Введение к работе
Актуальность проблемы. Ограниченность запасов нефти при постоянном росте потребностей в продуктах ее' переработки, перемещение добычи в районы с трудны/и природно-климатическими условиями и другие факторы привели к расширению направлений использования угля не только как твердого топлива, но и как сырья для получения синтетического жидкого топлива.
Оригинальной технологией получения синтетического жидкого топлива является процесс гидрогенизации угля, разработанный Институтом горючих ископаемых. Одним из сложнейших узлов процесса гидрогенизпции угля является узел разделения шлама. Разработка надежного и технологичного узла переработки шлама позволит увеличить ресурсы жидкого топлива и существенно улучшит технико-экономические показатели процесса в целом.
работа выполнена в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР "Об ускоренном развитии приоритетных направлений химической науки и технологии" 'р1022 от 04.09.67г.
Цель р^оты. Исследование технологических параметров процесса экстракции на извлечение жидких продуктов из шламов гидрогенизации угля и изучение последующих стадий разделения экстракционной суспензии, а также разработка на научной основе технологической схемы экстракционной переработки шлама гидрогенизации угля применительно к Опытному з-"-зоду СТ-5 и опытно-промышленной установке СТ-75.
Няучная новизна. Процесс не имеет промышленных аналогов в отечественной и зарубежной практике. Впервые подобраны оптимальные параметры процесса экстракции шламоз гидрогенизации углей и показана возможность их экстракционной переработки. Проведено исследование и получены ноеыр данные по экстракционному разделению шламов гидрогенизации углей. Установлены закономерности изменения выхода и состава жидких продуктов в зависимости от технологических параметров процесса. Впервые исследовл-ны процессы многоступенчатой экстракции шламов, а также экстракции шламов под давлением насыщенных паров растворителя. Показана возможность применения разработанной технологии экстракционной переработки шламов гидрогенизации углей к другим процессам переработки твердых топлив.
Практическая ценность. Разработанный экстракционный метод переработки шламов гидрогенизации углей позволяет довести степень извлечения жидких продуктов до 80-90Х, что обеспечивает процесс тяжелым компонен-;-том пастообрязовптеля и открывает пути рациональной утилизации твердого остатка, как компонента пылевидного топлива или использования в качес-
2.
tbr сырья при получении поликарбоновых кислот-и ыезогенкой добавки для коксования углей.
Процесс экстракции-осуществляют при атмосферном давлении и температуре 70С, что обеспечивает простоту аппаратурного оформления и надежность в эксплуатации. В качестве екстрагента применимы технические -растворители. Результаты проведенного исследования легли в основу разработанного рабочего проекта отделения экстракционное переработки шламов гидрогенизации углей на Опытном заводе СТ-5 и технологического регламента опытно-промышленной установки СГ-75.
Автор защищает:
обоснование возможности экстракционной переработки шламов при атмосферном давлении и рабочей температуре 70С;
установленную зависимость степени извлечения жидких прбдуктов от исходного угля, пастообразователя процесса гидрогенизации и технологических параметров процесса экстракции (температура, время и тип растворителя при различном массовом соотношении растворитель:шлям);
оптимальные технологические параметры экстракционной переработки шламов гидрогенизации угля;
эффективность использования в качестве экстрагентов технических растворителей, таких как уайт-спирит, сольвент нефтяной, бензин БР-І,
я также фракции гидрогенизата с т.кип. 100-200С;
разработанную на научной основе технологическую схему экстракционной переработки шламов гидрогенизации угля применительно к Опытному заводу СТ-5 и опытно-промышленной установке СІ-75;
возможность применения данного процесса к фусам полукоксования и шламу термического растворения угля.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены и обсуждены на XXX и XXXIII конференциях молодых научных сотрудников и аспирантов ИГИ, г. Москва 2981, 1984 г.г; на выставке-ярмарке научно-технического творчества молодежи ВДНХ СССР, г. Москва, 1987г. (серебряная медаль); на конкурсе Московского правления ВХО им. Д.И.Менделеева "Вещественный состав ископаемых утле?* и технология превращения гас в синтетические жидкие топлива и химические продукты',' 1988 г.; на I Всесоюзно!* молодежно? выставке-ярмарке научно-технических разработок, г. Донецк, 1933 V.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 15 работ, в том числе получено I авторское свидетельство.
Обьем работы. Диссертационная работа, состоящая из введения, 4 глав и выводов, изложена на 2С5 страницах машинописного текста, вою-
3.
Ічая 26 рисункоз, 51 таблицу и списка литературы из 72 наименование.