煤直接液化工艺中煤浆黏温特性变化机理的研究进展

煤直接液化过程中煤浆黏度的变化严重影响设备的正常运行,油煤浆的黏温特性是煤直接液化工艺设计与开发的重要参数。对国外直接液化条件下油煤浆黏温性能变化机理的研究进行了综述,介绍了溶胀作用及沥青烯、前沥青烯等煤衍生物的非共价键作用等多种形成机理,并对进一步深入研究提出了几点看法。     

煤直接液化中油煤浆热溶产物的变化

在高压釜中用不同溶剂在不同温度下（250~370 ℃）考察了神华煤、新庄煤和Westerholt煤热溶产物的变化.结果发现：这3种煤的热溶行为不同，故热溶产物的组成也不同.神华煤以前沥青烯为主，随温度升高，神华煤热溶产物沥青烯生成量变化较为平稳，而前沥青烯生成量逐渐上升，到370 ℃时前沥青烯的生成量已增加到19.9%.新庄煤在低于310 ℃时两种中间产物相差不大，在高于310 ℃以后，沥青烯的生成量增加很快，逐渐占主导作用，其中间产物以沥青烯为主.Westerholt煤的热溶行为与新庄煤类似.采用红外光谱、固体核磁共振对神华煤及其热溶中间产物与抽余煤分析可知，神华煤经热溶处理后，脱除了一些含氧官能团以及某些脂肪烃结构，此外还发现热溶中间产物、抽余煤与原料煤的基本有机结构相似，表明热溶中煤的主体结构尚未发生变化.     

电化学脱硫的热力学分析

从化学热力学的角度探索煤的电化学脱硫可行性,热力学分析表明,煤中黄铁矿和有机硫电解反应的标准吉布斯自由能△rGm值大于零,反应为非自发反应,需要在一定的电压下进行。但煤中各种形态硫电解脱硫反应的理论分解电压（E）并不高,电化学脱硫很容易 实现。在电解液中加入某些阳离子如铁离子、锰离子可以加快电解脱硫反应速度。分析表明,电解催化剂锰离子比铁离子更加快煤的脱硫速率。     

神华煤液化中油馏分加氢裂解产物的族组成

煤液化中油馏分是煤液化的主要产物.以煤液化中油为原料,FV-20为催化剂,在微型反应釜中考察了不同温度和时间下对其进行加氢裂解反应前后的族组成变化.结果表明,在400℃以前,饱和烃含量随着温度的升高、时间的延长逐渐减小;在440℃,40min时出现最小值,饱和烃中直链烷烃随温度升高逐渐减小,环烷烃含量变化不大,芳烃含量逐渐增加;440℃,30min时出现最大值82.65%,其中单环芳烃逐渐增加,而双环和多环芳烃逐渐减少;极性物含量逐渐减小;产物中气态烃类在低于400℃时,随温度增加,CH4含量逐渐减少,C2H6和C3H8含量逐渐增大,在高于该温度时有C4H10出现,但气态烃产率变化不大.     

高温煅烧条件下石油焦和沥青焦的物理结构及其CO2气化特性

 在950～1400℃对石油焦和沥青焦进行了煅烧处理,考察了其在煅烧过程中的比表面积和碳微晶结构的变化;同时,在反应温度为950～1400℃,采用等温热质法对其CO2气化反应特性进行了研究。结果表明,随煅烧温度的增加,石油焦和沥青焦的比表面积总体上呈现增加的趋势,这与热解煤焦随热解温度的变化趋势相反;随煅烧温度的增加,石油焦和沥青焦的碳微晶结构向有序化方向发展,特别是温度高于1200℃时,其碳微晶结构有序化程度明显快于煤焦;高温煅烧总体上是有利于提高石油焦和沥青焦的气化反应性,这不同于高温热解对煤焦气化反应性的影响;石油焦和沥青焦的气化反应性随反应温度增加而明显增加,反应过程为化学反应控制,甚至在更高反应温度条件下,反应控制步骤仍不发生变化。     

铁锰系脱硫剂对煤气中羰基硫的脱硫机理初探

采用气相质谱、XRD,SEM,EDS等多种分析方法对脱硫剂、气氛及出口气成分等进行分析,在240～400 ℃、常压及空速为500～2 000 h^-1的条件下,制备的脱硫剂对羰基硫脱除效果较好.从脱硫剂还原-吸附-脱硫过程的分析,推断脱硫剂的反应历程是羰基硫在还原性气氛下首先被加氢转化成硫化氢气体,之后硫化氢分子吸附在脱硫剂表面,并与脱硫剂中活性组分发生反应,转化为金属硫化物和水的过程.在无含碳氧化物气氛中,脱硫剂的脱硫净化度高,优于添加含碳氧化物气氛.碳氧化物的存在抑制了羰基硫加氢和水解两反应向正方向进行,导致COS出口浓度的增加,表明羰基硫在反应体系中以化学转化为主,即羰基硫优先在脱硫剂的活性中心作用下,进行加氢反应生成H₂S,进而被吸收.     

玉米秸秆炭化焦油的化学组成及其燃料特性分析

以玉米秸秆炭化焦油为原料,通过减压蒸馏将其切割成低于40℃、40～130℃、130～140℃和140～170℃ 4个馏分,并对各馏分的化学组成和燃料特性进行了分析。结果表明,玉米秸秆炭化焦油各馏分中的酚类物质摩尔分数为9.19%~63.46%,酮类和吡啶类物质在低于40℃馏分的下层液中摩尔分数分别为29.84%和31.63%,直链烯烃和直链烷烃在140～170℃馏分中的摩尔分数分别为19.88%和19.22%;40～130℃馏分的产率达到19.98%,其燃料性质(密度940kg/m³、黏度6.24mm²/s、闪点78℃、燃烧热35.28MJ/kg)较接近于0^#柴油,具有作为液体燃料的潜力。     

煤阶对无烟煤型焦质量的影响

采用冷压成型法,研究了无烟粉煤炼制优质型焦的技术,重点对五种不同煤阶的无烟煤煤进行了成型炼焦实验,提出了型焦质量随煤阶的变化规律及其机理,对由不同煤阶无烟煤炼制的型焦质量及其经济性进行了分析评价。     

煤分级高效集成利用体系简介

本文以煤制油的热溶催化工艺方法为基础,提出煤温和条件下液化与液化残渣气化结合的煤的分级高效集成利用体系。认为该体系符合我国煤资源的分布特性,符合煤的化学结构,满足高效能源转化、经济、实用、环境友好的基本原则,更符合我国国情。     

气流床气化炉飞灰理化性质的研究

利用SEM、XRD、N2吸附法和CO2吸附法,文章考察了在不同操作条件下的气流床飞灰的理化性质,结果表明：飞灰的矿物质熔融现象比高温煤焦明显;飞灰含有丰富的中孔及中大孔,但高温煤焦具有较多的微孔;飞灰的碳晶结构不及高温煤焦的规则。