无挡板搅拌槽中液－固体系的分散特性

在内径0.3 m、高0.45 m的无挡板搅拌槽内,采用直径0.15 m的三叶70o下推斜叶透平桨(PBTD, Pitched Blade Turbine Downflow)进行水-二氧化硅两相体系液固分散特性的研究. 应用PC-6A粉体浓度测量仪对体系中颗粒局部浓度进行测定. 考察了颗粒平均相含率为0.005的条件下,不同搅拌转速、搅拌桨离底高度对颗粒局部浓度分布的影响. 结果表明,采用较高搅拌转速、较低的搅拌桨离底高度有利于固体颗粒的悬浮. 本实验中,在搅拌转速为173 r/min、搅拌桨离底高度为0.08 m的操作条件下,颗粒悬浮效果最好.     

煤直接液化油多环烷烃择形开环及催化剂研究进展

由于煤直接液化柴油组分中直链烷烃含量低、环烷烃含量高,十六烷值偏低,限制了其作为优质柴油使用,而环烷烃选择性开环技术是提高柴油质量的重要手段。介绍了煤直接液化柴油的组成特性,总结了煤直接液化油双环芳烃、三环芳烃及多环烷烃选择性加氢开环的反应机理,阐述了择形开环催化剂氧化物类载体与分子筛类载体、非贵金属活性组分与贵金属活性组分的优缺点,最后展望了多环烷烃选择性开环催化剂的研究方向。     

煤液化油气液平衡体系研究

煤炭直接液化反应体系为高温高压下气、液、固三相混合物,液化体系的高压气液相平衡数据是液化过程设计的基础数据。为得到高压下的气液平衡数据,本研究引入流程模拟软件Aspen Plus,针对煤液化油高温和低温分离器,建立了煤液化油闪蒸模型。通过计算值与文献值对比,筛选适用于煤液化高压体系的物性方法,最终得出使用UNIQUAC-RKS方法和GRAYSON方法可以分别得到与高温分离器和低温分离器的实验值较相符的气液平衡数据。采用UNIQUAC-RKS方法的高温分离器气相和液相组成计算值与实验值的平均相对误差为分别为18.7%、5.49%,采用GRAYSON方法的低温分离器气相和液相组成计算值与实验值的平均相对误差为分别为19.8%、42.5%。     

Aspen Plus用户模型技术的煤直接液化全流程模拟

基于六集总动力学模型,采用BFGS优化算法获得煤直接液化升温阶段和恒温阶段的反应动力学常数,同时通过试验数据回归得到用于煤直接液化分离单元的具体产品组成,并以此为基础开发了煤直接液化反应的AspenPlus用户模型。在此基础上,将上述煤直接液化用户模型与Aspcn Plus流程模拟软件集成在一起,充分利用Aspen Plus软件强大的性质数据库和分离过程模拟计算能力,最终实现了基于AspenPlus平台的煤直接液化全流程模拟,模拟计算得到的煤直接液化反应产物在高温和低温分离器的气液相平衡数据与实验值较吻合。基于Aspen Plus的全流程模拟可以为煤直接液化反应和分离条件的优化选择提供技术参考。     

煤直接液化油催化加氢制备环烷基油

在300 mL连续加氢实验装置上,以神华鄂尔多斯直接液化工厂生产的加氢稳定油为原料,以加氢精制剂RNC-2为催化剂,考察了不同反应温度和体积空速对加氢产物性质及加氢精制反应过程的影响.结果 表明:升高反应温度或降低体积空速,芳烃加氢饱和反应过程中的氢耗增大,产品油的密度、运动黏度及馏程降低;从不同反应条件加氢产品油中芳...     

煤直接液化加氢稳定油生产工业白油的实验研究

以煤直接液化加氢稳定油为原料,采用Pt-Pd贵金属加氢催化剂,在连续加氢实验装置上进行了生产工业白油实验研究。研究结果表明,1~#低氮油品加氢精制后的芳烃转化率均高于80%,2~#高氮油品加氢精制后芳烃转化率不到10%;温度、压力、空速的变化对芳烃转化率有较大影响,在反应压力15 MPa、反应温度220℃、体积空速0.6 h-1的条件下,1~#产品油中的芳烃质量分数为3.3%,芳烃转化率为89.56%;1#产品油在实沸点蒸馏装置上经过切割后,280℃～300℃、300℃～320℃馏分段油基本能满足5号、7号工业白油(Ⅰ)行业标准要求。     

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。     

煤直接液化升温阶段气体产物组成关联模型

为了预测煤直接液化升温阶段气体内部不同产物组分分布情况,通过回归分析大量实验数据,对煤直接液化反应的气体集总内不同气体分子组成分布进行了关联性研究,建立了煤直接液化升温阶段气体产物组成与反应条件、液化反应产物集总组分分布的预测关联模型。利用SPSS软件回归得到了相应模型参数,并对关联模型进行了拟合优度检验。结果表明,拟合的CH4,C2H6,C3H8,C4,CO,CO2和H2S组分与实验值相对偏差分别为1.1%,1.0%,6.0%,9.8%,9.3%,0.5%和0.4%,说明拟合效果较好。     

煤直接液化条件下萘-四氢萘加氢转化反应行为

以纳米Fe_2O_3为催化剂,在0.5 L高压釜中考察了反应压力19 MPa下,不同反应温度(435℃~465℃)和反应时间(0 min~120 min)对萘-四氢萘体系加氢转化过程及产物分布的影响。根据实验结果和分析,建立了萘-四氢萘体系加氢转化反应机理模型,通过优化算法求解得到各反应的反应速率常数和活化能。结果表明:萘很快达到转化平衡状态,且低温和长停留时间有利于萘的加氢转化;萘的加氢反应速率高于四氢萘的脱氢反应速率,在四氢萘的加氢反应中,以异构化反应为主,主要生成甲基茚满和丁基苯。反应物萘、四氢萘、十氢萘(反)、十氢萘(顺)、1-甲基茚满、正丁基苯和烷基苯的质量分数的实验值和模拟值的相对偏差分别为4.56%,1.35%,9.60%,7.24%,8.29%,10.64%和10.07%。