[发明专利]一种煤多级复合催化加氢液化的工艺方法

摘要

本发明涉及一种煤多级复合催化加氢液化的方法，即将煤液化反应在串联的二个或三个反应器下逐级进行，主要步骤为：将预热后的煤浆依次通过三级或二级串联反应器，与反应气氛及催化剂充分接触反应，反应器1、2、3中的反应气氛和催化剂分别为：反应器1主要为合成气/碱性催化剂，反应器2主要为氢气/铁催化剂，反应器3是氢气/镍钼钴类催化剂；物料在反应器1中反应后液化产生的水和轻油经分离器后随反应气排出分离，进入反应器2的液固浆料反应后经高温水力旋流分离出固体残渣，富含沥青质的低含固率物料进入反应器3加氢液化。本发明对原料煤无需过度脱水干燥，且能提高煤的转化率和油收率，尤其适用于低阶煤。

主权项

1.一种煤多级复合催化加氢液化的工艺方法，其特征在于，所述方法为煤三级催化加氢液化法，即：将预热后的煤浆依次通过相互串联的反应器1、分离器1、反应器2、分离器2、高温水力旋流分离器、反应器3和分离器3，反应分离后最终得到液化油；包括如下步骤：将预热后的煤浆通入反应器1中，使物料维持在350‑450℃和4‑20MPa下与合成气和含碱金属的催化剂充分接触，停留时间为10‑120min；反应后物料经分离器1使液化产生的水分和轻油随反应气排出后分离，液固物料进入反应器2中，使物料维持在400‑470℃和4‑25MPa下与氢气和含铁催化剂充分接触，停留时间为10‑120min；反应器2流出的物料经分离器2后进入高温水力旋流分离器，分离出富含沥青质的低含固率液体物料；将其按需加热或升压后进入反应器3中，使物料维持在420‑480℃和4‑30MPa条件下与氢气和含镍、钼、钴的催化剂催化，深度加氢转化，停留10‑120min，反应后物料通过分离器3得到液化油，其中部分重油经加氢后作循环溶剂与煤制浆；其中，各个反应器中添加的催化剂的质量占原煤质量的0.5～5％；所述反应器1添加的含碱金属的催化剂为碱性催化剂、或碱性催化剂加铁催化剂、或碱性催化剂加可弃性催化剂中的一种；所述反应器2添加的含铁催化剂为铁催化剂、或铁催化剂加碱性催化剂、或铁催化剂加可弃性催化剂中的一种；所述的反应器3中添加的含镍、钼、钴的催化剂为镍、钼、钴催化剂中的一种或几种；所述的反应器1中的合成气为CO浓度为10％以上的富含CO和H2的气体；所述的反应器2和反应器3中的氢气为纯氢气或H2浓度为60‑100％的富氢气体；所述的煤浆可以采用干燥煤、未干燥煤或部分干燥煤制备。