改进多孔含水含碳固体材料的方法和装置

本发明涉及改进多孔含水含碳固体材料的方法和装置。

本发明尤其涉及在包括高压和高温条件下改进具有低热传导性的固体 材料，尽管决不仅仅如此。

本发明更具体地涉及

(a)改进多孔含水含碳固体材料(其范围包括煤、木材和生物残渣 (biomass))，条件包括高压，典型地用于煤，高压和高温除去含碳 材料中的水以增加含碳材料的热值，及

(b)冷却加热的含碳材料。

Koppslman在USP 5,290,523中公开了改进煤的方法，该方法同时 采用压力和温度条件。

Koppslman公开了煤的热脱水方法，该方法通过加热煤，条件包括高 压和高温，在煤中产生物理变化，通过“挤压”反应从煤中除去水。

Koppslman公开了在改进过程中，维持足够高压，以使产生的副产物 水主要为液体，而不是蒸汽。

Koppslman公开了实施改进方法选择的不同设备范围。

在一般使用范围内，选择的基础是使用一个反应器，该反应器含有一 个反向的锥型入口，一个圆柱型主体，一个锥型出口，一组安置在主体中 垂直或水平放置的热交换管。

使用Koppslman类型反应器的一种建议是垂直放置的管和出口端装满 煤，注入氮气使这些管和出口端增压。采用与油的间接热交换给煤加热， 而油作为热传递流体，加到管外的圆柱型主体中。煤的进一步加热是由填 充床内的作为工作流体(working fluid)的蒸汽和煤的直接热交换促进的。另 外，蒸汽使这些管和出口端增压到所需压力。

在这些管和出口端中，联合使用高压和高温条件使煤中的一部分水汽 化，其后一部分水冷凝成液体。伴随着水的加入产生的一部分蒸汽，在管 的冷却区域，在高压的条件下也冷凝成液体。没有被冷凝的和满足填充床 最佳增压需要的过量蒸汽必须排放掉。另外产生了不冷凝气体(如一氧化碳， 二氧化碳)，并且需要排放掉。周期性地，从出口端排放液体。

最后，在规定的停留时间后，使反应器卸压，而且最终没有残留水的 改进煤从出口端卸出，其本上被冷却。

存在着很多工程问题和最终考虑的成本，这阻碍了Koppslman方法 的商业化。也存在着与产品有关的自燃和灰尘问题。

以KFx公司名称申请的国际申请WO 98/30856，WO 98/39613，WO 98/42427，WO 98/50743，WO 98/59209，WO 99/10087，和WO 99/10079 公开了一系列Koppslman方法的改进方法。

USP1,679,078，4,514,912，4,628,619，4,502,227，4, 339,306，4,674,195和4,471,536描述了改进煤的所谓Fleissner方 法。

Fleissner方法是在1920年代发明的(USP 1,679,078)，并且在1980 年代由Voest-Alpine AG进一步发展(参见上述的其它美国专利)。商业上已 经应用这种方法，主要是在东欧。这种方法使用饱和蒸汽加热批量煤，且 以液体状态除去一部分水，以避免蒸发热带来的害处。操作压力为0-60bar， 温度445-535°F(230-280℃)，每批循环时间接近160分钟。另外卸压期间， 存在着闪蒸干燥。一般需要4-6个高压电池利用每组反应器产生的废水和蒸 汽能。废水质量差，有气味排放，需要进行净化或焚烧。改进所需的能量 是相对低的，然而自燃和粉尘是存在的问题。

