JPS6284180A - 石炭の直接液化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 すにの利用分野 この発明は石炭の直接液化法に関するものである。

従来の技術 石炭の直接液化法は、高圧水素または永ぶ添加溶剤から
供給される水素で石炭の熱分解フラグメントを安定化さ
せることにより石炭液化油を製造する方法であり、鉄・
硫黄系の水素添加触媒などが用いられている。

発明が解決しようとする問題点 石炭の直接液化においては、水素が液化油製造コストの
大きな部分を占めている０本発明は油取率を向上させ、
水素消費量当りの油取率を高めることを目的とする。

発明の構−成 問題点を解決するための手段 本発明の石炭の直接液化方法は、粉砕した原ｔ′１石炭
を鉄系の重液剤を用いて比重分離し、低比重側のビトリ
ニット及びエクジニットＪ＆分含有率を向上させた精度
を原料として鉄・硫黄系の触媒を用いて加圧ドで水素を
添加することよりなる。

鉄系の重液剤としては、磁鉄鉱、黄鉄鉱焼滓、赤泥、硫
酸鉄等のスラリーを使用し、その比ｉ［が１．５以−ド
、好ましくは１．４以下のものを使用するのがよい。

以下本発明の実施態様の一つを第１図により詳細に説明
する。

原料炭はライン２０より粉砕機ｌに供給し、粉砕後５〜
１０ｍｍ１の振動篩２で篩別して、篩上の石炭はライン
２１により粉砕機１に循環し、篩下の石炭は０．３〜０
．７ｍｍ目の振動篩３に供給し、篩下の微粉炭はライン
２３により排出し。

篩上の石炭はライン２４から比重分離器（液相サイクロ
ン）４に供給し、重液サンプ７からライン２５により送
られて来る鉄系の重液剤により低比重の精度側と高比重
の二号炭側とに分離する。

石炭には、ビトリニ）・ト、エクジニット等の活性成分
のほか不活性なイナーチニット成分及び灰分が含まれて
いるが、ビトリニット、エクジニット等の活性成分は低
比重の精度側に濃縮され、不活性なイナーチニ、ト成分
及び灰分は高比重の二号炭側にｅ縮される。

低比重の精度・重液混合物はライン２６により脱液洗浄
篩５に送り、ここでライン２８から供給される木で洗浄
し、分離された重液剤はライン３０により重液サンプ７
に送る。

高比重の二号炭・重液混合物はライン２７により脱液洗
浄篩６に送り、ライン２８から供給される水で洗浄し、
脱液された重液剤はライン３３により重液サンプ７に送
る。

また各脱液洗浄篩５及び６での洗浄水による希釈重液は
それぞれライン３１又は３４により磁気選鉱機８に送っ
て残留重液剤を回収し、補給重液剤と共にライン３５か
ら重液サンプ７に送り、比重調整をして＠環使用する。

磁気選鉱機８よりの廃水はライン３６から排出し、シッ
クナー等により処理して循環する。

比重分離に用いた重液剤のロスは、脱液洗浄篩５におけ
る水洗を十分に行った場合原炭１を当り０．４〜０．８
ｋｇ程度であるが、これらの相当部分は精度に残留し、
液化工程で硫黄を添加することにより液化反応における
触媒として作用し有効に利用される。従って液化反応工
程において必要とされる鉄分の濃度を維持できるように
脱液洗浄篩５における水洗の程度をコントロールすれば
よい。

このようにしてライン２９からはビトリニット及びエク
ジニット成分が濃縮された精度、ライン。

３２からは逆にビトリニット及びエクジニット成分が減
少し、イナーチニット成分及び灰分が濃縮された２号炭
が得られる。

第１表に示す元素組成の原料炭、この原料炭を比重１．
５０の磁鉄鉱スラリーよりなる重液剤を用いて比重分離
した精度（Ａ）及び比重１．３５の磁鉄鉱スラリーより
なる重液剤を用いて比重分離した精度（Ｂ）の石炭組織
成分を分析した結果を第２表に示す。

なお精度（Ａ）及び１ｒｉ）Ｒ（Ｂ）の収率は、それぞ
れ原料炭に対し９３ｗｔ％及び８１ｗｔ％であった・ 第　　１　　表 次いでライン２９からビトリニット及びエクジニット成
分が濃縮された精度を水素添加原料槽９に送り、ライン
３７からの循環油と混合し、必要に応じて追加の鉄分及
び硫黄分を加え、ライン３８から水素添加工程ｌＯに送
入する。

