煤焦油中多环芳烃菲、蒽加氢裂化的研究进展

主要对国内外研究者在煤焦油中含量较高的重质组分菲和蒽催化加氢裂化方面的研究工作进行了总结,综述了分子筛及其负载型催化剂、Al_2O_3负载型催化剂、碳基负载型催化剂及其他负载型催化剂和反应条件对菲和蒽加氢催化转化过程的转化率、产物选择性的影响,以及过程反应机理,并指出开发含分子筛结构、具有较大孔径和比表面积,合适的L酸位和B酸位的高效加氢裂化双功能催化剂,是实现煤焦油催化加氢轻质化的重要技术途径。     

煤焦油中蒽、菲、咔唑分离技术进展

综述了煤焦油中蒽、菲、咔唑的分离技术进展,系统总结了传统工艺一些新的改进,并重点介绍了一些新的分离方法在煤焦油中蒽、菲、咔唑的分离上的应用.     

煤焦油中蒽、菲、咔唑的精制及利用

蒽、菲、咔唑是煤焦油中的重要组分 ,主要富集在煤焦油初馏时蒽油馏分中。本文综述了从煤焦油蒽油馏分中分离精制蒽、菲、咔唑的原理、方法及技术发展状况 ;并对蒽、菲、咔唑及其衍生物的应用作了系统介绍     

多环芳烃的加氢裂化

本文综述了近年来多环芳烃加氢裂化反应催化剂、反应网络及反应机理等方面的研究进展。     

菲加氢裂化催化剂的初步研究

菲是一种稠环芳烃,存在于煤焦油中。在氢气存在的条件下,它可以在具有加氢和裂化活性的双功能催化剂上发生加氢裂化反应,该反应的关键就在于高性能催化剂的制备。采用浸渍法在不同条件下制备了Ni／Hβ催化剂,通过XRD和BET考察了负载量、浸渍时间、焙烧温度、焙烧时间对催化剂性能的影响,探讨最佳的制备条件及第一种金属的负载量,为双功能催化剂的制备提供实验依据和理论指导。     

多环芳烃菲和荧蒽半抗原的制备及量化计算

以多环芳烃菲和荧蒽为原料,分别与丁二酸酐发生傅克酰基化反应,制备γ-羰基-2-菲丁酸和γ-羰基-3-荧蒽丁酸,再经黄鸣龙还原制备半抗原2-菲丁酸和3-荧蒽丁酸,产品结构经熔点、IR和1HNMR表征。采用量子化学计算优化两种半抗原的分子构型,获得前线轨道、能量、电子分布及稳定性等信息,辅助半抗原的设计和筛选,为制备高特异性人工抗原奠定了基础。     

粗蒽中蒽、菲、咔唑的分离与精制技术进展

综述了从粗蒽中分离和精制蒽、菲、咔唑的技术进展,介绍了物理分离法、化学分离法和复合法,并对各种方法进行了评述。结果表明,复合法因其流程简单、投资低和元环境污染等,具有推广价值。     

菲加氢裂化制BTX的催化反应研究

采用性能较优的6%Ni/USY催化剂,进行菲加氢裂化制取苯、甲苯、二甲苯(BTX)的反应研究。探讨了不同反应压强、反应温度及进料速率对反应的影响,实验结果表明:反应压强4 MPa、反应温度420℃、进料速率<0.27 mL/min时,转化率可达95%左右,且BTX的选择性约60%,并结合反应机理对实验结果进行了探讨。     

煤焦油中蒽的分析

蒽与顺丁烯二酸酐发生加成反应 ,用已知浓度的碱滴定 ,从而定量得出蒽的含量 ,该方法简单、快捷     

煤焦油加氢精制和加氢裂化催化剂的研究进展

阐述了催化剂中活性金属和助剂的种类及含量对催化剂性能的影响;总结了活性金属和助剂对金属-载体相互作用、催化剂酸分布以及催化剂表面性质的影响机制。指出制备一个性能优良的催化剂应从两方面入手,首先是制备一个性能优良的载体,要求它具有合适的孔分布和酸分布, 负载的金属应具有较高的分散度和还原性能。探讨了适于煤焦油的加氢处理催化剂,主要是防止催化剂的中毒、积炭、失活,并且协调各种催化剂同步失活,以利于整个装置运行周期的延长。旨在为煤焦油加氢精制和加氢裂化催化剂研究（设计）提供一定的理论指导,避免焦油加氢精制和加氢裂化催化剂研究和开发的盲目性。     

