[科普中国]-供氢体溶剂法

埃克森供氢体溶剂(EDS)法是埃克森研究工程公司(Exxon Research andEngineering Company，ER&E)从1966年开始进行研究的煤液化技术。

概述埃克森供氢体溶剂(EDS)法是埃克森研究工程公司(Exxon Research and Engineering Company，ER&E)从1966年开始进行研究的煤液化技术。EDS法的技术可行性已由小型连续中试装置得到证实，在1970年之前，运行一个0．5 t/d全流程液化中试装置，到1975年6月投入运行一个1．0 t/d的中试装置，1976年进行的实验室和工程研究进一步肯定了EDS法的可靠性，认为它适应煤种范围宽，并发现了几处可能进行的工艺改进。后来建设并完成250 t/d的中试装置运转试验。为工业化生产积累经验。

研究结果进一步表明，EDS煤液化的成本与其他煤液化方法得到的类似质量的液体产品的成本相同或者更低。1

工艺流程将原料煤破碎、干燥后与供氢溶剂混合，制成煤浆。煤浆与氢气混合后预热到430℃，送入液化反应器，在反应器内由下向上活塞式流动，在温度430～480℃、压力10～14 MPa下，停留30～45 min进行抽提加氢液化反应。供氢溶剂的作用是使煤分散在煤浆中并把煤流态化输送通过反应系统，并提供活性氢对煤进行加氢反应。液化反应器出来的产物送入气液分离器，在此烃类和氢气从液相中分出，气体去分离净化系统，富氢尾气循环利用。液相产物进人常压蒸馏塔，蒸出轻油。塔底产物进入减压蒸馏塔分离出轻质燃料油、重质燃料油和石脑油产品。部分轻质燃料油用催化剂加氢后制成再生供氧溶剂，供制浆循环油。减压蒸馏器的残渣浆液送入灵活焦化器，将残渣浆液中的有机物转化为液体产品和低热值煤气，提高了碳的转化率。1

工艺特点①在一次液化段，在分子氢和富氢供氢体溶剂存在的条件下，煤在非催化剂作用下加氢液化，由于使用了经过专门加氢的溶剂，增加了煤液化产物中的轻馏分产率和过程操作稳定性。

②供氢体溶剂是从液化产物中分出的切割馏分，并且经过催化加氢恢复了其供氢能力。溶剂加氧和煤加氢液化分开进行，避免了重油、未反应煤和矿物质与高活性的NiMo催化剂直接接触，可提高催化剂的使用寿命。

③全部含有固体的产物通过蒸馏段，分离为气体燃料、石脑油、其他馏出物和含固体的减压塔底产物，且减压塔底产物在灵活焦化装置中进行焦化气化，液体产率可增加5%～10%。

④液化反应条件比较温和，反应温度在430～470℃，压力为11～16 MPa。

⑤灵活焦化(Flexicoking)是一种一体化的循环流化床焦化气化反应装置。Exxon的灵活焦化在0．3 MPa压力下操作，残渣从焦化器上部进入，底部通入蒸汽，焦化温度在485～650℃范围．焦化产生的焦油从顶部排出；剩下的半焦进入气化器与通入的蒸汽和空气反应，气化温度在815～950℃，煤气由气化器顶导出；部分高温灰返同焦化器作热载体。其余灰渣从气化器外排。过程氢气部分来自灵活焦化的煤气，另一部分可由液化系统得到的气态烃经过蒸汽转化制得。

EDS供氖溶剂法的液化煤种主要是烟煤，液化烟煤时，C1～C4气体烃产率22%，馏分中石脑油占37%，中油(180～340℃)占37%。埃克森公司1985年完成日处理煤250 t的中试试验。当采用部分残渣循环后。烟煤液化的油收率达55%～60%，次烟煤为40%～55%，褐煤为47%，液化产品主要是轻油和中油。该法已完成日处理11000 t煤和年产油1．3 Mt液化厂的工业设计。1

本词条内容贡献者为:

包申旭 - 副教授 - 武汉理工大学