NEDOL法计算煤基油相对分子量的研究

分析了煤基油窄馏分样品的计算方法,通过与冰点降低法结果的对比,考察NEDOL法计算煤焦油及焦油加氢产物窄馏分样品分子量的准确性。结果表明:用NEDOL法计算两种煤焦油窄馏分样品的分子量时,煤焦油A、B窄硫分平均相对误差分别为-6.60%和-11.75%,31个样品的计算结果与测定结果相差较大,NEDOL法不适宜计算煤焦油窄馏分平均分子量;用NEDOL法计算两种焦油加氢产物窄馏分样品的分子量时,焦油加氢产物C、D的平均相对误差分别为-3.44%和-5.86%,41个样品的计算结果与测定结果较接近,NEDOL法可用于计算焦油加氢产物平均分子量。     

一种煤基油窄馏分折射率计算方法研究

为了考察寿德清-向正为关系式计算煤焦油及焦油加氢产物窄馏分样品折射率的准确性,在通过分析大量样品和实验数据的基础上,对比了计算值与测定值之间的差异。结果表明:计算中低温煤焦油窄馏分样品的折射率时,样品的计算结果与测定结果相差较大,寿德清-向正为关系式不可直接用于计算煤焦油窄馏分折射率;用寿德清-向正为关系式计算两种焦油加氢产物窄馏分样品的分子量时,样品的计算结果与测定结果较接近,对焦油加氢产物B样品来说,两种方法的平均误差为0.27%,均方差为0.34%;对焦油加氢产物C样品来说,两种方法的平均误差为0.21%,均方差为0.32%。寿德清-向正为关系式可直接用于计算焦油加氢产物折射率。     

不同溶剂下煤直接液化初级产物的物性

研究两种不同溶剂条件下,煤直接液化初级产品的物理化学特性,通过实沸点蒸馏装置,将样品油进行了实沸点切割,得到17个窄馏分,并考察了各窄馏分的密度、相对分子质量、元素组成及临界性质.结果表明,两种煤液化粗油馏分组成差别不大,得到的相应粗油窄馏分的密度、元素组成和相对分子质量等相差也较小.加氢后的循环溶剂条件下,煤液化粗油S和N元素含量较低;最后采用经验关联式对两种煤液化粗油窄馏分的假临界性质进行了计算.结果显示,两种油的假临界性质差别不大,且随切割馏程升高假临界温度和假临界体积逐渐增大,窄馏分的假临界压力逐渐减小.     

人工神经网络-基团键贡献耦合模型预测煤液化油的偏心因子

为探索预测煤直接液化油窄馏分的偏心因子的新方法,建立了基于人工神经网络-基团键贡献耦合模型(ANN-GBC),以煤直接液化油包含的45个基团键和常压沸点(T_b)共46个参数作为该模型的输入参数,研究了煤直接液化油15个窄馏分的偏心因子与分子结构之间的相关性。结果表明,通过计算20个模型化合物的偏心因子,表明ANN-GBC模型具有较好的模拟推算功能,计算值与理论值平均相对误差均在2.5%以下。偏心因子ω随蒸馏切割馏分温度的升高而增大,ANN-GBC模型预测值普遍高于Watanasiri、NEDOL关联式的计算值。380℃馏分ω小于1,相对偏差较小;380℃馏分ω偏差较大;针对420℃馏分,因仅能定性定量分析其中20%物质,不同物质的含量差异导致个别结果的跳跃,ω偏差较大。     

神华煤液化油窄馏分假临界性质的研究(Ⅰ) 假临界温度

对神华煤进行煤炭直接液化实验,将300℃之前的液化生成油切割成8个窄馏分,利用基团贡献法计算得到窄馏分的假临界温度随蒸馏温度升高而升高,且符合线性方程Tc=435.4+1.298t.采用6种不同关联式计算得到的煤液化油窄馏分的假临界温度与基团贡献法的估算值有较好的一致性,相对误差在5%之内,其中采用Watanasiri关联式和日本NEDO法的相对误差在2%之内.     

煤直接液化油航空煤油馏分的性质与组分分析

以煤直接液化油航空煤油馏分为原料,对其进行理化性质、硫/氮化合物分布、烃类组成分布及酚油含量的检测.结果表明,煤直接液化油航空煤油馏分部分指标不符合3号喷气燃料规范要求,如密度偏大、热值偏低、酸值偏高、硫/氮含量偏高和芳烃含量高,但煤直接液化油航空煤油馏分又具有高闪点、低冰点和富含环烷烃等突出优点.煤直接液化油航空煤油馏分的上述特性将使其通过加氢精制的方法获得合格的大比重喷气燃料.实验通过碱洗酸提方法富集酚,测得煤直接液化油航空煤油馏分中酚油约占26%左右,低级酚含量约占总酚量的72%.     

