Kohleoel液化工艺

Kohleoel液化工艺（见图3）联合原油精炼工艺（Integrated Gross Oil Refining，IGOR+)在1945年德国商业化规模工艺基础上，由Ruhrkohle AG和VEBA OEL AG公司近期开发而成。开发经历了Bergbau-Forschung(目前的DMT)0.5t/d、0.2t/d连续运转和到Bottrop的200t/d规模。其中在Bottrop的液化厂生产期间为1981~1987年，设备运转时间2.2万小时，处理了17万t煤，生产了8.5万t馏出产品。因此，该液化技术被认为完全可行。    

图3 Kohleoel液化工艺

     1997年，中国煤炭科学研究总院（CCRI）与德国签定了两年的合作协议，进行一项5000t/d的示范厂可行性研究。研究人员在云南省考察了液化厂址，并对液化产品的市场前景进行了调查。
     煤与工艺衍生循环溶剂和"赤泥"可弃铁催化剂配成煤浆，并进行加压和预热。随后加入氢气。然后，混合物进入一个液体向上流动的管式反应器，煤加料速度为0.5~0.65t/h·m3，反应器内的压力为300br，温度为470°C。从反应器顶部出来的产品进入到一个高温分离器中。分离器顶部的馏分保留在气相中，在一个固定床反应器中进行加氢，固定床的压力与主反应器的压力一样，温度为350~420°C。加氢处理后的产品分两段进行减压和冷却。其中第一段的液体产品被循环到煤浆段，作为溶剂使用。第二段生产的液体产品在常压下进行蒸馏，可生产轻质油（C5-200°C，沸点）和中质油（200~325°C，沸点）。
     高温分离器底部产品进入减压蒸馏塔，以回收可蒸馏的液体。这些液体被作为加氢反应器的原料，大部分被循环作为溶剂。减压蒸馏塔底部的残余物含有沥青、矿物质、未反应的煤和催化剂。在商业化运转中，这些残余物可以作为气化器的原料，用来生产氢气。
     当对烟煤进行液化时，煤的转化率可大于90%，液体收率为50~60%（干基无灰煤）。表1列出了德国的Prosper次烟煤进行液化的产量和质量。

表1 Kohleoel液化工艺产率和产品质量（Prosper煤为原料）

产品种类	产率（%）
烃类气体（C1~C4）	19.0
轻质油（C5-200°C）	25.3
中质油（200~325°C）	32.6
未反应的煤和沥青	22.1

产品质量	轻质油	中质油
氢含量（%）	13.6	11.9
氮（ppm）	39	174
氧（ppm）	153	84
硫（ppm）	12	<5
密度（kg m-3）	772	912