[实用新型]一种煤直接加氢液化富产芳烃的系统

说明书

本实用新型提供了一种煤直接加氢液化富产芳烃的系统，包括：在进料单元设置第一微界面发生器，液化反应单元与所述提质单元之间设置第二微界面发生器，提质单元与所述催化重整单元之间设置第三微界面发生器，用于在加氢液化反应、加氢提质以及加氢催化重整之前，将所述氢气破碎成微米级气泡，以增大加氢液化反应、加氢提质以及加氢催化重整的过程中氢气与相对应的反应物之间的相界传质面积，强化反应效率。本实用新型提供的煤直接加氢液化富产芳烃的系统,解决了现有技术中由于氢气无法与油煤浆充分混合导致芳烃制备效率降低的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种煤炭清洁利用技术领域，具体而言，涉及一种煤直接加氢液化富产芳烃的系统。

背景技术

芳烃(BTX)为大宗基础有机化工原料，广泛应用于橡胶、树脂、纺织、化纤和塑料等领域。特别是随着以PX-精对苯二甲酸(PTA)-聚酯(PET)-聚酯纤维(涤纶)、聚酯塑料(聚酯薄膜、聚酯包装瓶)为主的芳烃产业链快速发展，作为芳烃生产原料的石油资源，面临着越来越严重的短缺局面，已成为制约我国芳烃发展的主要瓶颈之一。

目前我国芳烃年消费量超过2000万吨，2016年对二甲苯(PX)对外依存度高达56％。工业上，芳烃97％以上来源依赖于石油原料，由乙烯裂解生产芳烃产品。与石油相比，原料煤大分子本身富含1～3环芳环结构，通过煤热解、气化和直接加氢液化等转化过程得到的煤基油，仍充分保留了其芳环分子结构，具有芳烃和环烷烃含量高的特点，含量约60-80％，远高于石油馏分中芳烃和环烷烃含量。开发以煤为原料生产芳烃技术，利用煤炭资源弥补石油资源不足来生产芳烃等基础化学品，既符合我国能源禀赋现状，又可实现煤炭洁净高效利用，成为石油化工的有益补充。

现有技术中，直接用油煤浆与氢气在反应器中进行相应的反应制备芳烃，此种方法中仅仅将氢气与油煤浆进行混合，使得氢气分子无法与油煤浆进行充分混合，从而导致反应效率降低，使得芳烃制备效率降低。

发明内容

鉴于此，本实用新型提出了一种煤直接加氢液化富产芳烃的系统，旨在解决现有技术中由于氢气无法与油煤浆充分混合导致芳烃制备效率降低的问题。

一个方面，本实用新型提出了一种煤直接加氢液化富产芳烃的系统，包括：

进料单元，用以制备油煤浆，并对油煤浆和氢气进行输送；

第一微界面发生器，其与进料单元连接用以接收进料单元输送的氢气，并将所述氢气破碎成微米级气泡；

液化反应单元，其分别与所述进料单元和第一微界面发生器连接，用于将所述油煤浆和氢气进行液化反应，得到第一气相物料、轻相油品、馏出油和含固油渣；

第二微界面发生器，其与液化反应单元连接，用以接收液化反应单元生成的轻相油品和馏出油以及进料单元输送的氢气，并将所述氢气破碎成微米级气泡；

提质单元，其与所述第二微界面发生器连接，用于轻相油品和馏出油与氢气进行加氢提质，得到第二气相物料、轻质油馏分、柴油馏分和重质油；

第三微界面发生器，其与提质单元连接，用以接收提质单元生成的轻质油馏分和进料单元输送的氢气，并将所述氢气破碎成微米级气泡；

催化重整单元，其与所述第三微界面发生器连接，将所述的轻质油馏分与氢气混合，催化重整，气液分离，得到第三气相物料、轻质芳烃产品和抽余油。

进一步地，上述煤直接加氢液化富产芳烃的系统中，所述微界面发生器通过将气体的压力能和/或液体的动能转变为气泡表面能并传递给氢气气泡，使氢气破碎成微米级气泡。

进一步地，上述煤直接加氢液化富产芳烃的系统中，所述第一微界面发生器选自气动式微界面发生器、液动式微界面发生器以及气液联动式微界面发生器中的一种或几种。