工业废水和煤液化残渣制取水煤浆的研究

对工业废水和煤液化残渣制备水煤浆的特性进行了实验研究,在选取5#添加剂和添加剂加入量为0.4%的条件下,废水煤浆浓度、黏度、析水率、流动性均符合湿法气流床加压气化生产的要求。随着废水配入比例的增加,浆体黏度逐渐增大,煤浆稳定性得到改善。随着废水稀释比例的增加,最高成浆浓度逐渐升高。利用工业废水和煤液化残渣制取水煤浆,减轻了对环保的负担。     

不同原料用于多元料浆气化制合成气试验研究

多元料浆气化技术是我国开发的具有自助知识产权的煤气化技术,在全国范围内广泛应用。以常用气化原料神府煤为参照,将半焦、石油焦、煤液化残渣和煤油共炼残渣四种原料用于多元料浆气化制合成气试验研究,结果表明,与神府煤相比,半焦、石油焦、煤液化残渣和煤油共炼残渣发热量高、制浆浓度高、气化指标好,四种原料都是良好的气化原料。     

中国直接液化油煤浆及液化残渣流变特性研究进展

在煤直接液化工艺中,油煤浆和液化残渣的流变特性参数是工艺设计的重要基础数据之一。本文总结了我国液化油煤浆在常压常温、常压升温和加压升温条件下流变特性的研究进展和相应的流变模型,介绍了溶剂的性质、煤在溶剂中的溶胀、煤的热溶产物或初始液化反应产物等对煤浆体系黏度变化的影响,对开展我国液化油煤浆和液化残渣的流变特性研究,具有一定的指导意义。     

煤液化残渣诱导缩聚制备冶金焦的影响因素

煤液化残渣所含沥青质和重油在热解时可产生大量自由基,如不能被及时稳定和缩聚将转化为大量焦油和气体,形成孔隙结构,从而影响所制冶金焦密度。为此,拟引入添加剂诱导其高效缩聚,提高聚合物密度,再经炭化后制备优质冶金焦。通过系统研究不同添加剂(糠醛、甲醇、呋喃和羟基丙酮)、温度(350、400、450、500和550℃)、停留时间(0、30、60和120 min)和添加量(0、4、8和16 g)对所制聚合物缩聚率、结构性质、密度、热稳定性和表面性质影响,获得煤液化残渣诱导缩聚的最优试验条件。在最优条件下,分别探讨所制聚合物和炭化物的表面形貌、微晶结构和元素变化情况,获得煤液化残渣诱导缩聚机理。结果表明,添加剂(糠醛)的诱导缩聚效果最佳,其次是羟基丙酮,因而理想添加剂至少应含有1个醛基或酮基。不同添加剂可促进煤液化残渣缩聚,提高所制聚合物比表面积、孔容、平均孔径和真密度。温度和停留时间对煤液化残渣/糠醛聚合物热稳定性和表面性质影响较大,温度升高和停留时间延长可促进煤液化残渣所含酚类基团和芳香物中H参与缩聚反应,提高聚合物的缩聚程度。煤液化残渣/糠醛(焦炭)整体呈片层密实状,并含更多无定形碳。     

煤加氢液化残渣利用研究进展

综述了液化残渣的组分性质及加氢裂解中原料的交互影响;系统总结了当前国内外关于煤加氢液化残渣的利用研究进展,主要包括气化、热解、制备碳材料以及改性沥青等,并对应用过程中存在的问题进行了探讨。液化残渣的高效合理利用,不仅能减轻环保压力,还能提升煤液化工艺过程的经济效益。     

煤加氢液化残渣利用研究进展

综述了液化残渣的组分性质及加氢裂解中原料的交互影响;系统总结了当前国内外关于煤加氢液化残渣的利用研究进展,主要包括气化、热解、制备碳材料以及改性沥青等,并对应用过程中存在的问题进行了探讨。液化残渣的高效合理利用,不仅能减轻环保压力,还能提升煤液化工艺过程的经济效益。     

煤直接液化残渣的萃取和利用研究

根据煤液化残渣的组成特点,选取不同馏分段的煤液化油和煤焦油洗油作为溶剂进行了残渣萃取分离实验研究.结果表明,在常温下,溶剂和残渣质量比为2∶1时,馏程为137℃~213℃的煤液化油对煤液化残渣的萃取率(干燥基)为22.85%,与煤液化残渣中的正己烷可溶物含量相当;馏程为230℃~317℃的煤焦油洗油,对煤液化残渣的萃取率为44.63%,与煤液化残渣中的四氢呋喃可溶物含量相当.采用煤液化油和煤焦油洗油对煤液化残渣进行了两级萃取分离,得到了萃取物和萃余物,并分别在煤加氢液化循环溶剂和水煤浆制备等应用方面进行了探索性研究.     

