組分將冷凝，和通常稱作煤衍生液體或⑶L26。根據(jù)本發(fā)明，⑶L26可以進(jìn)一步分 餾成多種組分，例如低沸點(diǎn)輕質(zhì)油28、中沸點(diǎn)中質(zhì)油30和高沸點(diǎn)重質(zhì)油32。最后，該放出 的氣體可以包括可以作為淤渣34冷凝的焦炭細(xì)顆粒。這種通用方法在下面進(jìn)行更詳細(xì)的 描述。
[0032] 圖2是一種用于處理從熱解的煤中放出的流出物氣體16的方法的示意圖。圖2 分成三個部分2A、2B和2C，這些部分被設(shè)計(jì)視作一個大示意圖。在不同的點(diǎn)處，一個部分的 線連接到另一部分的線上。此外，在該圖的數(shù)個點(diǎn)處，菱形內(nèi)的羅馬數(shù)字表示具體的過程取 樣點(diǎn)或位置。這些過程取樣點(diǎn)位置與表B中所示的那些一致，表B給出了過程物流在所確 認(rèn)的每個具體位置處的一些性能。
[0033] 任選的干燥步驟除去了煤中過量的水分。然后將該干燥的煤進(jìn)料到熱解室，其中 該煤如本領(lǐng)域已知的在典型地約500-600°C的溫度下熱解。如果希望，可以使用多個熱解階 段。該熱解利用低氧進(jìn)行和驅(qū)除雜質(zhì)作為放出的氣體，來改進(jìn)所得煤作為燃料的效率，該方 法被稱作煤"富集"。
[0034] 離開熱解室如流化床的流出物氣體物流中攜帶的粒子估計(jì)高達(dá)約15-20重量％。 這些粒子包括焦炭細(xì)顆粒和喹啉不溶性粒子。在一種已知的例子中，這些固體總計(jì)為約 16. i重量％。因此，該流出物氣體物流可以任選地通過高溫、高效旋風(fēng)分離器36,所述旋風(fēng) 分離器36分離出碳細(xì)微粒38。使用這種分離器，固體粒子負(fù)載量可以減少到I. 0重量％。 合適的旋風(fēng)分離器獲自供應(yīng)商例如Ducon，5Penn Plaza，紐約，NY ;Fisher_Klosterman， Louisville，KY ;或 Heumann Environmental，Jeffersonville，IN。例如，一些 Heurmann 裝 置被設(shè)計(jì)來除去熱解流出物氣體物流中所攜帶的95%的小于5微米的微粒。從該流出物氣 體物流中如此除去的微粒38可以傳送到單獨(dú)的收集裝置或重新注入流化床熱解室。優(yōu)選 地，從單獨(dú)的收集裝置運(yùn)輸微粒38以在下游加入淤渣中，隨后加入煤焦炭中壓塊或以散裝 形式與煤焦炭一起船運(yùn)。
[0035] 從旋風(fēng)分離器36放出的放出的氣體和任何剩余微粒進(jìn)料到可變喉文丘里管40的 入口。在冷凝過程中，分餾的純切分會受到高沸點(diǎn)（BP)霧狀物或液滴（其充當(dāng)了成核位置） 形成的限制，在成核位置處，較低BP餾分會在仍然處于高溫時過早聚結(jié)。因此希望的是在 高溫時分離剩余的微粒和高BP成核物，同時希望的較低沸點(diǎn)的烴化合物仍然是蒸氣態(tài)。文 丘里管40可以在約350°C _450°C下操作來除去這些成核物和引起許多高BP組分的強(qiáng)制成 核。這之后可以經(jīng)由端口 56驅(qū)使霧狀物進(jìn)入吸收塔54,端口 56有意向下與初始收集室57 成一定角度，來防止高BP霧狀粒子繼續(xù)向上進(jìn)入上面的較低溫度冷凝區(qū)。在測試中，多達(dá) 95%的焦炭細(xì)顆粒和喹啉不溶性微粒與高BP餾分一起保留在吸收塔54的最低區(qū)中。
[0036] 文丘里管40還用于潤濕和混合放出的氣體。流體源42可以根據(jù)需要在由加熱用 流體48或冷卻用流體50源進(jìn)料的熱交換器44、46處加熱或冷卻。將流體源42加熱或冷 卻到希望的溫度（例如350-500°C )，以響應(yīng)溫度傳感器T、溫度控制模塊TC和溫度控制閥 TCV，然后進(jìn)料到文丘里管40的入口中，來混合和潤濕該流出物氣體16。壓力傳感器P監(jiān) 控文丘里管40喉部以上和以下的壓力，并且壓力差控制模塊DPC調(diào)整文丘里管喉部來保 持預(yù)定的壓力差。這種適用于本發(fā)明的文丘里管設(shè)備獲自：Sly，Inc.，Strongsville，0H; Envitech,Inc. San Diego, CA ；Monroe Environmental，Monroe，MI ;和 AirPol，Ramsey，NJ〇 文丘里管的出口向管線52進(jìn)料，管線52向急冷塔或吸收塔54的入口進(jìn)料（參見圖2B)。
