エクソンドナー溶媒プロセス

エクソンドナー溶媒プロセス
プロセスタイプ	化学薬品
産業部門	化学産業; 石油産業
原料	石炭
製品）	合成燃料
主要企業	カーターオイル
発明年	1966
開発者	エクソンリサーチアンドエンジニアリングカンパニー

エクソンドナーソルベントプロセス（EDS）は、エクソンリサーチアンドエンジニアリング社が1966年に開発した石炭液化プロセスです。このプロセスでは、固体の石炭を石油製品の代替品として使用できる液体合成燃料に直接変換します。このプロセスには、石炭ガス化の中間ステップは含まれません。エクソンは、1980年から1982年までテキサスでパイロットプラントを運営していました。

歴史

エクソンは1966年にこのプロセスの開発を開始し、開発は1976年まで続けられました。^[1] 1975年までに、このプロセスは1/2トン/日のパイロットプラントで使用されました。^{[2] 1977年、}テキサス州ベイタウンに250トン/日の実証規模のプラントを建設する準備が整いました。このプラントは1980年4月に開設されました。^[2]プラントは、後にエクソンコールUSAに改名されたエクソンコーポレーションの関連会社であるカーターオイルによって建設されました。^{[3]プラントは}、米国エネルギー省と民間投資家のカーターオイル、電力研究所、日本石炭液化開発株式会社、フィリップス石炭会社、ARCO石炭会社、ルールコールおよびアジップによって資金提供されました。^[4]プラントは1982年に閉鎖され、解体されました。 ^[2]^[5]当初エクソンは1997年に最初の商業規模のプラントを開設する予定でした^[1]しかし、この計画は放棄された。

プロセス

エクソン供与溶媒プロセスは、高圧液化反応器で溶媒スラリー化した石炭を非触媒的に処理するプロセスです。石炭は洗浄、粉砕され、スラリー乾燥機に送られ、そこで水が除去されます。乾燥した粉砕石炭は、水素供与性リサイクル溶媒でスラリー化されます。石炭スラリーは水素で処理され、液化スラリー炉で加熱されます。液化は、840 °F (449 °C)、2,000 ポンド/平方インチ (14,000 kPa) で発生します。このプロセスでは、ガスと液体が生成されます。ガスを液体と残りの固体から分離した後、ガスを冷却して気化したナフサを分離し、洗浄してアンモニア、水素ガス、一酸化炭素を除去します。残りのガスは水素で処理され、液化反応器で再利用されます。プロセスガスからの液体、残留固体、凝縮液は、ナフサ、使用済み溶剤、減圧軽油を分離するための分留装置で処理されます。ナフサはさまざまな炭化水素製品に加工され、使用済み溶剤はスラリー乾燥機で再利用される前に水素化されます。^[1]

このプロセスにより、乾燥した高揮発性石炭1ショートトン（0.907 t）から、2.6バレル（0.41 m ³）以上の合成燃料を生産することができます。^{[6]当初、このプロセスは}瀝青炭に使用することに焦点を当てていましたが、亜炭などの低品位石炭でもテストされました。^{[7]パイロットテストでは、亜炭は}瀝青炭よりも処理が難しく、石油収量が低くなることが示されました。^[8]

参考文献

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^ Maa, Peter S.; Trachte, Ken L.; Williams, Richard D. (2013). 「Exxon Donor-Solvent Coal Liquefaction における溶媒効果」。Schlosberg, Richard H. (ed.). Chemistry of Coal Conversion . Springer Science & Business Media . p. 317. ISBN 9781489936325。
^ Lee, Sunggyu; Speight, James G.; Loyalka , Sudarshan K. (2014). 代替燃料技術ハンドブック。グリーンケミストリーと化学工学（第2版）。CRC Press。pp . 100–101。ISBN 9781466594562。
^ Neavel, RC; Knights , CF; Schulz, H. (1981 年 3 月 20 日)。「エクソンドナー溶媒液化プロセス」。Philosophical Transactions of the Royal Society A : Mathematical, Physical and Engineering Sciences。300 ( 1453): 141–156。Bibcode :1981RSPTA.300..141N。doi : 10.1098/rsta.1981.0055。ISSN 1471-2962。S2CID 94170659 。
^ Mitchell, Willard N.; Trachte, Kenneth L.; Zaczepinski , Sam (1979). 「エクソンドナー溶媒プロセスにおける低ランク炭の性能」。工業・工学化学製品研究開発。18 (4): 311–314。doi :10.1021/i360072a016。
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[mitchell-7] ^ Mitchell, Willard N.; Trachte, Kenneth L.; Zaczepinski , Sam (1979). 「エクソンドナー溶媒プロセスにおける低ランク炭の性能」。工業・工学化学製品研究開発。18 (4): 311–314。doi :10.1021/i360072a016。

[schobert-8] ショバート、ハロルド H. (1995)。北米の褐炭。石炭科学技術。第 23 巻。エルゼビア。p. 641。ISBN 9780080544625。