[发明专利]一种煤和煤焦油混合加氢系统及工艺

摘要

本发明提供了一种煤和煤焦油混合加氢系统及工艺，该系统包括：氢气供给单元；煤供给单元；催化剂供给单元；煤焦油分割单元，用于将煤焦油分割为第一轻组分、供氢溶剂前液和第一重组分；供氢溶剂制备单元，与煤焦油分割单元和氢气供给单元分别相连；油煤浆制备单元，与煤焦油分割单元、供氢溶剂制备单元、催化剂供给单元和煤供给单元分别相连；催化加氢反应单元，与油煤浆制备单元和氢气供给单元相连。该系统及工艺能够显著提高加氢深度，增加液化油产率，并能够有效避免壁相生焦，降低生焦总量，实现装置长期稳定运行，并能够有效减少气相产率，降低进料加热炉负荷。

主权项

1.一种煤和煤焦油混合加氢系统，其特征在于，所述系统包括：氢气供给单元，用于供给氢气；煤供给单元，用于供给原料煤；催化剂供给单元，用于供给加氢催化剂，包括催化剂供给装置；煤焦油分割单元，用于将煤焦油分割为第一轻组分、供氢溶剂前液和第一重组分；所述供氢溶剂前液的沸点为200‑450℃，第一轻组分的沸点小于供氢溶剂前液的沸点，第一重组分的沸点大于供氢溶剂前液的沸点；供氢溶剂制备单元，与煤焦油分割单元和氢气供给单元分别相连，用于将供氢溶剂前液进行催化加氢反应得到沸点为200‑450℃的供氢溶剂；油煤浆制备单元，与煤焦油分割单元、供氢溶剂制备单元、催化剂供给单元和煤供给单元分别相连，用于将第一重组分、供氢溶剂和煤混合，得到油煤浆；催化加氢反应单元，包括悬浮床加氢反应器，所述悬浮床加氢反应器包括至少一个鼓泡床反应器和至少一个强制循环悬浮床反应器，与油煤浆制备单元和氢气供给单元相连，用于油煤浆与氢气的催化加氢反应，得到煤和煤焦油混合加氢产物；采用上述系统进行煤和煤焦油混合加氢工艺，所述工艺包括如下步骤：(1)将煤焦油进行减压分馏，得到第一轻组分、供氢溶剂前液和第一重组分；其中，所述供氢溶剂前液的沸点为200‑450℃，第一轻组分的沸点小于供氢溶剂前液的沸点，第一重组分的沸点大于供氢溶剂前液的沸点；(2)将供氢溶剂前液进行催化加氢反应，将反应产物分离出氢气后分馏，得到沸点为200‑450℃的馏分，即为供氢溶剂；(3)将供氢溶剂、煤、第一重组分和加氢催化剂混合，所述供氢溶剂、煤、第一重组分和加氢催化剂的质量比为(2‑10)：(1‑5)：(1‑5)：(0.02‑0.5)，得到油煤浆；(4)将油煤浆与氢气在悬浮床加氢反应器上进行催化加氢反应，所述催化加氢反应具体为：先进行变温加氢反应，再进行恒温加氢反应，变温加氢反应的温度为340‑480℃，恒温加氢反应的温度450℃‑500℃，得到煤和煤焦油混合加氢产物。