神华煤液化蒸馏残渣加氢液化动力学研究

液化残渣有着许多不同于未液化煤的特性,研究液化残渣的特性对整个煤炭液化工艺过程以及对液化厂的经济性和对环境的保护都具有极大的现实意义。通过液化神华煤液化蒸馏残渣,对残渣液化动力学进行了初步探讨,为煤液化残渣的液化机理研究奠定基础。     

神华煤液化残渣的液化特性研究

液化残渣有着许多不同于未液化煤的特性,研究液化残渣的特性对整个煤炭液化工艺过程以及对液化厂的经济性和环境保护都具有极大的现实意义。通过高压釜液化神华煤液化残渣,从液化恒温反应时间、温度和氢初压对神华煤液化残渣的液化特性影响进行了研究,为煤液化残渣的液化机理研究奠定基础。     

煤直接液化残渣性能及应用研究进展

煤直接液化过程中经减压蒸馏产生了约30%左右的煤液化残渣,煤直接液化残渣主要由未分离的重油、未转化的煤、催化剂等有机质与无机质构成,开发煤直接液化残渣的高效清洁利用方式,有利于实现煤炭资源的合理化应用,有利于提高煤液化工艺的完整性、降低液化成本。论述了煤直接液化残渣的组成与结构,介绍了煤直接液化残渣中有机沥青烯、前沥青烯、有机大分子残渣、无机灰渣、催化剂的化学组成,通过不同的萃取方式,可以实现煤液化残渣的高效萃取及应用。系统介绍了煤直接液化残渣在气化制氢、气化制浆、共气化工艺及气体排放等方面研究,煤直接液化残渣的热解可以制备煤焦油,共热解方式改变了煤焦油的结构,提高了煤焦油的产率。煤直接液化残渣作为碳素制品可以为其提供碳源,同时煤直接液化残渣中的无机催化剂促进了新型炭材料的形成。煤直接液化残渣的结构与天然湖沥青结构相似,是潜在的沥青改性剂,利用族组成分析法评价了改性沥青的改性效果,其能够实现对石油沥青的改性;通过相容性评价,进一步优化了煤直接液化残渣的改性性能。对煤直接液化残渣的应用做了进一步展望,煤直接液化残渣在性质与应用方面的研究相当一部分还处于试验研究阶段,煤直接液化残渣的萃取与应用存在许多问题。     

新疆黑山煤直接液化性能研究

神华集团有限责任公司为实施新疆煤炭转化战略,对位于新疆自治区吐鲁番州托克逊县的黑山煤进行了煤直接加氢液化研究,分别在0.5 L的高压釜和0.12 t/d的连续装置上进行了直接液化实验.结果表明,黑山煤具有良好的液化性能和优异的成浆性能,在可输送的黏度范围内可制得浓度高达50%的油煤浆,且能长周期稳定运转并取得较高的油收率和较低的气产率.高浓度煤浆的稳定输送特性可大大提高煤液化反应器的处理能力.     

油煤浆黏温特性研究进展

煤直接液化技术是缓解石油供需矛盾、实现煤炭清洁高效利用的重要技术途径之一,油煤浆的黏温特性对其配制、输送、加压、预热及反应性能具有重要影响。本文从油煤浆黏温特性的变化规律、研究方法、变化机理、影响因素等方面的研究进展进行了综述。在升温过程中,油煤浆流变特性表现为非牛顿流体,具有剪切稀化特性;高温高压下黏度测定方法主要有4种;分析黏温特性变化机理：煤浆制备和升温阶段黏度变化主要由溶胀作用导致,高温阶段主要由煤裂解产生沥青质（尤其是前沥青烯）导致;从溶剂、煤的性质（煤阶、显微组分及粒径分布）、剪切速率、油煤浆浓度、催化剂和氢分压等方面分析了油煤浆黏温特性的影响因素。最后指出了未来油煤浆黏温特性的研究方向,为我国煤直接液化技术的进一步发展提供参考。     