煤液化溶剂结构族组成计算方法的研究

测定了煤直接液化溶剂的^1H核磁共振波谱、元素组成和分子量、密度、折光度数据,分别利用B—L法、n—d—M法计算煤直接液化溶剂的平均结构参数,结果显示对于加氢前溶剂两种方法的计算结果存在较大误差,而对于加氢后溶剂两者的计算结果误差较小。笔者将适用于石油馏分的n—d—M法中各参数进行了修正,使之能够较好地适用于煤液化油结构参数的计算,对回归公式进行准确性检验。     

煤液化油窄馏分临界性质的研究(Ⅱ)假临界压力

为考察石油馏分假临界压力的经验关联式对神华煤液化油窄馏分的适用性,对神华煤液化油300℃之前馏分进行实沸点实验,切割成8个窄馏分,利用基团贡献法计算得到110~200℃馏分的假临界压力计算值随着蒸馏温度的升高而增大,200~300℃馏分的假临界压力随着蒸馏温度的升高而减小。采用不同计算关联式得到的窄馏分假临界压力与基团贡献法计算值相比较,由周佩正推荐式得到的假临界压力计算结果优于其他关联式,除150~180、180~200和220~240℃馏分外,其他馏分的假临界压力计算值与基团贡献法计算值的相对误差都在5%之内。     

煤液化油窄馏分饱和蒸气压研究进展

为了获得煤液化油窄馏分准确的物性参数——蒸气压,比较分析了物质蒸气压的测量、关联及估算方法。详细分析了几种测定方法的理论依据、设备要求及使用范围。根据煤液化油窄馏分的组分特性,提出了适用于其馏分饱和蒸气压测量关联及估算的方法。研究发现:窄馏分蒸气压的测量宜选择拟静态法,也可以参照石油馏分蒸气压的测量选用雷德法和参比法。其蒸气压与温度的关联应使用三参数Antoine方程;修正的MB关联式和Riedel方程适用于煤液化油窄馏分蒸气压估算。     

煤液化油窄馏分饱和蒸气压和蒸发焓的测定及计算

用三次膨胀法对煤直接液化油窄馏分的饱和蒸气压进行了测定。实验结果显示,在同一测试温度下,饱和蒸气压随窄馏分蒸馏温度的升高而降低,相同蒸馏温度下,随测试温度的增大而增大;煤液化轻油馏分与纯物质饱和蒸气压一样,其对数值与温度的倒数呈现出良好的线性关系。同时还对测量数据进行线性回归,并使用克劳修斯-克拉佩龙方程进行了蒸发焓的计算,结果显示,随蒸馏温度的提高,窄馏分的蒸发焓数据呈上升的趋势。     

煤炭直接液化油收率极限理论及其应用

首次建立了煤炭直接液化油收率极限理论,在指定的液化试验装置上,当催化剂、助催化剂和试验条件一定时,可以确定煤种的低限油收率和高限油收率,从而阐明了煤种进行直接液化主反应的限度,掌握煤种的低限油收率和高限油收率可以识别煤炭直接液化催化剂性能,最大限度地降低前沥青烯和沥青烯等液化反应中间产物的产率,就可以获得接近高限油收率的液化油收率。     

煤炭直接液化技术研究

我国煤炭直接液化技术研究已达到国际先进水平．兖州、天祝、神府烟煤和先锋．沈北、东胜褐煤都是较好的直接液化原料煤。煤直接液化的馏分油最适宜生产高辛烷值汽油、优质喷气燃料和催化重整制取芳烃原料油．两段催化液化由1t无水无灰煤生产5bb1馏分油．煤油共炼与直接液化相比较，简化了工艺过程，改进了馏分油产率和质量。我国煤直接工艺发展方向是煤油共炼或两段催化液化工艺。     

基于BP神经网络的煤直接液化装置VOCs包袋法检测与预测建模

挥发性有机物（VOCs）是现代煤化工生产过程中产生的主要污染物之一。煤化工是我国石化领域的重要组成部分,通过煤制油装置可以实现煤炭的清洁利用,煤制油装置由于设备、物料、操作条件等与石化企业存在差异,目前我国针对石化的美国联邦环保署（EPA）相关方程不适用于煤直接液化装置,且目前国内并没有用于核算煤制油装置的相关方程。本文开展了煤制油装置VOCs检测方法研究,并修正了相关方程系数,得到了密封点VOCs核算方程。首先对煤制油装置进行泄漏与维修（LDAR）检测,得到了煤制油装置密封点的VOCs泄漏数据。在数据分析的基础上,改进了包袋法采样方法,对煤直接液化装置进行了密封点的包袋采样分析。在此基础上,得到了相关方程的修正系数,首次提出了适用于国内煤制油装置VOCs泄漏核算的相关方程。最后,考虑了移动距离、温度、压力及多处泄漏等参数对相关方程的影响,校准了煤直接液化装置的相关方程,建立了反向传播算法（BP）神经网络模型,得到了逼近结果较好的相关函数。     