本发明的一个目的是提供一种改进煤的改进方法和设备，该方法同时 应用压力和温度条件。

本发明存在两个方面。

广义地，根据本发明的第一方面，提供一种用于改进多孔含水含碳固 体材料的方法，其包含如下步骤：

(a)供给固体材料到反应器中。

(b)在水饱和压力条件下，加热反应器中的固体材料，从固体材料中除 去水，及

(c)在水饱和条件下，通过使固体材料卸压来冷却固体材料。

更具体地，本发明的第一方面提供一种改进多孔含水含碳固

体材料方法，其包含如下步骤：

(a)供给固体材料到反应器中。

(b)在水饱和压力条件下，加热反应器中的固体材料，引起固体材料 的孔收缩，并且作为孔收缩的结果，从固体材料的孔中挤出水，选 择合适的水饱和压力条件和加热时间，以便水保留在固体材料的 孔，特别是微孔中。

(c)在水饱和条件下，通过使固体材料卸压来冷却固体材料，并且从 固体材料中将水以水蒸汽形式分离出来；及

(d)保留水在固体材料的孔，尤其是微孔中。

申请人已经发现用本发明的第一方面的上面描述的方法生产的改进煤 与上面描述的熟知方法生产的改进煤比较，具有较少的自燃性，而且与熟 知的产品比较，具有较少的灰尘。另外，申请人已经发现，与熟知的产品 不同，用上面描述的方法生产的改进煤可以与原煤混合，而没有增加自燃 的危险。因此，申请人已经发现所生产的改进煤和混合产品都能堆积贮存。

上面描述的本发明的第一方面的方法在很大程度上以认识为基础，该 认识是自燃和灰尘问题，该问题可以通过在固体材料的孔，尤其是在微孔 (fine pores)中保留湿度，而显著地减少。

在高压和高温条件下加热煤，引起煤中孔直径小于500nm的孔收缩。 孔收缩从孔中挤出水。孔收缩程度极大地依赖于煤性质和操作条件。

在上面描述的本发明的第一方面的方法中，在水饱和压力条件下加热 煤，而且在水饱和条件下进行冷却。结合这些加热和冷却条件，选择合适 的加热时间可以从煤的孔中移出水，因此改进了煤的热值，但不能移出所 有的水。孔尤其是微孔中保留的水是重要的，因为它限制了过量的氧在孔 中反应活性位点，因此减少了煤自燃的可能性。另外，与熟知的产品比较， 该产品的表面具有较少的亲水性，保留的表面水减少了产品的灰尘。

术语“微孔”在此处指平均直径小于6nm的孔。

优选地，上面描述的本发明的第一方面的方法，在步骤(c)的冷却的固 体材料中保留少于12重量％的水。

更优选地，该方法在步骤(c)的冷却的固体材料中保留少于10重量％ 的水。

特别优选的是该方法在步骤(c)的冷却的固体材料中保留少于8重量％ 的水。

优选的是该方法在步骤(c)的冷却的固体材料中保留超过5重量％的 水。

优选的是该方法在步骤(c)的冷却的固体材料中保留超过6重量％的 水。

特别优选的是该方法在步骤(c)的冷却的固体材料中保留超过7重量％ 的水。

本发明的第一方面的方法可以在连续、半连续或间歇基础上操作。

当该方法在连续或半连续基础上操作时，优选地，步骤(a)包括增压固 体材料；并且在水饱和压力条件下，在连续或半连续基础上，提供增压的 固体材料到反应器中。

优选地，步骤(a)包括在闸斗仓或其他合适的加压容器中增压固体材 料。

优选地，步骤(a)包括在具有供给外部气体和/或从反应器排放废气的 闸斗仓或其他合适的加压容器中增压固体材料。

另外，当该方法在连续或半连续基础上操作时，优选地，步骤(c)包括 在连续或半连续基础上，从反应器中移出固体材料，同时保持反应器在水 饱和压力条件下，因此按照上述冷却固体产品。

