DE729490C - Verfahren zur Druckhydrierung von festen Brennstoffen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Druckhydrierung von festen Brennstoffen Es war bekannt, daß man bei der Druckhydrierung von asphalthaltigen Ölen oder solchen Stoffen, die bei der thermischen Behandlung Asphalt oder Harz bilden, z. B. Kohle, darauf achten muß, daß die mit den Ausgangsstoffen in das Reaktionsgefäß eingeführten Öle nicht so wasserstoffreich sind, daß sie eine Abscheidung von Asphalt oder Harz verursachen. Man hat daher schon vorgeschlagen, die Ausgangsstoffe vor der Einführung in das Druckhydrierungsgefäß von leichtsiedenden aliphatischen Bestandteilen so-,vie auch von Paraffin zu befreien oder wasserstoffarme Öle wie Teeröle oder Druckhydrierungsrückstände zum Anpasten asphaltliefernder Stoffe zu verwenden. Diese Pasteöle haben jedoch den Nachteil, daß sie bei ihrer Gewinnung durch Destillation entstandene Stoffe enthalten, die im Druckhydrierungsgefäß zur Bildung unerwünschter hochmolekularer Stoffe führen und so den Betrieb stören.
• Es wurde nun gefunden, daß man die Druckhydrierung fester, gegebenenfalls schmelzbarer kohlenstoffhaltiger Brennstoffe ohne solche Störungen durchführen kann, wenn man als Pasteöl ein Öl verwendet, das aus den Rückständen der Druckhydrierung solcher Stoffe gewonnen wurde durch Versetzen mit gesättigten, unter gewöhnlichen Bedingungen flüssigen Kohlenwasserstoffen, gegebenenfalls unter Druck, bei so hoher Temperatur, daß möglichst alles in Lösung geht, gegebenenfalls Befreien der entstandenen Lösung von fester. Bestandteilen und Zerlegen der Lösung in einen «-asserstoffreichen und einen wasserstoffarmen Anteil durch Abkühlen auf eine Temperatur, bei der sich zwei Schichten bilden, jedoch noch keine Asphaltfällung ein-: tritt oder mit Hilfe selektiver Lösungsmittel oder durch beide Maßnahmen.
• Die Verwendung eines so gewonnenen Pasteöles hat den weiteren Vorteil, daß die Druckhydrierung bei um etwa io° tiefere Temperatur durchgeführt werden kann als bei Verwendung der bekannten wasserstoffarmen Pasteöle, z. B. Teeröle, ohne daß der Kohleabbau zurückgeht und daß um etwa 2o bis 30"1, weniger gasförmige Kohlenwasserstoffe bildet werden.
• Die nach der Erfindung hergestellten Paste-«le sind auch den schon vorgeschlagenen; aus Druckhydrierungsrückständen durch. Dehydrierung gewonnenen wasserstoffarmen Ölen überlegen, indem sie einen weiteren Abbau der Kohle und die Gewinnung besserer Produkte ermöglichen.
• Als Ausgangsstoffe kommen z. B. in Betracht Kohle, Torf, Holz., eingedickte Sulfitablauge, Pech, Asphalt, Harz oder Druckextrakte der genannten Stoffe. Diese werden, falls es sich um nicht schmelzbare Stoffe handelt, in zerkleinertem Zustand, mit einem geeigneten Öl z. B. im Verhältnis i : i oder 2 : i angepustet und unter den für die Druckhydrierung bekannten Bedingungen bei Temperaturen von etwa 30o bis 55o° und unter Drucken von ioo bis iooo at hydriert.
