煤直接液化溶剂研究进展

分析了煤加氢液化的反应机理,发现溶剂在加氢液化过程中起着非常重要的作用。重点讨论了溶剂在反应过程中的热溶解作用以及供氢和传递氢作用,介绍了目前煤直接液化工业生产中溶剂的常用分类,最后指出开发新型溶剂,对缓和煤加氢液化条件和改善生产工艺具有重要意义。     

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。     

煤直接液化中溶剂的作用和种类

讨论了煤液化中溶剂的作用和种类,煤液化中溶剂的作用为溶解溶胀作用,稀释分散粒以及对煤热裂解生成的自由基的保护作用。并着重讨论了供氢溶剂的供氢作用和转移氢作用。溶剂的各类分为工业和研究中常用的普通混合溶剂,煤焦油,石油渣油等重质油溶剂和废塑料、废橡胶等废化学品溶剂,初步分析了它们的供氢作用和传递转移活性氢作用。     

煤直接液化循环溶剂加氢稳定试验研究

在300 m L加氢试验装置上进行加氢稳定试验,考察了反应压力对煤直接液化循环溶剂性质的影响,并通过0.5 L高压釜煤液化试验,考察了煤在不同加氢深度循环溶剂中的液化效果。结果表明,随着溶剂加氢反应压力的升高,循环溶剂密度、黏度及氮含量递减,氢碳原子比及供氢指数递增,循环溶剂性质得到改善,供氢性能得到提高,从而促进煤的转化率和油收率提高。当加氢反应压力由12.5 MPa升至19.3 MPa时,煤的转化率从87.21%提高到88.40%,液化油收率从51.62%提高到55.58%。     

溶剂抽提对兖州煤高温快速液化反应性的影响

以四氢呋喃为抽提溶剂,利用索氏提取器对兖州煤进行了抽提处理.对原煤与所得到的抽余煤进行了扫描电镜、N2吸附-脱附、热重和红外分析并进行了高温快速液化实验.通过与原煤的对比,考察了溶剂索氏抽提对煤的结构和液化反应性的影响.结果表明:抽余煤结构和热解行为均发生了明显改变;与原煤相比较,其高温快速液化的转化率有明显提高;低分子化合物对无外在活性氢来源的煤高温快速液化明显起到提供氢源的作用.     

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。     

煤直接液化初始阶段反应特性的研究

以杨村煤为例,在490℃和2倍四氢萘溶剂的条件下,反应仅5min煤直接液化总转化率就达到84．47％,表明煤在直接液化的过程中具有初始高反应活性的特点。在纯氢气气氛下随着初始压力从1．5MPa增大到7MPa,转化率从66．38％上升为83．27％,表明压力大小对煤液化转化率有较大影响。1．5MPa下溶煤比提高到4：1以后,转化率增大到79．0％就不再增长,表明用添加过量供氢溶剂的方法弥补由于降低系统压力所带来的转化率损失不可行。     

依兰煤液化过程中天然矿物催化剂影响的研究

研究了黑龙江依兰煤在加氢液化反应过程中,4种天然含铁矿物的液化催化活性.试验结果表明,黑龙江西林铅锌矿的黄铁矿在依兰煤的加氢液化过程中,催化活性最高,萃取油收率达到68%,蒸馏油收率达到58%.     

神华煤直接液化影响反应温度的因素分析

神华煤直接液化的核心是煤在反应器内通过化学反应转化成油,若要保证较高的煤转化率,反应温度是最关键的控制参数;通过神华煤直接液化装置几个周期近5000小时的试运行,总结出了煤直接液化影响反应温度的因素。     

煤液化过程中溶剂的作用

综述了近年关于煤液化反应中溶剂作用方面的研究成果，以及研究溶剂作用的新分析手段和研究方法。     

神府煤高温快速液化可行性的初步研究

用共振搅拌反应器研究了神府煤的高温快速液化的可行性 ,体系中如有足够的活性氢 ,短时间内可得到很高的转化率 ,高温快速液化是可行的 .与普通液化相比较 ,高温快速液化在490℃的 6min达到最佳转化率 ,大于普通液化 430℃ ,60 min的转化率 ,并且液化产物绝大多数是轻质物 ,可见高温快速液化降低了能耗 ,提高了过程效率 .     