−・方ライン３２からの２号炭及びライン２３からの篩
下微粉炭をガス化反応器１１に送り、酸素富化ガスで燃
焼し、水性ガス反応器１２でｃｏを水素に転換し、ライ
ン４１から水素添加工程１０に送入して水素添加反応を
行わせる。

精度の水素添加により生成した液化油は水素添加工程か
ら排出し、その一部は循環油としてライン３７により水
素添加原料槽９に送り、残部はライン３９により精製工
程（図示せず）に送る。未反応ガスはライン４０から排
出する。

本発明においては水素添加用触媒として鉄−硫黄系の触
媒を使用するが、その鉄成分は精度に同伴する鉄系の重
液剤の残留分で補給される。もちろん必要により水素添
加工程で新たに鉄分を補給することを妨げるものではな
い。

水素添加用触媒のもう一方の成分である硫黄も原料石炭
中に含まれる硫黄が利用され、硫黄濃度の高い原料石炭
を使用した場合は新たに硫黄を補給する必要はないが、
硫黄濃度の低い原料石炭を使用した場合は必要に応じて
水素添加工程で新たに硫黄を補給する。

水素添加工程において触媒として使用される鉄分の濃度
は石炭に対して１〜７ｗｔ％、好ましくは２〜５ｗｔ％
、硫黄分の濃度は鉄分に対して１０〜２０％とする。

また水素添加塔に供給する循環油：精度の比率は５：ｌ
−１：ｌ、好ましくは４：１〜１．５：ｌとする。

水素添加塔の操業圧力及び温度は通常の石炭直接液化法
において用いられる条件でよいが、圧力は６０〜３００
Ｋｇ／ｃｍ２．温度は４００〜５００℃とするのがよい
。

実施例 ：５１図に示したフロシートにより、比重１．５及びｌ
、３５の磁鉄鉱スラリーよりなる重液剤を用いて比重分
離した精度（Ａ）及び精度（Ｂ）に３倍量の循環油を加
え、精度に対してＦｅ分が１．５ｗＬ％、硫黄０．５ｗ
ｔ％が触媒として存在するようにして水素添加塔に送入
し、水素圧力２００　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２．反応温
度４５０℃で液化試験を行なった。粉砕のみで比重分離
を行わない原料炭を同様な条件で水素添加した結果と共
に第３表に示す。

第３表 １」 第３表から明らかなように、原料炭に比較し、精度（Ａ
）及び精度（Ｂ）を用いた場合、油取率が４〜５％増加
する。また水素消費量は殆んど変化していない、したが
って水素消費量に対する油取率の比は、原料炭、精度（
Ａ）及び精度（Ｂ）の順に増加する。これは第２表に示
したように、ビトリニー／　）、エクジニット等の液化
活性の高い組織成分が比重分離により濃縮される為と考
えられる。

え」］と汰沫 （１）水素消費量に対する油取率を向上し、石炭直接液
化の経済性を高めるＬで有効である。

（２）石炭の活性成分を濃縮するために使用する重液剤
がそのまま石炭直接液化工程の触媒として用いられるの
で、工程管理及び原材料管理の簡素化が行われる。

（３）石炭の活性成分を濃縮する過程で生成した粗炭（
２時変）及び微粉炭を石炭液化用の水素発生原料として
使用できるので、原料の完全利用が行われる。

（４）石炭液化数十を向上させることにより、設備をコ
ンパクト化し、設備コストも低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するプロセスフローの一例を示す
図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　粉砕した原料石炭を鉄系の重液剤を用いて比重分離
   し、低比重側のビトリニット及びエクジニット成分含有
   率を向上させた精炭を原料として鉄・硫黄系の触媒を用
   いて加圧下で水素を添加することよりなる石炭の直接液
   化方法。 ２　比重１．５以下の重液剤を使用する特許請求の範囲
   第１項記載の石炭の直接液化方法。 ３　鉄系の重液剤を用いて比重分離した高比重側の石炭
   のガス化により製造した水素を精度の水素添加用に使用
   することよりなる特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   の石炭の直接液化方法。 ４　触媒成分中の鉄が、精度に同伴された重液剤に含有
   された鉄である特許請求の範囲第１項、第２項又は第３
   項記載の石炭の直接液化方法。