优选地，步骤(c)包括冷却固体材料到小于230°F(110℃)。

优选地，步骤(c)包括通过在水饱和条件下，在闸斗仓或其他合适的卸 压容器中卸压，以冷却固体材料。

当该方法在间歇基础上操作时，可以在反应器中进行加热和冷却固体 材料的步骤(b)和步骤(c)。

本发明的第一方面也提供了一种改进固体材料的装置，通过在高压和 高温条件下从多孔含水含碳固体材料中移出水，其包括：

(a)一种反应器，该反应器在高压和高温条件下保持固体。

(b)一种在水饱和压力条件下加热反应器中固体材料的设备，该加热 设备包括控制反应器中压力和温度的设备，及

(c)一种在水饱和条件下使固体材料卸压冷却固体材料的设备。

优选地，该装置包含一种设备，该设备在连续或半连续基础上，在压 力条件下将固体材料加到反应器中。

优选地，在压力条件下将固体材料加到反应器中的设备包括闸斗仓。

优选地，闸斗仓与反应器相连接，以便将增压的固体材料加到反应器 的上部。

优选地，控制反应器压力和温度的设备包括间接热交换器，其用于加 热反应器中的固体材料。

优选地，热交换流体是蒸汽，间接热交换器包括一系列垂直热交换管 的组合体，一个连接这些管上端的水平多支管，及一个连接安装在反应器 中的这些管下端的水平多支管。

优选地，控制反应器压力和温度的设备包括减少反应器中压力波动的 设备，例如在固体材料加入反应器的情况下。

在一个实施案例中，减少反应器中压力波动的设备包括一个累积器， 该累积器拥有一个刚好低于饱和温度的液体池，并且与反应器进行流体连 通。

在另一个实施案例中，尽管不是唯一的其他实施方案，减少压力波动 的方法是至少平行连接两个反应器，以便在反应器中维持共同的压力。

优选地，冷却固体材料的设备包括一种在连续或半连续基础上，同时 维持反应器中水的饱和压力条件下，从反应器中移出固体材料的设备。

优选地，冷却设备包括一个通气口，用于瞬间冷却固体材料。

优选地，冷却设备包括一个闸斗仓。

优选地，该闸斗仓与反应器连接，以便在维持反应器中水饱和条件下， 从反应器低部移出固体材料。

增压和卸压闸斗仓可以通过外部供给气体和/或从反应器排放气体。

本发明还提供一种用于改进多孔含水含碳固体材料的方法，其包含如 下步骤：

(a)增压固体材料，在连续或半连续基础上，提供增压的固体材料到反 应器中，该反应器在高压和高温下。

(b)控制反应器中压力和温度条件，维持反应器在高压和高温条件，从 固体材料中移出水。

(c)从反应器中移出固体材料，条件是在连续或半连续基础上，维持反 应器在高压和高温条件。

(d)使固体材料卸压，从固体材料中分离至少一部分以水蒸汽形式的 水，由此冷却固体材料。

本发明该技术方案特征是在连续或半连续基础上操作。上面讨论的现 有技术方法是只能在间歇基础上操作。

优选地，步骤(b)包括控制反应器中的压力和温度条件为水饱和压力条 件。

优选地，步骤(b)包括通过反应器中固体材料释放出的蒸汽和其它气体 产生的压力控制反应器中的压力和温度条件。

优选地，步骤(b)包括控制反应器中的压力和温度条件以便反应器中压 力波动最小。

优选地，步骤(b)包括没有反应器外部气源产生压力时，控制反应器中 的压力和温度条件。

优选地，步骤(b)包括从反应器中排出废气，和/或移出在步骤(c)中固体 材料的排放的废气，以确保压力不超过极限值。

优选地，步骤(b)包括控制反应器中的压力和温度条件，方法是通过间 接热交换加热反应器中固体材料。

这里使用的术语“间接热交换”是指热交换过程中热交换流体与被加热 的固体材料的分隔是采用物理屏障如管道壁。

优选地，间接热交换流体是蒸汽。

优选地，步骤(c)包括在水饱和条件下卸压，并且由此冷却固体材料。

