附着有煤粉的催化剂一起混合的替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种浆态床加氢工艺的原料预处理的方法,其特征在于将重质油与煤粉以及附着煤粉的催化剂共同混合,在混捏机中混捏、在至少一级溶胀罐中循环搅拌得到催化剂/油煤浆;或者重质油分别与煤粉、附着煤粉的催化剂混合,在不同的混捏机中混捏后汇合至所述一级溶胀罐中,进行至少一级的循环搅拌得到催化剂/油煤浆;其中所述煤粉的粒径小于470 μ m,所述重质油与煤粉的质量比为97-30:3_70。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于汇合至所述一级溶胀罐之前,所述重质油与附着煤粉的催化剂混捏后在混合罐中循环搅拌。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述混捏机内的混捏温度<350°C,停留时间不大于5小时。4.根据权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于进入所述混捏机中的煤粉的温度为50-250 °C,重质油的温度彡400 °C。5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于所述溶胀罐的级数为1-3级,所述催化剂/油煤浆在每一级溶胀罐里的停留时间为1-10小时,溶胀温度不超过400°C,溶胀罐内循环量与输送量的比值为2-10。6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于所述煤粉的空气干燥基水分<26%,空气干燥基灰分< 27%。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述重质油与煤粉的质量比为80-45:20-55 ο8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述催化剂/油煤浆在60°C时的运动黏度(lOOOcSto9.权利要求1-8任一所述的一种浆态床加氢工艺的原料预处理方法的用途,其特征在于用于煤直接液化工艺和油煤混炼工艺,煤直接液化工艺指以煤为原料,以煤液化的循环油为供氢溶剂进行加工;油煤混炼工艺指以原油、渣油、催化油浆、脱油沥青和煤焦油中的一种或者多种组合与褐煤、烟煤中的一种或者多种组合为原料进行加工,油与煤的比例范围为 97-30:3-70。10.一种浆态床加氢工艺的原料预处理的设计方法,其特征在于设计将重质油与煤粉以及附着煤粉的催化剂共同混合,在混捏机中混捏、在至少一级溶胀罐中循环搅拌得到催化剂/油煤浆;或者重质油分别与煤粉、附着煤粉的催化剂混合,在不同的混捏机中混捏后汇合至所述一级溶胀罐中,进行至少一级的循环搅拌得到催化剂/油煤浆;所述煤粉的粒径小于470 μ m,油与煤的比例范围为97-30:3-70。
【专利摘要】本发明的一种浆态床加氢工艺的原料预处理方法及其设计方法和用途,所述方法包括:将原煤粉碎研磨得到煤粉,然后将重质油加热后,一部分与所述煤粉混合,一部分与催化剂混合;或者所述重质油的全部与煤粉和催化剂一起混合,经在混捏机中混捏、在至少一级溶胀罐中循环搅拌得到催化剂/油煤浆,输送至加氢反应器,并实时监控预处理效果指标,所述预处理效果指标包括:煤的转化率、轻油总收率、催化剂/油煤浆经过的设备、管道和泵阀的磨损度,当一个或多个指标不正常时,调节原料预处理的操作条件直到所述指标回归正常范围。本方法提高了煤的转化率和轻油总收率,同时减少原料对设备、泵、阀和管道的磨损,操作简便,精确且实用。
【IPC分类】C10G45/72, C10G45/16
【公开号】CN105295990
【申请号】CN201510695989
【发明人】李苏安, 邓清宇, 王坤朋
【申请人】北京中科诚毅科技发展有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月23日
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