稠环芳烃裂化研究进展

稠环芳烃物种含有大量的芳烃资源,由于苯环间的共轭效应,难以将其直接转化。随着原油芳烃含量的逐年增高,在工业规模如何有效地处理稠环芳烃备受关注。对稠环芳烃的加氢裂化和催化裂化反应机理进行总结对比,并通过介绍裂化催化剂的研究进展为稠环芳烃的催化裂化拓展新思路。     

Separation of high-purity phenanthrene and anthracene from the anthracene fraction of coal tar

The separation of high-purity phenanthrene and anthracene from mixtures obtained in the rectification of the first anthracene fraction from coal tar is considered. The method employed is selective deposition from an aqueous solution of the anthracene-phenanthrene mixture with organic solvent.     

Determining the content of polycyclic aromatic hydrocarbons in industrial samples of coal tar and pitch

Samples of coal tar and pitch from Ural and Siberian coke plants are analyzed, in order to determine the content of polycyclic aromatic hydrocarbons on the list compiled by the United States Environmental Protection Agency. The content of the basic polycyclic aromatic hydrocarbons in industrial samples of tar and pitch is compared.     

稠环芳烃加氢饱和催化剂研究进展

受共振能、空间位阻和竞争吸附等方面的影响,稠环芳烃末环的吸附活化是其加氢饱和反应的重点和难点之一。本文系统综述了稠环芳烃加氢饱和反应特点及各类稠环芳烃加氢饱和催化剂。分析表明,稠环芳烃吸附活化与其分子自身的属性和催化剂的性质密切相关,调控催化剂中活性金属的电子状态可有效促进稠环芳烃分子的吸附活化。针对常见稠环芳烃加氢饱和催化剂,本文分类阐述了各类稠环芳烃加氢饱和催化剂的活性相结构、活性位点数量和活性金属电子密度的调控方法。分析指出,提高活性组分的分散度和形成活性金属的缺电子状态能够提升催化剂的加氢活性,可通过调节载体的酸性和添加助剂等方法实现。     

水中多环芳烃(PAHs)的去除技术研究进展

从水中多环芳烃去除技术的角度,论述了物理法、化学法和生物法的应用现状和特点。为了更好的实现对水中多环芳烃的去除,各处理方法应该加强廉价高效降解材料和处理剂,降解过程和降解机理、复合降解方法以及对处理方法影响因素和条件的控制等方面的研究。     

水中多环芳烃(PAHs)的去除技术研究进展

从水中多环芳烃去除技术的角度,论述了物理法、化学法和生物法的应用现状和特点。为了更好的实现对水中多环芳烃的去除,各处理方法应该加强廉价高效降解材料和处理剂,降解过程和降解机理、复合降解方法以及对处理方法影响因素和条件的控制等方面的研究。     

低温煤焦油中特定芳烃组分的选择性分离

以研究低温煤焦油中特定芳烃组分的选择性分离为目标, 通过预处理分离酚类化合物和富集特定芳烃组分, 采用多元溶剂萃取方法选择性分离芳烃和非芳烃组分, 采用Hansen溶度参数理论进行多元溶剂的设计和萃取条件的优化。结果表明, 溶剂对原料焦油的选择性随Hansen溶度参数“距离”(R_a)增加而增大, 萃取能力则相反。研究得到的多元萃取剂是含水量为体积分数6%的N,N-二甲基甲酰胺溶液, 优化萃取条件是温度25℃、剂/油比6:1。萃余物经多次萃取进一步分离芳烃组分, 萃出物经甲酰胺多次萃取以分离出杂环化合物和极性组分。芳烃组分在最终分离产物中的质量分数为94%, 其总萃取收率为95%。另外非芳烃化合物、杂环化合物和其他极性组分也在本过程中得到了有效富集。     

