含碳固体燃料的分级液化方法和用于该方法的三相悬浮床反应器技术

本发明专利技术公开了一种将含碳固体燃料转化为油品的分级液化方法以及用于该分级液化工艺的三相悬浮床反应器。该反应器包括设置于反应器本体底部的循环氢进料系统、设置在该反应器的上中部的加氢原料燃料－油浆的进料口和设置在反应器底部的加氢后反应产物油渣浆出料口。相对于常规反应器，本发明专利技术对其中的循环氢进料系统和冷却换热系统进行了改进。应用本发明专利技术的方法和反应器，可使含碳固体燃料在温和条件下分级液化，生产低硫、低氮的优质油品或其它化工产品。本发明专利技术的方法可应用于各种煤种及含碳生物质等含碳固体燃料，特别适用于褐煤和生物质的开发利用，能显著提高所述固体燃料的热效率，将煤的全过程效率由３８－４８％提高到４５－６５％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将含碳固体燃料转化为油品的分级转化方法，该方法可以将所述 含碳固体燃料高效率地分级液化，然后转化成优质油品，是先进的能源转化技术；本专利技术还 提供了一种高通量的三相悬浮床反应器，在该反应器中可使所述的含碳固体燃料部分加氢 液化，完成上述分级转化过程。
技术介绍
随着以石油为基础的液体燃料需求量的增大以及石油资源可用储量的减少，由煤 等固体燃料生产可用液体燃料的方法越来越受到人们的重视。 煤炭主要用作发电、炼焦、工业和民用燃料，燃料和动力等行业通常要求低硫优质 煤炭或特定煤种，但在煤炭储量中，有相当大的部分不符合上述要求。在中国，虽然煤炭资 源比较丰富，但优质煤炭资源仅占一半左右，其余为褐煤等煤炭资源。褐煤等年轻煤占中国 煤炭资源储量的40%左右，在内蒙古东部地区高达70%以上。由于如何开发利用褐煤的问 题没有得到解决，因此对褐煤的开采非常有限。例如，2005年中国生产煤炭215131万吨，优 质煤占65%，而储量较大的褐煤产量只有9764万吨，仅占煤炭产量的4. 5%。 褐煤等年轻煤在利用上存在的问题是(l)在开采优质煤的同时，共伴生低质煤 炭资源因市场原因不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含碳固体燃料分级液化的方法，该方法包括以下步骤：　　（１）将一种或多种含碳固体燃料粉体与重质油混合制成燃料－油浆，使该燃料－油浆加热脱水，然后经低中压加氢进行部分液化，得到轻质油组分和重质油渣浆；　　（２）将上一步骤得到的轻质油组分经过加氢精制生产精制油；　　（３）将步骤（１）得到的重质油渣浆气化制备合成气；　　（４）将上一步骤得到的合成气用费托合成的常规方法制备得到费托合成油；　　（５）将上一步骤得到的费托合成油进行加氢精制和加氢裂化，得到精制油品，然后分馏得到优质成品油，所述的成品油包括液化石油气、汽油、航空煤油、柴油或其它相关化工产品。

【技术特征摘要】
一种含碳固体燃料分级液化的方法，该方法包括以下步骤(1)将一种或多种含碳固体燃料粉体与重质油混合制成燃料-油浆，使该燃料-油浆加热脱水，然后经低中压加氢进行部分液化，得到轻质油组分和重质油渣浆；(2)将上一步骤得到的轻质油组分经过加氢精制生产精制油；(3)将步骤(1)得到的重质油渣浆气化制备合成气；(4)将上一步骤得到的合成气用费托合成的常规方法制备得到费托合成油；(5)将上一步骤得到的费托合成油进行加氢精制和加氢裂化，得到精制油品，然后分馏得到优质成品油，所述的成品油包括液化石油气、汽油、航空煤油、柴油或其它相关化工产品。2. 按照权利要求l所述的方法，其中步骤(5)还包括将费托合成油加氢精制和加氢裂 化后得到的精制油品与步骤(2)得到的精制油合并，然后再分馏生产成品油。3. 按照权利要求1或2所述的方法，其中所述的含碳固体燃料包括各种优质煤和年轻 煤，以及各种含碳生物质；优选的所述的年轻煤是褐煤。4. 一种三相悬浮床反应器，该反应器包括设置于反应器本体底部的循环氢进料系统、 设置于反应器上部气相空间的冷却换热器、设置于反应器的上中部的加氢原料燃料_油浆 进料、设置于反应器底部的加氢后反应产物出料和设置于反应器顶部的循环氢出料；其特征在于所述的循环氢进料系统由设置于反应器底部的文丘里管进料器、进料导管 和浆料下降管组成，以及所述的进料导管进入反应器时，与反应器壁面呈切向；或者所述的循环氢进料系统由设置于反应器底部的进料导管、自由空间和气体分布器组成；该反应器在权利要求l-3任意一项所述的分级液化工艺中用于步骤(1)将含碳固体燃 料与重质油制成的燃料_油浆加氢使之部分液化。5. 按照权利要求4的三相悬浮床反应器，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔民利，黄剑薇，郝栩，曹立仁，李永旺，
申请(专利权)人：中科合成油技术有限公司，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]