优选地，步骤(c)包括在闸斗仓或其他合适的卸压容器中，使从反应器 中移出的固体材料卸压。

本发明也提供一种用于改进多孔含水含碳固体材料的装置，通过在高 压和高温的条件下，从固体材料中移出水，其包括：

(a)一种保持固体材料的反应器，用于在高压和高温的条件下从固体材 料中移出水。

(b)一种控制反应器中压力和温度条件的设备。

(c)一种在压力条件下供给反应器固体材料的设备，该设备以连续或半 连续为基础。

(d)一种从反应器中移出固体材料的设备，其在连续或半连续基础上， 同时维持反应器的高压和高温条件下，其后使移出的固体材料卸 压，从固体材料中以水蒸汽形式移出水。

下面的论述涉及本发明的两个方面。

优选地，固体材料不包括精细料。

优选地，固体材料为含碳材料。

更优选地，含碳材料为低品级煤。

“低品级煤”一词应理解为次烟煤和褐煤，其以无矿物材料为基础， 湿度(moist)小于11,500Btu/1b。“湿度“定义为含有天然固有的湿气，而 不包含煤表面的可见水”。上述的定义是来自于ASTM D338-95(煤品级的标 准分类)。

优选地，固体材料具有50±4mm(minus 50mm plus 4mm)的颗粒尺寸。

更优选地，颗粒尺寸为37.5±12.5mm。

优选地，当该方法在连续或半连续基础上操作时，固体材料在反应器 中的平均停留时间小于45分钟。

更优选地，停留时间小于30分钟。

典型地，停留时间小于20分钟。

特别优选停留时间为10-15分钟。

在固体材料是煤情况下，一般获得水饱和压力条件，其范围为0.8-150 bar，温度范围为200-650°F(95-345℃)。

更优选地，使用煤，获得水饱和压力条件，其范围为15-85bar，温 度范围为390-570°F(200-300℃)。

更优选地，使用煤，获得水饱和压力条件，其范围为35-55bar，温 度范围为460-520°F(240-270℃)。

本发明也提供一种改进固体材料，它是用上述方法生产的。

本发明可以参考附图得到进一步说明，该附图为本发明优选实施案例 的流程图。

下面的说明限于改进低品级煤，其典型地含30重量％水。必须注意的 是本发明不限于改进这种特殊的固体材料。

下面的说明也限于一种方法和设备，其在半连续基础上操作。必须注 意的是本发明可以扩展到间歇和连续条件操作。

参考流程图，将来自料堆3的进料煤，转移到压碎机5，并且被压碎， 破碎到超过一定尺寸的块。

将破碎的煤转移到筛7，从破碎的煤中分离出精细粒。

转移精细粒到锅炉9，该精细粒用作锅炉的热源。

在另一流程图中，(i)精细粒可以被返回到上述进料加工回路中，锅炉 可以采用其他能源进行燃烧，(ii)精细粒可以与改进煤进行混合，(iii)精 细粒可以采纳上述任何结合方案进行加工。

破碎的煤(去掉精细粒)，其典型地为37.5±12.5mm，被转移到反应器 组合体的进料斗11中。使用一定规格尺寸的进料煤可以使操作可靠。移出 精细粒改进了：

(a)反应器热传递，由此改进了生产效率。

(b)加工的均匀性

(c)流体排放，及

(d)反应器中固体流动

反应器组合体包括反应器13，其在水饱和压力条件下操作，正

如以下所述，为了移出反应器中煤的大孔中的水，采取将热和压力的 效果结合的办法。

反应器组合体进一步包括以上部闸斗仓15形式供给煤的方法，该方法 以半连续为基础，在压力条件下供给煤到反应器的上部。采用外部供给气 体和/或反应器废气使闸斗仓增压。闸斗仓包括一个入口，它能从进料漏斗 接收煤，和一个出口，它能供应煤到反应器3的上部。一种典型的操作程 序包括在重力进料情况下，从进料料斗11转移煤进料到闸斗仓15，而此 时关闭其出口，其后，关闭闸斗仓的入口，使闸斗仓增压，并且开启闸斗 仓的出口，转移增压的煤进入反应器的上部。

