熱溶式直接煤液化連續(xù)反應(yīng)裝置是將煤在氫氣和催化劑作用下通過加氫裂化轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w燃料的設(shè)備。
其工藝流程通常包括原料混合、加氫液化和產(chǎn)物分離等幾個部分。以?？松淙軇┓ǎ‥DS 法）為例，首先將煤、循環(huán)溶劑和供氫溶劑制成煤漿，與氫氣混合后進(jìn)入反應(yīng)器，反應(yīng)溫度一般為425～450℃，壓力10～14MPa，停留時間30～100min。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)蒸餾分離，殘油一部分作為溶劑直接進(jìn)入混合器，另一部分在另一個反應(yīng)器進(jìn)行催化加氫以提高供氫能力。
在煤直接液化過程中，溶劑起著重要作用。例如中國神華煤直接液化工藝全部采用經(jīng)過一定條件加氫的供氫性循環(huán)溶劑，溶劑性質(zhì)穩(wěn)定，成漿性好，可制備高濃度煤漿且流動性好；溶劑的供氫性能好，能使液化反應(yīng)條件溫和；在煤漿預(yù)熱和換熱過程中，能阻止煤熱分解過程中自由基碎片的縮合，防止結(jié)焦，延長操作周期，提高熱利用率。
不同的熱溶式直接煤液化連續(xù)反應(yīng)裝置可能會在具體的工藝和設(shè)備上有所差異。例如，反應(yīng)器的類型可能有所不同，神華煤直接液化工藝采用兩個強制循環(huán)的懸浮床反應(yīng)器。另外，在固液分離方面，常采用減壓蒸餾等方法。
煤直接液化技術(shù)的核心在于解決一系列世界性技術(shù)難題，如防止結(jié)焦、沉積、堵塞、磨損、腐蝕等。為實現(xiàn)國產(chǎn)化并提高生產(chǎn)效率，相關(guān)企業(yè)和科研團(tuán)隊會針對關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵部件進(jìn)行自主創(chuàng)新研發(fā)，例如國產(chǎn)化的煤液化高差壓減壓閥的研發(fā)成功，大幅提升了閥門使用壽命，降低了成本，也為煤直接液化的產(chǎn)業(yè)化清除了障礙。
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