DE3323572A1

DE3323572A1 - Verfahren zur weiterverarbeitung von bei der hydrierung von schweren oelen anfallendem hydrierrueckstand

Info

Publication number: DE3323572A1
Application number: DE19833323572
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. Dr. 6653 Blieskastel Würfel
Original assignee: GfK SE
Current assignee: GfK SE
Priority date: 1983-06-30
Filing date: 1983-06-30
Publication date: 1985-01-10
Also published as: DE3323572C2

Description

Verfahren zur Weiterverarbeitung von bei der Hydrierung von
schweren ollen anfallendem Hydrierrückstand Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Weiterverarbeitung von bei der Hydrierung von schweren Ölen anfallendem Hydrierrückstand.
Aufgrund der Entwicklung der allgemeinen Rohstoffsituation werden vermehrt die bei der Erdölverarbeitung oder direkt bei der Förderung anfallenden schweren Öle einer hydrierenden Weiterbehandlung unterzogen, um den Anteil an Leicht-und Mitteldestillaten zu erhöhen. Darüber hinaus gewinnt die Hydrierung von Kohle immer größeres Interesse.
Bei der Hydrierung von schweren ölen wird mit Fortschreiten der Hydrierreaktionen der jeweils vorliegende Schwerölrest immer reaktionsträger. Um möglichst alle gewinnbaren Destillate zu erhalten, müssen daher die Hydrierbedingungen, d.h. Temperatur, Druck, Katalysatorzugabe und Verweilzeit, auf die gegen Ende der Hydrierung gegebene Reaktionsfähigkeit abgestimmt sein. Insbesondere die Verweilzeit muß überproportional ausgedehnt werden.
Bei einer optimalen Durchführung des Hydrierprozesses, optimal im Sinne von hohem Destillatgewinn bei möglichst kurzer Verweilzeit, niedrigen Temperaturen und Drücken, muß auf einen wesentlichen Anteil der nur bei scharfen Hydrierbedingungen gewinnbaren Destillate verzichtet werden, die im Hydrierrückstand, der in der Regel vergast wird, verbleiben und so verloren gehen.
Eine optimale Prozessführung erfordert darüber hinaus einen gewissen Überschuß an Hydrierkatalysator, damit am Ende des Reaktionsweges noch eine ausreichende Hydrierwirkung vorhanden ist, um eine Dehydrierung der erzeugten Produkte, beispielsweise Koksbildung, zu vermeiden. Der überschüssige Katalysator verbleibt im Hydrierrückstand und geht ebenfalls verloren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Weiterverarbeitung von bei der Hydrierung von schweren Ölen anfallendem Hydrierrückstand anzugeben, das diese Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Hydrierrückstand in die Sumpfphase einer Kohlehydrierung gegeben und gemeinsam mit Kohle hydriert wird.
Vorteilhafterweise wird der im Hydrierrückstand enthaltene Katalysator nicht abgetrennt, sondern zusammen mit dem Hydrierrückstand der Sumpfphase der Kohlehydrierung zugeführt.
Der Rückstand aus der Schwerölhydrierung kann zwar unmittelbar in den Hydrierreaktor zur Kohlehydrierung eingeleitet werden. Vorteilhafterweise wird er jedoch zumindest teilweise als Anreiböl, neben aus der Kohlehydrierung selbst gewonnenem Anreiböl, für die Kohle mitverwendet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kommt es nicht mehr darauf an, schon in der Hydrierstufe für das Schweröl möglichst alle gewinnbaren Destillate zu erhalten. Die Schwerölhydrierung kann daher unter optimalen Bedingungen hinsichtlich Druck, Temperatur und Verweilzeit erfolgen. Die im Hydrierrückstand als Potential verbleibenden Destillate werden nunmehr in der Sumpfphase der Kohlehydrierung abgespalten.
Zweckmäßigerweise werden bei der Hydrierung der schweren le die Hydrierbedingungen so eingestellt, daß die Reaktionsfähigkeit des erhaltenen Hydrierrückstandes der Reaktionsfähigkeit der eingesetzten Kohle entspricht.
Diese Verfahrensweise, die Reaktionsfähigkeit des Rückstandes einer ersten Hydrierstufe, in der ein leichter zu hydrierender Rohstoff eingesetzt wird, an die Reaktionsfähigkeit eines schwerer zu hydrierenden Rohstoffes anzupassen und gemeinsam mit diesem in einer zweiten Hydrierstufe unter entsprechend schärferen Bedingungen zu hydrieren, kann generell auch bei anderen Rohstoffkombinationen angewendet werden. Beispielsweise können in der ersten Hydrierstufe schweres ö1 oder Braunkohlenteer und in der zweiten Hydrierstufe ein schwerer zu hydrierendes Schweröl oder Teerpech eingesetzt werden.
Die Weiterhydrierung des in der bistufe anfallenden Rückstandes in der Sumpfphase der Kohlehydrierung erweist sich als besonders vorteilhaft, da der im Rückstand enthaltene Katalysator noch eine für die Kohlehydrierung ausreichende Aktivität besitzt. Dadurch läßt sich die Zugabe an Katalysator unmittelbar in die Sumpfphase der Kohlehydrierung vermindern. Andererseits kann die Schwerölhydrierung ohne Verlust bei Katalysatorüberschuß durchgeführt werden. Der Rückstand aus der Ulstufe enthält darüber hinaus noch viel Wasserstoff. Neben seiner Verwendung als Anreiböl für die Kohle wirkt er daher zusätzlich als Wasserstoffdonator.
Wollte man bei alleinigem Betrieb einer Schwerölhydrieranlage den Hydrierrückstand einer Vergasung zuführen, fällt, da das Schweröl keine oder nur wenige inerte Anteile enthält, kaum Schlacke an. Die in Erdölrückständen enthaltenen Schwermetalle fallen daher als Staub der erzeugten Gase bzw.
bei der Reinigung der Gase im Waschwasser an. so daß zusätzliche teure Verfahrensschritte zur Beseitigung der Schwermetalle erforderlich sind.
Bei der Vergasung des Rückstandes aus der Kohlehydrierung fällt dagegen.eine glasartige Asche an, in die die in der Kohle enthaltenen Schwermetalle fest eingeschlossen sind.
Diese Asche ist unlöslich und somit gefahrlos deponiefähig.
Durch die erfindungsgemäße Weiterhydrierung des Rückstandes der Olhydrierung zusammen mit Kohle in der Kohlesumpfphase und anschließende Vergasung des Rückstandes aus der Kohlehydrierung werden nunmehr auch die ursprünglich im Schweröl enthaltenen Schwermetalle in die anfallende Asche umweltneutral eingebunden.

Claims

Verfahren zur Weiterverarbeitung von bei der Hydrierung von schweren Olen anfallendem Hydrierrückstand Patentansprüche: ~~~~~~~~~ ~~~ ~ (1.)Verfahren zur Weiterverarbeitung von bei der Hydrierung von schweren Ollen anfallendem Hydrierrückstand, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydrierrückstand in die Sumpfphase einer Kohlehydrieranlage gegeben und gemeinsam mit Kohle hydriert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Hydrierrückstand enthaltene Katalysator zusammen mit dem Hydrierrückstand der Sumpfphase der Kohlehydrierung zugeführt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydrierrückstand zumindest teilweise als Anreiböl für die Kohle verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsfähigkeit des Hydrierrückstandes der Reaktionsfähigkeit der eingesetzten Kohle angepaßt wird.