反应器组合体进一步包括一种以下部闸斗仓17的形式移出煤的设备， 该设备在半连续基础上，从反应器下部移出固体材料，同时维持反应器中 水饱和压力条件。闸斗仓包括一个入口，它连接到反应器13的下部，和一 个出口，它位于能够供应卸压煤到料斗19的位置。在典型的操作程序中， 闸斗仓的出口关闭时，开启闸斗仓的进口，在重力进料下，煤从反应器移 到闸斗仓。然后关闭闸斗仓进口，进行排气，由此使闸斗仓和闸斗仓中来 自煤的闪蒸水卸压，形成蒸汽。这具有冷却煤的效果，温度可以达到200°F 级别。

闸斗仓17在水饱和条件下操作，目的使冷却的煤维持最小量的水，优 选地，煤中含8％水。一般情况，闸斗仓操作的目标是移出最多的表面水， 并且减少内部水到低水平，但不超过最低水平。在同样情况下，闸斗仓操 作可以包括加入水到闸斗仓，目的是确保维持水饱和条件。

冷却的产品(这里指煤)从低部闸斗仓17转移到产品料斗19，通过转 筒筛21从产品料斗19转移到产品堆(煤堆)23。

在下部闸斗仓中产生的蒸汽和其他气体，通过排气管线25转移到锅炉 9，并且在锅炉中消耗掉。

在另一种选择方案中，浓缩废气流，在水处理厂或其他合适的处置设 备中进行处理。

使用上述方案，通过上部闸斗仓15供给反应器13的煤，不断地向反 应器下移动，通过低部闸斗仓17从反应器中卸出。典型地，在反应器中煤 的停留时间为15-35分钟。

正如上面显示的，在整个期间，煤供给反应器和从反应器移出都是在 半连续基础上进行。

当煤向反应器下移动时，反应器中水饱和压力条件使煤得到改进，其 方法是重新组构煤，从煤的孔包括微孔中挤出水，由此产生蒸汽。另外， 水饱和压力条件产生CO2和其他气体。

典型地，反应器中水饱和压力条件是压力为40bar，温度为480 °F(250℃)。通过在水饱和压力下操作，热传导率本来是高的，不需要一种“工 作流体”，而其是上面描述的现有技术中必要的。在水饱和压力下操作也意 味着蒸汽可以用于供应侧面间接热交换流体，正如以后描述的，它可以控 制反应器温度。

反应器总是保持在水饱和压力下。基本上，反应器是通过蒸汽和其他 气体如CO2自动增压。蒸汽和其他气体来自于反应器中改进煤。

进一步参考流程图，反应器组合体进一步包括一种加热反应器13中固 体材料的设备，该设备包括控制反应器的温度和压力条件的设备，目的是 维持反应器处于水饱和压力条件。

控制设备包括以使用浓缩蒸汽为基础的间接交换回路。蒸汽产生于锅 炉9，并且通过一个组合体，其为一系列垂直安装的管线29，以多支管连 接在其上端和下端。

控制设备也包括连接到反应器3的累加器31，目的是当新的一部分煤 进料，通过上部闸斗仓15供给反应器时，使反应器的压力波动减至最少。 来自反应器低部的一种反应器排出蒸汽33，通过累积器31和累积器内部的 温度控制系统，维持池中液体在恰好低于饱和温度。当新的一部分煤进料， 通过上部闸斗仓15供给反应器13时，冷料的冷凝一般地导致反应器压力 的迅速下降，由此引起蒸汽温度的下降。一旦压力降到饱和压力以下，池 中液体就会蒸发损耗。这使反应器压力和饱和蒸汽温度稳定。

在另一种选择中，使流体压力波动减至最小的方法是平行连接两个或 三个反应器。

利用上述方案，整个反应器进料的少量增加能够通过闸斗仓加入到反 应器，以便减少冷料对反应器压力和温度的影响。对每个反应器的生产量 闸斗仓循环数可以进行优化，以便得到最好经济效果，生产一致的产品。

