Жидкие продукты гидрогенизации

Рис. 9.25. Зависимость выхода жидких продуктов гидрогенизации (на органическую массу) от соотношения 100 Н/С

Пригодность углей для производства жидких топлив гидрогенизацией может быть оценена по данным элементного состава. И. Б, Рапопортом было установлено, что выход жидких продуктов гидрогенизации в расчете на органическую массу угля уменьшается с ростом массового отношения в его составе углерода к водороду и достигает минимального значения (72%) при С Н=16 [77]. Статистический анализ состава и способности к ожижению американских углей позволил установить с корреляцией 0,86 следующую линейную зависимость выхода жидких продуктов [Qж, % (масс.)] от содержания [% (масс.)] в исходном деминерализованном угле водорода и органической серы [78] [c.73]

Циркуляционный газ, отбираемый из холодного сепаратора при 60 С, поступает в холодильник (1), в котором охлаждается до 35°С. При этом происходит конденсация паров воды и увлекаемых газом жидких продуктов гидрогенизации, которые собираются в емкости (2), работающей при высоком давлении. Жидкие продукты выводят из емкости за счет непрерывно- [c.153]

Все перечисленные газы при повышенном давлении хорошо растворяются в жидких продуктах гидрогенизации, поэтому при сепарации газожидкостной смеси, выходящей из реактора, только часть из них остается в газе вместе с водородом и поступает в цикл циркуляционного газа, предварительно подвергаясь масляной промывке под давлением. Масляная промывка, необходимая при жидкофазной гидрогенизации, в случае образования максимального количества газа дает возможность удалить углеводородные газы, накапливающиеся в циркуляционном газе, и за счет этого поддерживать необходимое парциальное давление водорода. Очищенный водород поступает на циркуляцию, а газы, растворенные в масле, выделяются при дросселировании. При 22,5 МПа парциальное давление водорода поддерживают на уровне 17-18 МПа, а при 70 МПа - от 57 до 60 МПа. Снижение парциального [c.155]

Дальнейшим развитием технологии Н-Ойл является процесс Н-Коул , ориентированный на переработку жидких продуктов гидрогенизации каменных углей. [c.315]

Выход жидких продуктов гидрогенизации зависит от стадии химической зрелости углей, определяемой отношением Н/С (рис. 120), Все горючие ископаемые по способности их в процессе гидрогенизации давать жидкие продукты подразделены на пять групп 1-100 Н/С = = 12 (нефти) II — 100 Н/С = 9 -12 (липтобиолиты, богхеды) III — 100 Н/С = 6,5-г9,0 (бурь<е и каменные угли с выходом летучих продуктов на сухую беззольную массу от 37 % и выше) IV — 100 Н/С — = 5,4-г6,5 (каменные угли с выходом летучих веществ от 18 до 37 %) V — 100 Н/С = 5,4 (тощие каменные угли с выходом летучих веществ [c.238]

Рие. 120. Изменение выхода жидких продуктов гидрогенизации (не органическую массу) от соотношения Н/С [c.239]

Выход жидких продуктов гидрогенизации зависит от стадии химической зрелости углей, определяемой отношением Н/С (рис. 9.25). [c.496]

Стабилизированные нанесенные металлы. Хотя металлы, по-видимому, непригодны для непосредственного применения в качестве катализаторов прямого ожижения угля из-за их сульфидирования, ожидается, что в стабилизированной форме они могут иметь важное значение в реакциях синтеза на основе оксида углерода и водорода и как полиметаллические системы — для обеспечения заданного распределения продуктов реакции и увеличения устойчивости катализатора к действию серы. В этой области и в процессах переработки и очистки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля могут быть очень полезны новые методы стабилизации использование биметаллических [54, 55, 67] и триметаллических [70] систем. Предполагается, что методы стабилизации посредством взаимодействий металл — носитель, разработанные для катализаторов очистки выхлопных газов автомобилей [68, 69], будут важны для приготовления катализаторов, термически стабильных и стойких к сернистым соединениям (см. разд. 3). [c.61]

Конверсия, или каталитическая переработка, угля в синтетические топлива осуществляется посредством ряда каталитических процессов и реакций, наиболее важные из которых представлены в табл. 1-1. Кроме различных современных процессов переработки угля в газообразное или жидкое топливо этот перечень включает многие каталитические реакции, используемые при переработке нефти. Предполагается, что подобные реакции могут быть применимы для облагораживающей переработки жидких продуктов гидрогенизации угля. [c.16]

