Consol合成燃料(Consol Synthetic Fuels，CSF)法是從1963年起由ConsolidationCoal Conlpany發明的一種從煤製取合成原油(或燃料油)的液化工藝。
基本介紹
- 中文名：Consol合成燃料法
- 外文名：Consol Synthetic Fuels
- 簡稱：CSF
- 發明時間 ：1963年
背景介紹,流程描述,中試裝置經驗,
背景介紹
Consol合成燃料(Consol Synthetic Fuels，CSF)法是從1963年起由ConsolidationCoal Conlpany發明的一種從煤製取合成原油(或燃料油)的液化工藝。此法的特徵足分兩段進行：煤在萃取段中部分轉化而成萃取物和灰，未液化煤從萃取物中除去；隨後萃取物在第二段中進行催化加氫獲得餾分油。將第一段未被萃取的殘留物進行炭化得到半焦，再將半焦氣化生產工藝過程所需的氫。
流程描述
CSF法用以從煤製取合成原油(或燃料油)。此法的特徵是分兩段進行：煤在萃取段中部分轉化而成萃取物和灰，未液化煤從萃取物中除去；隨後萃取物在第二段中進行催化加氫。將第一段未被萃取的殘留物經過碳化得到半焦，再將半焦氣化便產生工藝過程所需的氫。
選擇多段流程方案的主要原因是，希望達到向催化加氫段加入均勻萃取物進料的目的，而不管進料煤如何改變。而且由於殘留固體的量比較大，因而從萃取的液體產物中除去固體和灰，要比從較高轉化率的液化方法的產物中脫除它們來得簡單。
萃取段需要加氫。煤的性質支配了萃取的條件。在使用匹茲堡煤層煤和美國普通東部煙煤的條件下，萃取時發生氫從載體溶劑的轉移(在不存在氣相氫的情況下)。匹茲堡煤層煤需要較少量的氫，添加大約0．6%的氫即可得到80%的煤轉化率。含有供氫體的溶劑可以作為側流從萃取物加氫段取出。西部次煙煤需要的氫，比能夠容易地以這種方式提供的氫要多。有人認為，與SRC法一樣，利用這些煤的最適宜方法是在萃取器中加入氣相氫。
中試裝置經驗
在OCR資助的這項計畫中，大部分工作是在西維吉尼亞州克列薩普(Cresap)的20t/d裝置上用匹茲堡煤層8號煤進行的。由於整個流程的各個組成部分都不能順利運轉，這個項目遂告中止。大多數問題是因為關鍵設備的機械性能不可靠引起的。然而，連續萃取高粘結性匹茲堡煤層煤卻在中試裝置中獲得了成功。動力學數據、產率結構和工藝可操作性都與實驗室試驗結果相符。這些實驗室試驗是總試驗計畫的一個內容，試驗結果是原先使用範圍廣泛的煙煤和次煙煤進行試驗時得到的。
萃取物的加氫裂解也是中試裝置試驗計畫的內容之一，但是機械上的問題使得加氫裂解段不可能在克列薩普中試裝置中得到全面的驗證，操作性能也不能令人滿意。隨後，HRI將克列薩普得到的煤萃取物在實驗室裝置中採用他們的工業上的H-Oil法的條件進行轉化，卻得到了成功。
從這些試驗得到的數據表明，用含1．8%硫且全為有機硫的萃取物進料獲得了含0．1%硫的產物，得率為9096。耗氫量相當萃取物進料量的5~7%(質量)。
中試裝置試驗過的一些關鍵性的非常規設備如下：
1、在427℃(800°F)和表壓1．03MPa(150psig)的條件下操作的分段攪拌槽；