• Die Abtrennung der wasserstoffreichen Öle 1ä ßt sich in einfacher Weise mit der Aufarbeitung der Druckhydrierungsprodukte verbinden. Es war überraschend, daß hierbei nicht nur die festen Bestandteile, deren Entfernung aus Druckhydrierungsrückständen bisher erhebliche Schwierigkeiten bereitete, in einfacher Weise beseitigt werden können, sondern auch eine weitgehende Zerlegung der hochsiedenden Druckhydrierungsprodukte in wasserstoffarm: und wasserstoffreiche Öle erfolgt, Man arbeitet z. B. in folgender Weise. Das Druckhydrierungsprodukt wird in Abscheide-,efäßen, die auf entsprechende Temperaturen gehalten werden, oder durch fraktionierte Kondensation so zerlegt, daß ein nach seinen Siedegrenzen zum Anpusten frischen Ausgangsstoffes geeignetes Ölgemisch erhalten wird. Dieses Gemisch wird bei Temperaturen von Tiber ioo--, z. B. 20o bis 35o°. gegebenenfalls unter Druck, mit einem wasserstoffreichen Kohlen vasserstoff, z. B. einem bei der Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff erhaltenen leichtsielenden Produkt oder einem durch Druckhydrierung in der Gasphase-unter stark Hydrierenden Bedingungen erzeugten Kohlenwasserstoffgemisch oder einer hydrierten cyclischen Verbindung, wie Dekahydronaphthalin, oder einem anderen wasserstoffreichen Kohlenwasserstoff, z. B.
• . Heptan, versetzt und dann filtriert oder zentrifugiert. Das dabei erhaltene feststofffreie Öl wird so weit abgekühlt, dall sich zwei Schichten bilden, wobei darauf zu achten ist. daß die Temperatur nicht so tief sinkt, daß eine Asphaltfällung eintritt. Die Schichtenbildung kann statt oder gleichzeitig mit der Kühlung durch Zugabe eines niedr igmolekularen Kohlenwasserstoffes, wie lfethan, Äthan oder Propan, oder eines anderen selektiven Lösungsmittels, z.B. flüssigen Schwefeldioxyds, bewirkt werden.
• Man erhält so einerseits ein Gemisch von wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffen. (las auf Benzin, Dieselöl, Leucht- oder Schmieröl verarbeitet werden kann, andererseits ein wasserstoffarmes Öl, bei dessen Verwendung als Pasteöl alle bisher beobachteten Störungen vermieden werden. Beispiel Ein bei der Druckhydrierung von Steinkohle erhaltener Absclilamni mit 18°'o ü1 Benzol unlöslichen Bestandteilen wird bei etwa 220' mit Heptan im Verhältnis i : r versetzt und unter Druck filtriert. Zu dem noch heißen Filtrat wird etwa die halbe Menge flüssiges Schwefeldioxyd zugesetzt. Das Gemisch wird dann langsam abgekühlt, wobei sich zwei Schichten bilden. Die untere Schicht enthält das Schwefeldioxyd mit den gelösten wasserstoffarmen Anteilen, die nach Abtrennung des Schwefeldioxyds als Anreibeöl für Kohle verwendet werden, während die obere Schicht aus wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffen besteht. von denen das Heptan leicht abzutrennen ist.
• Verwendet man statt des so gewonnenen wasserstoffarmen Öles als Pasteöl bei der Druckhydrierung der gleichen Kohle ein Öl, das in bekannter Weise durch Delivdriereii eines Gemisches von durch Schleudern des Druckhydrierungsrückstandes gewonnenem Abschlamin mit Schweröl bei 700° gewonnen wurde, zusammen mit dem beim Schleudern erhaltenen Öl, so verringert sich die Ausbeute von Öl und Asphalt um etwa 2o °%. Die Kohle wird weniger stark abgebaut, und das gewonnene Schweröl enthält etwa doppelt soviel Asphalt und in Benzol unlösliche Stoffe wie beim Arbeiten nach der Erfindung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Druckhydrierung fester; gegebenenfalls schmelzbarer kohlenstoffhaltiger Brennstoffe, die mit einem wasserstoffarmen Öl, das aus Druckhydrierungsrückständen der genannten Stoffe gewonnen wurde, angepastet sind, dadurch gekennzeichnet, daß man als Anpasteöl ein wasserstoffarmes Öl verwendet, das gewonnen wurde durch Versetzen der genannten Druckhydrierungsrückstände mit gesättigten, unter gewöhnlichen Bedingungen flüssigen Kohlenwasserstoffen, gegebenenfalls unter Druck, bei so hoher Temperatur, daß möglichst alles in Lösung geht, gegebenenfalls Befreien der entstandenen Lösung von festen Bestandteilen und Zerlegen der Lösung in einen wasserstoffreichen und einen wasserstoffarmen Anteil durch Abkühlen auf eine Temperatur, bei der sich zwei Schichten bilden, jedoch noch keine Asphaltfällung eintritt oder mit Hilfe selektiver Lösungsmittel oder durch beide Maßnahmen.