[发明专利]用于煤热溶剂萃取的反应系统及其反应方法

权利要求书

1.一种用于煤热溶剂萃取的反应系统，其特征在于：其包括若干套并联设置的预混搅拌装置；所述预混搅拌装置的出口均通过管路与管式反应器的进口连通，并通过加压送料装置实现物料的输送；所述管式反应器的出口连通有若干套并联设置、用于将反应后的料液分离的的后处理装置。

2.根据权利要求1所述的用于煤热溶剂萃取的反应系统，其特征在于：所述预混搅拌装置和后处理装置均为2～3套并联设置。

3.根据权利要求1所述的用于煤热溶剂萃取的反应系统，其特征在于：所述预混搅拌装置为搅拌釜；所述搅拌釜包括釜体、釜盖和搅拌装置；所述釜盖上设有原料进口、惰性气体进口和惰性气体出口；所述釜体上设有加热装置，釜体的底部设置有物料排出管。

4.根据权利要求1所述的用于煤热溶剂萃取的反应系统，其特征在于：所述的管式反应器由预热段、反应段和冷却段构成的蛇形管式反应器；所述的蛇形管式反应器为圆周形螺旋式管式反应器、水平式往复排列的管式反应器或垂直式往复排列的管式反应器。

5.根据权利要求1－4任意一项所述的用于煤热溶剂萃取的反应系统，其特征在于：所述的加压送料装置为高压惰性气体罐或加压泵；所述的后处理装置为采取自然沉降方式分离的接收罐。

6.一种煤热溶剂萃取的反应方法，其采用权利要求1－5任意一项所述的用于煤热溶剂萃取的反应系统，其特征在于，所述方法的工艺步骤为：（1）将干燥后的煤粒与溶剂加入到其中一个预混搅拌装置；

（2）用惰性气体置换步骤（1）中加有物料的预混搅拌装置内的空气，将煤粒与溶剂搅拌均匀为混合物料；

（3）用惰性气体置换管式反应器内的空气；

（4）利用加压送料装置将预混搅拌装置内的混合物料持续送入管式反应器内，进行反应；同时采用另一个预混搅拌装置进行上述步骤（1）和（2），所述的预混搅拌装置交替进行；

（5）所述管式反应器内反应后的物料持续进入其中一个后处理装置，进行料液分离，得到煤萃取物和煤萃取残渣；上述后处理装置无法承载反应后的物料时，启用另外的后处理装置进行分离过程；所述的后处理装置交替进行。

7.根据权利要求6所述的用于煤热溶剂萃取的反应方法，其特征在于：所述步骤（1）中煤粒的粒度≤200μm，在100～150℃条件下干燥1～20小时；所述煤粒和溶剂按质量与体积比为1:2～12(g/ml)；所述溶剂为含有芳环结构、沸点大于200℃的有机溶剂。

8.根据权利要求6所述的用于煤热溶剂萃取的反应方法，其特征在于：所述步骤（2）和步骤（3）中的惰性气体均为氮气；空气置换过程为：将氮气充入预混搅拌装置或管式反应器中至气压为5MPa，保持30min内不变后放掉氮气。

9.根据权利要求6所述的用于煤热溶剂萃取的反应方法，其特征在于：所述步骤（4）中的反应温度为300～450℃；所述送料过程采用1～5Mpa的氮气或加压泵。

10.根据权利要求6－9任意一项所述的用于煤热溶剂萃取的反应方法，其特征在于：所述步骤（5）中的后处理装置采用自然沉降方式分离。