煤直接液化过程中酚类的转化规律及检测方法

主要论述了低阶煤中各种酚羟基种类对煤液化过程的影响,以及煤液化产物中酚类产品的生成原因,并系统性地对煤液化油馏分中酚类产品的分布、分析检测方法及提取方法等进行了总结。     

甘肃省发展煤液化的前景分析

煤炭液化工艺技术已发展成熟,投入商业化是今后的发展方向;从社会效益与经济效益分析,煤炭液化前景看好;甘肃省适宜液化的煤炭资源较丰富,大有煤与天祝煤配煤液化油产率极高,进行产业化开发十分必要。     

日本褐煤直接液化工艺

日本的BCL工艺是目前世界上唯一针对褐煤开发并经过了工业性试验结果（PP）验证的褐煤液化工艺,是先进成熟的直接液化工艺之一。改进的BCL工艺,由于采用了多级反应模式、双组分煤浆溶剂、高效催化剂、在线加氢等技术,使工艺的油收率进一步提高。     

煤直接液化技术及其液化粗质油和精制油特点

介绍了煤直接液化原理、典型工艺技术、催化剂及主要提质工艺技术．分析了煤液化粗质油和精制油特点。在高油价时期,煤直接液化是生产替代能源的有效技术。     

煤直接液化制油技术研究现状及展望

煤直接液化制油技术是促进煤炭清洁高效利用、缓解石油供需矛盾、保障我国能源安全的重要途径。为全面了解煤液化反应机理、动力学、催化剂及工艺的全过程,促进煤直接液化技术基础研究的快速进步和新工艺的开发,笔者综述了国内外在煤加氢液化反应机理、反应动力学、催化剂以及液化工艺方面取得的研究成果,重点介绍了德国IGOR、日本NEDOL和我国的神华煤液化工艺,分析了这些典型煤液化工艺的开发历程和特点;指明了煤直接液化制油技术发展趋势。煤的加氢液化反应是自由基反应机理,是一系列顺序反应和平行反应的综合结果,包含煤的热解、自由基加氢、脱杂原子和缩合反应等,总体上以顺序反应为主。借助同位素示踪、原位实时检测、等离子体技术以及微波快速加热技术等现代分析方法和试验手段,重点研究自由基的产生速率、活性氢产生速率及定量传递机理,有助于深入认识和精准阐明煤加氢液化反应机理。各国学者利用不同的研究方法,针对不同煤种、催化剂、工艺条件和供氢溶剂等,建立了各种各样的动力学模型。动力学模型从单组分到双组分和多组分,从连续反应、平行反应到复杂的网络反应,从最初的一步反应到后来较为合理的多段反应,模型越来越复杂,越来越接近工业应用。根据反应阶段不同进行分段处理的多组分"集总"反应动力学模型将是今后煤加氢液化反应动力学发展的主要方向。借助先进分析手段及科学的处理方法,建立真正揭示不同条件下煤液化动力学规律的通用型动力学模型是未来的发展趋势。借助纳米合成、等离子体等高新技术,调控组分配伍、降低催化剂粒径、优化制备方法是制备高活性催化剂的有效手段。强化系统合理配置和优化集成,重视煤的温和液化和分级转化,优化产品结构,发展直接液化-间接液化耦合技术是煤直接液化未来的发展趋势。     

煤炭直接液化技术的发展

介绍了国内外煤炭直接液化技术的发展状况、典型工艺以及神华集团煤直接液化项目的进展 ;展望了中国煤炭直接液化产业化发展前景 ;指出发展煤炭直接液化是保证煤炭工业可持续发展 ,缓解环境恶化 ,优化能源结构 ,解决石油短缺 ,保证能源供应安全的一种有效途径。     

不同煤种配煤直接液化试验研究

介绍了不同煤种配煤直接液化试验研究成果;通过试验研究,总结出配煤液化反应过程中,两种煤中间物沥青质产生与转化为油的速率不同,催化剂效用得到了提高,从而提高了液化油产率;试验证明,大有高硫褐煤与天祝气煤配合,其直接液化油产率比两种单煤的液化油产率提高了2%以上,可达到69.66%,有较好的应用前景。