煤炭直接液化反应动力学研究进展

随着对煤液化反应机理认识的逐渐深入,对动力学的研究从最初的单一反应到将煤按照反应性的不同分成快反应煤和慢反应煤,以及将反应产物按照不同的分离方法从最初的前沥青烯、沥青烯和油到不同的馏分段．并指出准确的动力学参数对预测和控制反应产物分布有重要的指导作用．     

超声波辐射下溶胀改善煤液化性能的研究

以山东兖州局的北宿煤 ( BS)、兴隆庄煤 ( XLZ)、枣庄局的柴里煤 ( CL)等为研究用煤 ,首先在自然条件下使用吡啶溶剂进行原煤样的溶胀 ,然后利用超声波仪 ,在 40 k Hz和 5 0 0 W辐射功率和室温的条件下 ,进行超声波辐射作用下的吡啶溶剂溶胀 .经过对脱除溶剂后溶胀煤的加氢液化实验、低温干馏焦油产率测定、挥发分产率测定及体积溶胀率的测定 ,结果表明该三种原煤具有良好的可溶胀性能 ,溶胀煤均具有良好的加氢液化性能 .在 H2 冷态压力 8.2 MPa,40 0℃ ,Fe SO4·7H2 O和升华 S作催化剂、反应 1 .5 h的液化实验条件下 ,自然溶胀煤的液化油产率比原煤增加 1 2%～ 2 5 % ,北宿溶胀煤的液化油产率达到 69.76% .辐射溶胀后的溶胀煤与自然溶胀煤比较 ,在如上所述同样的液化条件下 ,兴隆庄煤的液化油产率增加了 2 2 % ,并且煤的总转化率也增加了 .实验数据表明 ,对于以提高煤加氢液化反应活性为目的的研究 ,当超声波辐射的频率和功率一定时 ,辐射时间对于改善煤样加氢液化的性能存在着最适宜值 ,这一最适宜值与煤的变质程度有直接关系 .     

西沟煤直接液化条件及超声对液化效果的影响

以新疆阜康西沟原煤(200目)为研究对象,四氢萘为制浆和供氢溶剂,利用正交及单因素实验确定西沟煤适宜的液化条件.结果表明,T=435℃,p=7 MPa,m(solvent)∶m(coal)=1.75∶1和t=60 min为适宜的液化条件.此条件下,rη(oil)=75.33％.进一步探讨了煤粒径及超声处理对液化效果的影响.西沟原煤经胶体磨研磨后直接液化:研磨1h,粒径9.98 μm,η(oil)=59.96％;研磨2h,粒径2.60 μm,η(oil) =60.03％;研磨3h,粒径1.10 μm,r(oil) =60.02％;研磨4h,粒径0.76 μm,η(oil) =60.06％.若研磨后先超声处理再液化,研磨1h,2h,3h和4h后油产率为80.73％,81.25％,84.27和82.63％,比不超声分别提高了20.77％,21.22％,24.25％和22.57％.     

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．     

煤液化基础研究进展

综述了煤结构、煤相关模型化合物反应及煤与生物质共液化的研究进展 .着重讨论了煤结构的研究方法、煤的物理结构及煤分子结构的发展情况 ,供氢溶剂、金属及其硫化物在煤液化中的作用 ,模型化合物的分子结构和反应性的关系及模型化合物反应的动力学 ,煤与废塑料和木屑共液化等 .指出基于煤分子结构和煤液化理论研究的突破 ,可望开发出可行的煤液化工艺 ,实现煤的高附加值转化 .     

义马煤直接液化性能的研究

利用高压反应釜,采取程序控制升温的方法,以义马煤为原料,循环油为溶剂,Fe2O3为催化剂和S为助催化剂,在不同反应时间、温度和初始氢压下,测定了义马煤直接液化效果的影响因素.结果表明,随着温度升高,转化率呈减小趋势,而油产率随着反应温度的增加呈现出先增加后减小的趋势,在380℃时油产率达到最大值;随着初始压力的增加,转化率和油产率都有所增加,但增加幅度很小,在9 MPa时油产率达到最大值;随着反应时间的增加,转化率和油产率都有所增加,在120 min时油产率和转化率均达到最大值.     

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.