煤半连续流动通过反应器意味着每个颗粒具有类似的温度变化，而已 知的现有技术则不是这种情况。

使用闸斗仓也意味着可以控制增压和卸压速度使产品质量最佳。

在低部闸斗仓17中，以气体形式移出水使反应器13的操作可靠。另 外，这也使废水处理设备的操作可靠，该设备用于处理煤中移出的水。另 外，其对产品质量没有有害影响。通过在闸斗仓卸压期间，闪蒸煤中残留 水，能够实现显著的产品冷却。这对产品处理和贮存具有有利效果(flow-on effect)，而冷却产品是必要的。在卸压期间快速冷却煤也可以导致较少的 有机质蒸发，进一步改进废弃蒸汽的质量。

上述水饱和压力，只要是高压，是低于已知的现有技术方法的。

在相对低温饱和条件下操作的优点包括

(a)没有“爆米花”(popcorn)形成(“爆米花”是不理想的脆性玻璃 状产品)；

(b)一种较少灰尘产品；

(c)一种热值范围为10,500-12,000BTU/lb的产品；及

(d)较短的循环时间和增加的生产率。

通过在较低压力和温度下操作，对废水的质量也具有改进效果，这因 此具有对有效的废水处理工艺产生的可能性。

为了评价上面描述的方法，申请人进行了一系列实验室规模的实验。

实验室规模实验是每批煤进料为0.75lb(330g)。

实验室规模实验使用设备包括一个迅速加热的气体燃烧炉 (autoclave)(目的提供蒸汽源)，其连接到第二个炉子上，在其中煤样品被 装在金属丝蓝中。在每个实验期间，记录压力和温度。实验是在一定规模 和水饱和压力条件下进行，这可以避免加热煤的任何热传递限制。同时， 批量样品的尺寸是足够大的，以使获得筛分和撒粉(sizing and dusting) 时操作条件的真实结果。在预定的煤加热周期之后，在水饱和条件下冷却 煤到100ε，其后在常压下冷却到室温。

实验室规模实验进行到：

(a)制备足够量的样品，以便研究饱和蒸汽对产品质量改进的效果，

(b)测定卸压条件对产品降解的影响，及

(c)提供足够的样品进行NOX测试。

表1是实验室规模实验结果的总结，该实验使用按照本发明一方法加 工的两批煤。表1也包含与原煤的对比数据。

表1-小规模实验产品分析结果   实验编号   湿度   ％   灰尘   ％   挥发物   ％   固定碳   ％   热值   BTU/lb   热值(无湿灰)   BTU/lb   灰尘数   原煤   21.1   4.8   55.3   18.8   9156   12356   未检测   饱和410°F混合物   9.4   5.8   62.8   22.0   10580   12477   932   饱和410°F混合物   7.1   5.7   53.8   33.4   10959   12568   未检测

所有的结果以“可接受的”(As received)为基础。

表1中结果表明，根据本发明的方法，较高温度实验(410°F和480°F) 导致较低的产品湿度，及相应的较高的热值。

在较高温度实验中，挥发性物质的减少也是明显的，表明存在部分脱 羧作用。

每个实验的废水都进行分析。对于较高温度实验，观察到了较高的总 有机碳、油和油脂含量，表明在较高温度下存在脱羧基作用。在410°F实 验用快速冷却是明显地有利的，此时总有机碳、油和油脂含量显著地低于 用盘管冷却的等价实验。这个差别在较高温度实验的废水中是不明显的。