Гидрирование — дегидрирование. Биметаллические катализаторы для таких реакций впервые были применены в двух областях для переработки или очистки малосернистых жидких продуктов гидрогенизации каменного угля до чистых топлив и для реакций синтеза из оксида углерода и водорода. В процессах очистки основной интерес представляли гидрокрекинг, риформинг нафты и скелетная изомеризация. Каждый процесс требовал тщательного баланса между активностью гидрирования и кислотностью носителя, чтобы свести к минимуму образование газа и углерода и тем самым максимально увеличить выход жидких продуктов. [c.28]

Гидрогенолиз. Поскольку при использовании биметаллических катализаторов гидрогенолиз связей углерод — углерод может проходить со сведением к минимуму образования газа и углерода, то такие катализаторы, по-видимому, найдут применение как в процессе облагораживающей переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля, так и в синтезе различных продуктов из оксида углерода и водорода. Для этого процесса гидрогенолиза уменьшенная активность биметаллических никелевых, рутениевых или кобальтовых катализаторов может привести к уменьшению выхода метана, увеличению выхода жидких продуктов и понижению образования углерода. [c.29]

Кинетические эффекты. Жидкие продукты гидрогенизации каменного угля содержат значительные количества сернистых соединений, которые аналогичны тем, что присутствуют в сырой нефти, и включают тиофены, бензотиофены и нафто-бензотиофены [90]. [c.84]

Изучение каталитических реакций требует тщательного выбора реактора и условий испытаний ввиду сложности процессов переработки угля. Наличие трех- или четырехфазных систем вводит осложнения, с которыми не справляются надлежащим образом стандартные лабораторные реакторы. Однако эти стандартные реакторы применимы в опытах на модельных соединениях с получением информации для таких упрощенных систем. Исследование угля или жидких продуктов гидрогенизации каменного угля требует более сложных трех- или четырехфазных реакторов. [c.109]

Одна из важных проблем ожижения угля связана с контактированием в системе уголь — катализатор — водород. В большинстве случаев уголь растворяется в жидком доноре водорода, который в процессе превращения дегидрируется на поверхности катализатора. Недавние наблюдения подтверждают, что природа растворяемого угля имеет решающее значение для расхода водорода [15] и что структура угля не обладает столь ароматическими свойствами как структура продукта ожижения угля, сведения о которой могут быть получены из данных соответствующего анализа. Угольные структуры состоят из значительного числа одно-, двух- и трехъядерных ароматических и нафтеновых комплексов, связанных парафиновыми метиленовыми группами, которые, как предполагают, участвуют в реакциях конденсации, происходящих в обычных процессах ожижения угля. Таким образом, многие асфальтеновые соединения жидких продуктов гидрогенизации могут образовываться при растворении посредством реакций полимеризации и конденсации. [c.228]

Циркуляционный газ, отбираемый из холодного сепаратора при 60 °С, поступает в холодильник 1, в котором охлаждается до 35°С. При этом происходит конденсация паров воды и увлекаемых газом жидких продуктов гидрогенизации, которые собираются в емкости 2, работающей при высоком давлении. Жидкие продукты выводят из емкости за счет непрерывного дросселирования. Газ после холодильника вводят, в нижнюю часть промывной колонны 3, куда сверху противотоком под давлением поступает свежее масло. Соотношение газа и масла регулируют с помощью дроссельных вентилей, а качество промывки газа — путем замера его плотности до и после промывки. При нормальной работе разность плотностей составляет 0,05—0,16 кг/м . [c.209]

Существенным обстоятельством является и то, что в рассматриваемом варианте могут быть использованы нефтепродукты, содержащие серу, причем глубина их обессеривания при совместном гидрировании с малосернистым углем при 10 МПа достигает 50—55%- Таким образом, с учетом образовавшихся жидких продуктов гидрогенизации твердого топлива содержание серы в конечных фракциях не превышает 1% , благодаря чему можно получать дефицитные малосернистые котельные топлива без дополнительной термокаталитической обработки. Так как при невысоком давлении водорода происходит его низкотемпературное активирование, то необходимо создавать условия, позволяющие предотвратить рекомбинацию угольных радикалов . Их локализация до момента стабилизации водородом достигается за счет его активации катализаторами, в частности содержащими молибден и железо. Кроме того, для предотвращения рекомбинации продуктов деструкции весьма эффективным оказался метод введения в реакционную смесь ингибиторов, например соединений ароматического характера. [c.244]