[0037] 急冷塔或吸收塔54從放出的氣體16中冷凝和分離了揮發(fā)性組分。根據(jù)本發(fā)明的 一個實(shí)施方案，將吸收塔54分成多個冷凝區(qū)，即兩個或更多個、優(yōu)選至少三個區(qū)。參見圖2， 顯示了三個這種冷凝區(qū)如區(qū)A、B和C，如由過程取樣點(diǎn)IV、VI和VIII所確定的。當(dāng)在吸收 塔中向上行進(jìn)時，這些區(qū)保持在逐漸降低的溫度下。這三個冷凝區(qū)產(chǎn)生了從放出的氣體中 冷凝和分離的重質(zhì)CDL餾分、中質(zhì)CDL餾分和輕質(zhì)CDL餾分。此外，另外的輕質(zhì)可冷凝物的 細(xì)霧會夾帶在氣體物流中放出，并且可以如下所述進(jìn)行處理。盡管描述了三個這種冷凝區(qū)， 但是將理解任何數(shù)目的多級冷凝區(qū)是可能的。冷凝區(qū)的數(shù)目越多和每個區(qū)中溫度控制越精 細(xì)，作為CDL組分而形成的冷凝餾分將越均勻。
[0038] 除了每個區(qū)被設(shè)定來冷凝的溫度，每個區(qū)的結(jié)構(gòu)是類似的，從而在此僅僅詳細(xì)描 述區(qū)B，要理解的是每個這種區(qū)將具有類似的結(jié)構(gòu)和功能。在區(qū)B中冷凝的液體排入煙囪 塔盤58中。煙囪塔盤58使得氣體通過多個煙囪管線或管，同時在塔盤上部和煙囪管線周 圍的體積空間中收集液體。該冷凝的液體由煙囪塔盤58通過泵60抽出，任選地通過閥門 62和濾網(wǎng)64。液位計(jì)L和液位控制器LC保持抽吸速率，從而在區(qū)B底部處保持最小閾值 液位。抽出的液體被帶到熱交換器68,其中它將它的熱傳給冷卻劑流體，該冷卻劑流體從 源70泵送穿過熱交換器68,并且它可以在回路中返回源70。溫度傳感器T監(jiān)控離開熱交 換器68的液體的溫度，和溫度控制器TC控制溫度控制閥TCV來控制到熱交換器68的冷卻 劑的流量。
[0039] 離開熱交換器68的一部分冷卻的流體被轉(zhuǎn)移回區(qū)B的頂部和噴霧器72,噴霧器 72將該液體噴到熱氣體上以引起進(jìn)一步冷凝，因此完成回路。流量計(jì)F和流量控制器FC控 制流量控制閥FCV，來保持到噴霧器72的恒定流量。離開熱交換器68的剩余冷卻流體（過 程取樣點(diǎn)VII)被帶到任選的分離器例如離心分離機(jī)74,用于即將描述的進(jìn)一步處理。
[0040] 區(qū)A和C具有類似的液體噴霧器回路，其通過熱交換器來冷卻并且有助于冷凝。這 些熱交換器通常使用冷卻劑流體來與熱氣體交換熱，由此冷卻它們來冷凝沸點(diǎn)低于目標(biāo)溫 度范圍的揮發(fā)性組分，而不冷凝具有較低沸點(diǎn)的揮發(fā)性組分。因此，區(qū)A、B和C的溫度設(shè)定 點(diǎn)全部可能是不同的，但是，該設(shè)定點(diǎn)從A到C逐漸降低。下面討論三個區(qū)吸收塔的典型溫 度范圍。來自區(qū)A(過程取樣點(diǎn)V)的過量的冷凝液體被帶到任選的分離器例如離心分離機(jī) 76,并且來自區(qū)C (過程取樣點(diǎn)IX)的過量的冷凝液體被帶到任選的分離器例如離心分離機(jī) 78。此外，底部物質(zhì)可以從區(qū)A下面的濾網(wǎng)放出，來與淤渣組合和/或用作隨后的造?；驂?塊操作的粘合劑。
[0041] 盡管在圖2B中作為回路構(gòu)造給出，但是來自熱交換的冷卻劑的熱量可以任選地 在熱回收區(qū)域回收，來用于其它加熱需要如吹掃氣體，升溫器或干燥機(jī)，或需要輸入熱的任 何其它處理步驟。
[0042] 在溫度（或范圍）處于它的設(shè)定點(diǎn)的每個區(qū)域中，某些餾分的揮發(fā)物根據(jù)它們的 沸點(diǎn)和混合物中的蒸氣壓而冷凝。假定區(qū)C中輕質(zhì)⑶L回路目標(biāo)溫度是約77°C +/-5,如圖 2的示意圖所示，某些百分比的可冷凝的放出的氣體作為霧狀細(xì)液滴保持在氣體物流中。這 種霧狀物在頂部80 (過程取樣點(diǎn)X)從吸收塔中放出，并且可以進(jìn)料到氣體清潔裝置或粒子 分離器如濕靜電沉淀器（ESP) 82,它們用于氣體清潔區(qū)域來從氣體物流中分離霧狀液滴。該 霧狀小滴包含另外的輕質(zhì)CDL，并且可以與前面分餾的輕質(zhì)CDL組合，如圖2 (過程取樣點(diǎn) XI)所不。合適的 ESP 獲自 Lodge (KC)Cottrell，Inc.，The Woodlands，TX ;和 / 或 Hamon Research-Cottrell，Inc.，Somerville，NJ0
[0043] 合適的吸收塔或急冷塔是由商業(yè)供應(yīng)商如Koch-Glitsch，LP，Wichita，KS ;Sulzer Chemtech USA，Inc.，Tulsa，OK ;Raschig