下面的观察是有价值的：

(a)加热是非常均匀的，热量上升(heat-up)速度是迅速的。

(b)在任何高温产品中，没有观察到“爆米花“。

(c)没有产生于快速冷却或盘管冷却的显著的破碎或降解问题。

(d)在480°F材料中存在明显收缩，这表示产品已经被完全加工。

(e)两种高温产品都几乎不含有精细粒，且具有比通常产品低的灰尘。

为了进一步评价本发明上面描述的方法，申请人以中型规模实施该方 法。

中型实验加工Cordero煤为50Ib/小时，采用连续方式通过一种小规模 反应器，该反应器具有与下述方法一致的闸斗仓入口和出口。

反应器进料

原煤加到进料闸斗仓。当按要求装填时，闸斗仓被密封和增压到高于 反应器压力5-10psi。当增压时，打开闸斗仓和反应器之间的密封阀，在外 振动器的帮助下，使煤落入反应器，然后关闭密封阀。

加热

反应器的加热是采用4×9Kw和1×15Kw电阻加热器和一台30Kw蒸汽发 生器连用。

产品从反应器卸料

产品闸斗仓增压到低于反应器压力5-10psi。当增压时，打开闸斗仓和 反应器之间的密封阀，在外振动器的帮助下，使产品落入闸斗仓。当按要 求装填时，关闭密封阀，通过排气口和冷凝器使闸斗仓卸压。将产品卸料 到产品仓。

实验条件

评价温度、压力和循环时间的矩阵关系。表2为实验条件的概要。   温度   (°F)   压力   (psi)   循环时间范围   (在T，P时分钟)   进料源   进料尺寸   (英寸)   460   467   ～25-50   Cordero   1/2″×1/4″   480   565   ～15-90   Cordero   1/2″×1/4″   495   650   ～45-75   Cordero   1/2″×1/4″

产品样品，为测定的操作条件范围的代表，用于分析最近和最大值。 所选择的样品也用于分析平衡湿度和痕量元素。加工废水的样品也用于分 析它的组成。

湿度，平衡湿度和热值

表3为实验的Cordero煤典型的进料和产品的分析结果。   样品   ID   进料湿度   ％   反应器外湿度   (空气干燥)   反应器外热值   Btu/Ib   平衡湿   度(EM)％   在EM时热   值，Btu/Ib   典型   Cordero进   料   28.0   -   8627   28.0   8627   典型460°F   产品   -   8.0   -11130   15.5-17   .0   10000-1020   0   典型480°F   产品   -   7.0-8.5   11100-1130   12-14   10380-1060   0   典型495°F   产品   -   7.0-8.5   11100-11300   1.5-12   .5   10570-1070   0

结果表明，改进方法可以从煤中移出湿气，所产生的产品具有可以接 受的热值和湿度水平。

Hardgrove研磨性

对原煤和产品进行Hardgrove研磨性指数实验，实验结果列在表4中。   样品ID   Hardgrove研磨性指数   典型Cordero进料   71   典型460°F产品   67   典型480°F产品   66-69   典型495°F产品   73-75

结果表明产品和原煤具有非常类似的研磨性。原煤和产品之间的类似 性表明产品在加工过程中保留了其强度，在处理中将很少可能破碎变成较 小的颗粒，由此降低了灰尘问题的风险。

工艺废水

表5是480°F实验的废水的分析结果。   连续反应器   工艺水   总溶解   固体   总悬浮   固体   总有   机碳   总酚   总油和   油脂   Hg   Btu   PH   Mg/l*   231   382   540   260   840   ＜0.001   -   4.6   5   总Made(mg)   3150   5209   7364   3545   11455   进料Mg/Ib   43.8   72.3   102.3   49.2   159.1   进料Mg/kg   96.3   159.2   225.0   108.3   350.0

结果表明工艺废水含有大量焦油和溶解固体。

优选的实施方案例可进行许多改进，而不背离本发明的精神和范围。

通过实施例，同时优选的实施方案在半连续的基础上操作，本发明不 受此限制，并且扩展到连续操作和间歇操作(本发明的第一方面)。

通过进一步的实施例，同时优选的实施方案包括使用蒸汽作为间接热 交换流体控制反应器内温度，本发明不受此限制，并且扩展到合适的温度 控制方法。