МПа смеси малосернистого угля и нефтепродукта с высоким содержанием сернистых соединений удается извлечь из него 50—55 % серы. Благодаря этому можно получать, пользуясь новым методом производства искусственного жидкого топлива, котельное топливо с очень небольшим содержанием серы. А это, в свою очередь, исключает необходимость дополнительной очистки от сернистых соединений жидких продуктов гидрогенизации угля. [c.29]

Например, уже давно используется метод [27] каталитической деструкции углей в феноле с добавкой в качестве катализатора /г-толуолсульфокислоты. Показано [28], что в этих условиях по существу протекает реакция переалкилирования типа реакции Фриделя — Крафтса, фенол связывается с ОМУ н по привесу последней можно судить о сравнительном количестве алифатических мостиковых связей. А. А. Кричко с сотр. [29] показали, что имеется корреляция между привесом ОМУ при деполимеризации угля в присутствии фенола и /г-толуолсульфокислоты и выходом жидких продуктов гидрогенизации. [c.92]

Наконец, жидкие продукты гидрогенизации содержат значительно меньше ненасыщенных углеводородов, чем жидкие продукты крекинга, т. е. происходит гидрирование образующихся непредельных соединений. [c.20]

Из приведенных данных видно, что в интервале 420—440° выход жидких продуктов гидрогенизации понижается и происходит увеличение [c.316]

МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ УГЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕНИЕВЫХ КАТОДОВ И С ПРИМЕНЕНИЕМ ИОНИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОНАМИ НИЗКОЙ ЭНЕРГИИ [c.193]

Масс-спектрометрический анализ жидких продуктов гидрогенизации угля ограничивался ранее лишь определением типов углеводородов [4]. Обычно мы определяем полное количество парафинов, полное количество нафтенов, алкилбензолов Се — Сю, тетралин и нафталин в фракциях, кипящих при температурах ниже 200°. Из масс-спектров удается почерпнуть очень мало сведений о молекулярных весах и тинах соединений, присутствующих в более высококипящих фракциях. Интенсивности соседних линий в масс-спектрах приблизительно одинаковы и редко отличаются одна от другой больше чем в 2 раза. Такой нехарактерный спектр возникает в результате присутствия многих соединений, имеющих сходные масс-спектры, а также вследствие образования пере-группировочных ионов, молекулярные веса которых соответствуют низшим членам гомологических рядов. [c.193]

Анализ жидких продуктов гидрогенизации углей [c.195]

ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ УГЛЯ [c.196]

Примером пустотелого реактора, где катализатор используется в виде суспензии, является реактор для жидкофазной гид[югенизации под давлением до 70 МПа и температуре 480 °С сырьем такого процесса является либо з ольная паста — смесь измельченного угля с жидкими продуктами гидрогенизации, либо нефтяные остатки катализатор в виде порошка предварительно смешивают с частью исходного сырья для получения концентрированной суспензии, которую затем уже смешивают с основной частью сырья. В реакторах этого типа через штуцеры, расположенные в стенках аппарата, предусматривается подача охлаждающего водорода, что и предотвращает повышение температуры, обусловленное экзотермическим эффектом реакции гидрогенизации. [c.632]

Для облагораживания жидких продуктов, выход к-рых составляет 50-80% от массы ОМУ (в зависимости от состава угля), их подвергают гидроочистке, т. е. гидрируют на отдельной стадии прн 10-30 МПа и 360-400 С на стационарном алюмокобальт- нлн алюмоникельмолибденовом ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ БУРОГО УГЛЯ КАНСКО-АЧИНСКОГО БАССЕЙНА [c.556]

Гидрогенизация бурых углей (Бергиус). Тонко измельченные бурые угли смешивают с тяжелым маслом, полученным от разгонки продукта гидрогенизации предыдущей порции угля, добавляют в качестве катализатора железо и действуют водородом прп температуре 450—500 С и давлении 200—300 ат. Жидкий продукт гидрогенизации разгоняют и из него выделяют газы, бензин и более тяжелые погоны, из которых самые тяжелые донолнительно деструктивно гидрогенизуют. Таким путем в Германии, пе имевшей своей нефти, получали бензин, смазочные масла и сырье для химического синтеза. [c.67]