常压低温条件下油煤浆黏度变化的研究

在煤直接液化过程中,油煤浆的黏度变化是工艺设计的重要参数之一．进行了常压低温条件下影响油煤浆黏度变化的实验研究,分析了溶剂、煤粒度、煤油比以及外力因素如剪切速率、温度和溶胀等条件对煤浆黏度的影响规律．实验结果表明：煤浆的黏度随溶剂黏度的增大而增大,随煤颗粒粒度增大而减小,随煤油比增大而升高．煤浆的表观黏度随剪切速率的增大而逐渐降低,表现出一定的剪切稀化性,煤颗粒在溶剂中发生溶胀,煤浆体系的黏度由于溶胀而增大．温度对浆体的黏度影响较大,黏度随温度升高而降低,通过对实验数据的数学回归,建立了一定温度范围内黏度随温度变化的定量关系式．     

煤直接液化中煤浆黏度变化研究进展

在煤直接液化中,煤浆黏度变化是一个十分重要的工艺性问题,至今尚未得到充分研究．在升温过程中,由于煤与循环油之间的相互作用,煤浆黏度会发生明显变化,甚至出现一至两次突变．对煤浆在高温高压下黏度变化研究方法,各种因素如温度、煤阶、催化剂、剪切速率和油煤比等的影响及有关机理以及预测黏度变化的模型等作了概述和讨论,对进一步开展这一方面的研究和煤直接液化技术的工业开发有一定参考价值．     

催化裂化油浆的性质及其与煤共液化的研究进展

介绍了催化裂化（FCC）油浆的化学特点及其传统应用,综述了催化裂化油浆与煤共液化的高附加值研究现状。这不仅为改善煤液化循环溶剂的性能提供了新思路,也为FCC油浆探索了一条高效洁净利用的新途径。总结前人研究成果,取得成绩及面临问题的基础上,指出了今后研发的焦点——煤油共处理,拓宽催化裂化油浆的应用途径,对于中国的煤直接液化事业具有重要的指导意义。     

煤直接液化残渣热解特性研究

介绍了煤直接液化残渣热解特性的基础实验研究,主要为温度对液化残渣干馏产物产率及性质的影响,给出了部分煤直接液化残渣热解特性基础数据,可为液化厂液化残渣的回收利用提供参考。     

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。     

贵州开阳煤成浆性研究

以贵州省开阳煤为研究对象,分析了开阳煤的煤质特性,按照烟煤成浆性难度指标D对开阳煤成浆性进行了评价.以开阳煤为原料配制水煤浆,对成浆性和流变特性进行了分析.结果表明,开阳煤比较容易制浆,煤浆具有较好的流动性,并表现出假塑性流体特性.添加剂YKL用量为0.15％时,煤浆更具有经济实用的优势.从煤浆黏度、流动性和流变特性分析得出,浓度63％的开阳煤水煤浆满足水煤浆加压气化技术的要求.     

SOME ASPECTS OF DESIGN OF COMMERCIAL REACTORS FOR DIRECT COAL LIQUEFACTION

In recent years, a number of direct coal liquefaction processes have been developed. All processes use a slurry type reactor. Although for lab-scale reactors of large length-to-diameter ratio the use of highly sophisticated slurry reactor model may be justified, simple considerations can meaningfully elucidate the behavior of industrial reactors. A simple analysis shows that the coal liquefaction is controlled by intrinsic kinetics. Both gas and slurry phases can be assumed to be completely backmixed in large diameter reactors. A simple analysis of the thermal behavior revealed multiplicity for a fairly wide range of operating conditions. In most cases, the intermediate unstable steady state is close to the temperature observed in adiabatic coal liquefaction reactors (with and without quench). Due to the unstable character of the operation, point pathological phenomena like runaway may be possible and a close feedback control of the commercial reactor may be required.     

Effects of solvent pretreatment and solvent incorporation on coal liquefaction

Yields of short-contact-time liquefaction product can be increased by pretreating the coal-solvent slurry at below normal liquefaction temperatures to permit solvent incorporation and/or swelling of the coal before liquefaction. An external pretreatment and an in situ pretreatment produce similar results. A coal-vehicle adduct was isolated from the pretreated coal and had liquefaction characteristics similar to the original coal. The beneficial effect of the solvent pretreatment is therefore believed to be the result of physical solvent incorporation with the coal, which causes solvent-aided liquefaction, in contrast with the thermal decomposition that can occur if some of the coal reaches liquefaction temperatures before it is contacted by vehicle. Pretreatment allows vehicle to be present (in contact with coal) at the reactive site in order to react with, and cap, coal free radicals.