煤直接液化工艺

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
德国煤直接液化新工艺（IGOR)
气体及轻质油
压力 32.5MPa 温度470oC
赤
重
泥
质
物
料
重油+中油
液化油加氢提质 压力32.5MPa 温度350~420oC Co-Mo催化剂
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
蒸
馏
液
体 产
两段液化工艺
品
溶剂精炼煤法（SRC)
埃克森供氢溶剂法（EDS） NEDOL法 氢煤法 IGOR 法俄罗斯低压液化工艺
CTSL工艺 BCL工艺 HTI工艺 中国神华液化工艺
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
溶剂精炼煤法(SRCⅠ)
♣不外加催化剂 ♣氢耗量低；反应条件温和
溶剂精炼煤法(SRCⅡ)
♣部分淤浆循环 ♣减压蒸馏代替残渣过滤分离 ♣氢耗量较SRCⅠ高
溶剂精炼褐煤法(SRL)
日本褐煤液化工艺 (BCL)
♣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
改进后的液化工艺
催化两段加氢液化 （CTSL）工艺 HTI工艺 NBCL
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）
制糊
换热300~350oC
<325oC低沸点物和H2
高
温
分
高压反应器
离
器
循 环 气 洗 涤
冷分离器
糊相加氢
预热430~450oC
催化两段加氢Leabharlann Baidu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
煤直接液化工艺（HTI法）
♣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
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
离心
蒸
干馏
馏
>325oC 糊状物
气相加氢
循环溶剂（离心液（油）、干馏焦油、 重油）
气相加氢
高
压
管
换
式
热
加
器
热
炉
分离器
高压冷却器
蒸 馏
高 压 反 应 器
操作条件：32.5MPa 温度360~460oC
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。
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%
煤生产液体产品
煤基合成甲醇、煤基合成二甲醚，煤直接\间接液化
4.3 煤直接液化工艺分类
是
否
分
步 单段液化工艺 转
化
为
可
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
4.3 煤直接液化工艺分类
典型煤直接液化工艺
IGOR 埃法克森供氢溶剂法（EDS） 氢煤法 NEDOL法 日本褐煤液化工艺（BCL） 溶剂精炼煤法（SRC)
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
♣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
煤直接液化工艺（氢-煤法）
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