Заключительная часть посвящена детальному обзору областей применения катализа процессов переработки угля. В обзор включены облагораживающая переработка жидких продуктов гидрогенизации угля в процессах Коалкон, КОЭД, Н-коал и Синтойл процессы ожижения угля и получения котельного топлива с низким содержанием серы и азота (путем обработки угля растворителями под высоким давлением), процесс каталитической газификации угля, процессы паровой конверсии оксида углерода и метанирования, процессы синтеза дизельного топлива, сжиженного углеводородного газа и отдельных видов углеводородного сырья из смеси СО и Нг. [c.18]

Улучшение термической стабильности носителей и повышение сопротивления спеканию высокодисперсных катализаторов имеет важное значение в технологии, связанной с переработкой угля от метанирования и синтеза Фишера — Тропша до очистки от сернистых соединений. На практике, спекание катализатора во время реакции создает весьма большие сложности при проведении процесса. С другой стороны, спекание носителя при регенерации, особенно в присутствии пара, сильно осложняет эксплуатацию катализаторов, используемых в процессах сероочистки и переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля. [c.39]

В течение последних двадцати лет широко изучалась кислотность оксидов степень кислотности, число кислотных центров, тип кислотности (Бренстэда или Льюиса) и распределение кислотных центров. Метод измерений является стандартным и воспроизводимым. Он достаточно подробно описан в ряде обзорных статей [38—41], и поэтому не будет обсуждаться в данной главе. Поскольку поверхностная кислотность является важным аспектом идентификации катализаторов переработки угля, особенно для процессов ожижения и переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля [42], то эти вопросы будут рассмотрены в третьей части книги. [c.46]

Углубление понимания реакций, происходящих на поверхности раздела жидкость — твердое тело во время адсорбции, должно привести к разработке методов приготовлёиия высокодисперсных никеля, кобальта, железа, меди, серебра, золота и рутения. Такие улучшенные методы дадут существенный импульс в изготовлении полиметаллических кластеров. Данная работа может быть применена для синтеза на основе оксида углерода и водорода и процессов общей очистки и переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля. Метод закрепления металлоорганических комплексов может найти применение в двух областях синтезы на основе оксида углерода и водорода (особенно метанирование и синтез метанола) и, возможно, каталитическая конверсия оксида углерода. Эта надежда базируется на предположении, что будут синтезированы металлоорганические комплексы, активные в реакции оксида углерода с водородом, и что такие комплексы будут стойкими к сернистым соединениям. [c.60]

В процессах, представляющих интерес для переработки угля, наиболее сильные яды и загрязняющие агенты —сера, углеродсодержащие отложения и неорганические вещества. В процессе ожижения угля падение активности катализатора происходит вследствие накопления на нем углерода, а также из-за отложения на каталитической поверхности металлических и минеральных соединений. В процессе облагораживающей переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля основные проблемы, связанные с отложением углерода — сильное отравление серой. Катализаторы метанирования особенно чувствительны к сероводороду и в существующих процессах его содержание необходимо поддерживать на уровне менее 1 млн . Указанное справедливо для катализаторов процесса Фишера — Тропша сероводород, углеродсодержащие отложения и хлор приводят к их дезактивации. [c.64]

Поразительные изменения в активности и селективности реакций на кластерном образовании в системах Оз—Си и N1—Си, обнаруженные Синфельтом [81], используют при метанировании, синтезе Фишера — Тропша и облагораживающей переработке жидких продуктов гидрогенизации угля. Применение данной идеи к синтезу сложных оксидов с кластерами переходных металлов может приводить к синтезу веществ, обладающих промежуточными свойствами (между свойствами оксидов и металлов) [11]. Такие вещества могут быть особенно важными для реакций, которые требуют активации реакционной способности водорода в присутствии оксида углерода, часто слишком сильно взаимодействующего с металлами нулевой валентности. Аналогично этому металлический кластер, который подобно металлу сохраняет свою устойчивую к окислительной среде или в присутствии воды, вероятно, покажет интересные каталитические свойства, особенно в случае полиметаллических кластеров, когда могут быть использованы их различные компоненты. [c.129]

Интерметаллические соединения могут найти применение в облагораживающей переработке жидких продуктов гидрогенизации каменного угля, метанировании, катализе оксида углерода и синтеза Фишера — Тропша, если будут найдены способы изготовления их с высокоразвитой поверхностью. [c.140]