Comparison of anthracene and phenanthrene in coal liquefaction

A comparison of anthracene and phenanthrene as solvents was undertaken by liquefying either Wyodak or Kentucky 9/14 coal in the presence of hydrogen or nitrogen. Phenanthrene was found to be a better physical solvent than anthracene for liquefying both coals. Anthracene and its derivatives are better hydrogen-shuttling solvents than phenanthrene and its derivatives. Hydrogenation of anthracene to tetrahydro-anthracene was observed with both coals. Dihydroanthracene is a better hydrogen-shuttling solvent than dihydrophenanthrane in the liquefaction of Kentucky 9/14 coal. Anthracene is a better solvent than phenanthrene in the presence of 1-methylnaphthalene in liquefying both Wyodak coal under hydrogen and Kentucky 9/14 coal under nitrogen. The minerals in Kentucky 9/14 coal appear to be better hydrogenation catalysts than those in Wyodak coal. Labile hydrogen from coal appears to escape readily before reacting with hydrogen-shuttling solvents under the atmospheric environment.     

煤转化过程中多环芳烃排放的研究现状

发展煤洁净转化技术,减少污染物的排放是煤化工发展方向.目前国内外对减少煤加工过程的CO_2、NO_x、SO_x等污染物的排放研究较多,但对煤加工过程有机污染物多环芳烃(PAHs)的研究还相对不足.本文就多环芳烃的理化性质、起源及其取样和分析方法以及煤加工利用过程中多环芳烃生成与释放的影响因素等有关问题进行了综述和分析,并在此基础上提出进行煤转化过程中多环芳烃的生成与控制研究的思路.     

民用燃煤颗粒物及多环芳烃排放特性

民用煤的不完全燃烧是大气中颗粒物及其多环芳烃的主要排放源之一,对大气环境和人体健康均造成了严重危害。为了评价不同“煤炉匹配”方式对16种优先控制的高毒性多环芳烃（PAHs）排放的影响,研究了烟煤块煤、烟煤型煤、无烟煤型煤和兰炭4种不同燃料在代表性的3种民用炉具（正烧炉、反烧炉和解耦燃烧炉）中的颗粒物（PM）及其PAHs的排放特性。根据实验结果进一步计算了毒性当量,并与有关文献报道数据进行了对比。在解耦燃烧炉中,烟煤型煤PM和PAHs的排放因子（EF_PM 和EF_PAHs）（0.50 g/kg、403.2 μg/kg）分别是烟煤块煤（3.65 g/kg、989.6 μg/kg）、兰炭（1.08 g/kg、622.3 μg/kg）、无烟煤型煤（2.10 g/kg、148.3 μg/kg）的13.7%、46.3%、23.8%和42.3%、67.3%、282.3%,除了EF_PAHs高于无烟煤型煤之外,EF_PM 和EF_PAHs均明显低于其他煤种;以烟煤块煤为原料,在解耦炉中燃烧的EF_PM 和EF_PAHs（3.65 g/kg、989.6 μg/kg）分别是正烧炉（46.58 g/kg,16182.3 μg/kg）和反烧炉（6.00 g/kg,11749.4 μg/kg）的7.8%、60.8%和6.1%、8.4%,说明炉具燃烧形式对EF_PM和EF_PAHs的影响大于燃料种类;三种“煤炉匹配“方式（解耦炉+烟煤型煤、正烧炉+兰炭、正烧炉+无烟煤型煤）的EF_PM和EF_PAHs（0.50 g/kg、1.62 g/kg、1.32 g/kg和403.2 μg/kg、1196.5 μg/kg、66.5 μg/kg）均低于传统正烧炉+烟煤块煤（46.58 g/kg,16182.3 μg/kg）以及近年来大部分文献报道的数据（0.68~24.3 g/kg,680~137700 μg/kg）。结果表明,炉具燃烧形式和煤质特性均是影响EF_PM和EF_PAHs的主要因素,但高效的燃烧方式能够大幅降低煤质特性对污染物排放造成的影响,通过对炉具的不断改进以及采用合适的“煤炉匹配”技术,能够对我国储量巨大的烟煤资源合理、有效和清洁地利用。