[发明专利]减粘重油与煤共处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种减粘重油与煤共处理工艺，属于煤化工领域。 

背景技术

煤液化包括煤直接液化和煤间接液化，其中煤直接液化技术是指在高温、高氢气压力条件下，通过加氢使煤中复杂的有机高分子结构直接转化为较低分子的液体燃料的过程。煤直接液化技术中，为了获得较高的液体燃料产率，提高氢气利用率，除了较高的温度和氢气压力外，还需要使用预加氢的循环溶剂和价格昂贵的催化剂，造成了煤直接液化技术一次投资高、操作费用高的问题。 

煤油共炼制油技术是基于石油工业重油加氢裂化工艺发展形成的一种煤制油技术，主要是将石油中的重油、渣油产品作为溶剂，配入煤粉形成油煤浆通过高温高压加氢而生产液体燃料油。由于煤具有“富芳构贫氢”的特点，而重油或渣油具有“贫芳构富氢”的特点，将煤与重油或渣油共炼时，可通过调节共处理过程条件，大大降低煤直接液化过程的苛刻度。 

诸如，中国专利文献CN101649220A公开了一种煤和重油共处理同时生产液体燃料和沥青类铺路材料的方法，包括如下步骤：（1）煤粉、催化剂与重油混合制浆；（2）油煤浆预热后，进入反应器进行反应；（3）反应产物进行分离，分离出气态物质、轻质油、水和重质混 合物，分离出的气态物质通过变压吸附提氢，提纯的氢气返回到反应器中循环使用，其余气体经净化后用作燃料；分离出的轻质油和水进行油水分离，得到轻质油和水；（4）重质混合物进入蒸馏塔，经蒸馏分离得到粗油和塔底产物；（5）将粗油和轻质油混合，经提质加工可得汽油、煤油、柴油、燃料油等液体燃料；（6）塔底产物经处理，得沥青类铺路材料。上述技术通过将“富芳构贫氢”的煤和“贫芳构富氢”的重油以及催化剂有机结合，通过调节共处理过程，在大大降低了煤直接液化过程的苛刻度的条件下，制备得到液体燃料和沥青类铺路材料，在一定程度上提高了煤直接液化的经济性。 

上述煤油共炼技术采用重油与煤共炼制备液体燃料，但是由于石油重油的粘度很大，当把石油重油作为溶剂油直接用于配制煤浆时，存在以下问题：粘度大的石油重油作为溶剂油时，为了保证煤浆具有良好的稳定性和流动性，通常需要降低油煤浆的固含量，而油煤浆的固含量降低会影响煤油共液化时液体燃料的收率。 

如何能够降低石油重油粘度，将其用于煤共炼中，制备液体燃料，是本领域技术人员亟待解决的问题。而现有技术中，虽然有重油的热裂化减粘技术，但是由于现有技术中的重油热裂化减粘的目的是为了提高重质油加工深度，降低渣油燃料油的产率，增加轻质油产品的产率。此外，由于重油的热裂化减粘是一种热转化过程，在减粘裂化过程中，重油中的饱和烃及芳香烃经裂化得到较小分子的烃类，而胶质和多环芳烃不仅会裂解为小分子烃，而且还有相当一部分会经缩合生成大分子的沥青质，沥青质进一步缩合形成更大的稠环芳香分子，更 进一步缩合会形成焦炭，导致重油的热裂化减粘技术制备得到的轻质燃料油的产率较低，因此该技术已经被重油的加氢裂化所取代。也正是由于重油的热裂化减粘技术中存在上述问题，因此，尚未有人将重油的热裂化减粘技术用于重油与煤共液化的技术中，以解决重油与煤共液化时存在重油粘度大影响油煤浆的固含量的问题。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决现有技术中由于煤粉与重油共炼时存在液体燃料的总收率降低的问题，进而提供一种能够提高液体燃料总收率的煤焦油与煤共反应的方法。 

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种减粘重油与煤共处理工艺，包括如下步骤： 

（1）重油在400～500℃下、加热不超过30min，进行热裂化减粘处理，得到减粘生成物； 

（2）对上述步骤（1）中的减粘生成物在催化剂的存在下进行催化加氢，得到催化加氢产物； 

（3）将所述步骤（2）中的催化加氢产物进行分离，得到气相物质和液相物质； 

（4）将上述步骤（3）中液相物质、煤粉和催化剂混合，配制得到油煤浆； 

（5）所述油煤浆经加氢反应制备得到液体燃料。 

所述步骤（1）中，所述重油在450～480℃下、加热不超过10min，进行热裂化减粘处理。 

所述步骤（2）中减粘生成物的催化加氢处理条件为：温度为300～420℃、氢分压为10～20MPa;以减粘生成物的质量计，所述催化剂添加量为0.2～5wt%。。 

所述步骤（3）中，所述催化加氢产物经闪蒸塔进行气液分离。 

所述步骤（4）中，以干基煤粉质量计，所述液相物质、煤粉和催化剂的添加量的比值为（30～70）:(70～30):(0.2～5)。 

所述步骤（4）中，所述煤粉的粒径小于3mm。