工业催化剂用于煤加氢液化的研究

在磁力搅拌高压釜内进行了文题的研究。考察了五种石油加工工业催化刺单独和混合使用时,对煤加氢液化的影响。发现加氢裂解催化剂和加氢精制催化剂按1:1混合使用,可获得较高的煤转化率和油产率,氢耗也较低。进一步研究表明,该混合催化剂适于在较低温度下使用,最佳液化温度随其它操作参数变化。当有催化剂存在时氢压对转化率的影响比无催化剂时显著。催化剂用量增大对液化有利,但操作成本增加。     

年青煤在石油重油中加氢液化的研究

在小型高压釜中试验了不同石油重油和催化剂对煤加氢液化的影响。结果表明,煤的转化率随石油重油中芳烃含量增加而提高,在试验条件下以红旗煤在羊三木减二线油中加氢的转化率为最高,达到60%,向石油重油添加四氢蔡或甲基萘油馏份对煤液化有利。不同的氧化铁型催化剂对煤在石油重油中加氢液化生成油都有一定的催化作用,其中以山东赤泥为最好,在试验条件下可使煤转化率增加7.4%,油与气产率增加22.4%,沥青烯产率下降15%,此外还考察了九种煤在石油重油中加氢液化的性能。     

“煤制油”百万t级示范工程试车成功

1月7日，备受关注的我国“煤制油”技术实现重大进展，神华煤直接液化百万t级示范工程一次试车成功。这标志着我国成为世界上唯一掌握百万t级煤直接液化关键技术的国家，这是我国煤制油技术的标志性突破，对增加我国科技创新能力和能源自我保障能力具有深远意义。     

“煤制油”百万吨级示范工程一次试车成功

备受关注的我国“煤制油”技术实现重大进展。中国神华集团2009年1月7日在京宣布：神华煤直接液化百万吨级示范工程一次试车成功。截至7日14时，工程已经连续稳定运行逾190小时，这标志着我国成为世界上唯一掌握百万吨级煤直接液化关键技术的国家。     

中国煤液化技术概述

介绍了煤的直接液化和间接液化知识，概述了中国煤液化技术的发展状况。     

兖州煤加氢液化性能的评价

用两种间隙式小型高压釜,在不同条件下考察了究州煤的加氢液化性能,並与联邦德国加氢原料煤Wester holt煤和美国的Illinois 6号煤进行了对比。试验结果表明:兖州煤具有较高的加氢反应活性,它略高于后一种煤,明显高于前一种煤。以循环油为溶剂,拜尔赤泥为催化剂,在氢初压9MPa,435℃和60min条件下,兖州煤的转化率达84%:油产率为46%。     

离子交换处理对褐煤加氢液化的影响及其机理

考察了褐煤离子交换处理前后的加氢液化性能,探讨了不同形态铁催化剂和不同溶剂对褐煤加氢液化的影响。发现在液化反应条件下,离子交换煤中的(RCOO)_3Fe分解为Fe_3O_4,后者在有较高供氢性能的溶剂中和有硫存在的条件下进一步转化为Fe_(1-x)S,其催化活性高于Fe_3O_4。此外,在液化残渣的Mossbauer谱中发现有γ-Fe,它可能是由Fe_(1-x)S还原而成,其催化活性比Fe_(1-x)S更高。     

我国不同种类煤的液化效率的理论计算

本文假定在煤加氢液化制造液体燃料的过程中,原料煤和氢均由同一种煤提供。通过热力学计算,比较了我国几个煤种的煤炭在液化过程中液化效率的理论值。计算结果表明,液化效率大约在60～75％之间,其中,按国际硬煤分类的4、5、6、7类煤(相当于我国煤分类法中的气煤、肥煤、长焰煤、弱粘煤等)液化效率高,褐煤则由于含氧量高而液化效率低。     

不同催化剂对煤加氢液化产率对比研究

利用高温高压加氢热解装置,在无催化剂及分别以氯化锌、氯化镍、三氧化二铁及二硫化钼4种不同类型催化剂条件下,阜新煤液化的产烃特征进行了研究.结果表明,尽管4种催化剂都能显著提高煤的总转化率,但不同类型催化剂显示出不同的产物选择性,且存在生成液态烃组分存在明显的不同.结合红外(IR)及X衍射(XRD)分析的结果可以得出,不同的催化剂具有不同的催化行为或机理.相对在反应体系中呈固态存在的NiCl2,熔融态的ZnCl2除了能促进煤的催化加氢反应外,还存在质量传递效应.Fe2O3表面存在的活性氧能够从H2中吸收H原子形成Brnsted酸位和氢自由基[H.],从而加速煤的裂解及加氢反应.MoS2的催化液化过程中,不仅存在Lewis酸位Mo的催化加氢,还存在中间产物H2S的自由基引发反应.     

云南小龙潭煤催化加氢反应的研究

本文用国产的高压差热分析仪评价了五种铁催化剂对云南小龙潭煤加氢反应的催化活性。发现FeS和天然硫铁矿有良好的催化效果,而Fe_2O_3和含Fe_2O_3的工业废渣——太钢转炉飞灰的催化效果不明显。说明铁催化剂只有在以硫化物状态存在时,对煤加氢反应才呈现出较好的催化活性。予硫化后催化剂活性得到提高的事实进一步证明了这一结论。根据Freeman-Carrol法计算了Fe_2O_3、FeS太钢转炉飞灰、予硫化后的太铁转炉飞灰作催化剂时小龙潭煤加氢反应的动力学参数。同时用Speil公式计算了这些反应的热效应,建立了热效应与DTA峰前温度和峰后温度下反应产物中组分变化之间的关系。     

年轻煤溶剂溶胀后加氢液化性能的研究

以山东龙口局洼里煤、新汶局孙村煤为研究用煤。首先进行溶剂溶胀，实验表明吡啶溶剂的溶胀作用最强。溶胀率指标表明溶胀煤结构变得疏松；热重分析表明溶胀煤热分解活性增强。然后对原煤和溶胀煤进行加氢液化实验，通过煤的转化率、液化油产率和煤气产率等指标，表明洼里原煤、洼里溶胀煤和孙村溶胀煤具有良好的加氢液化性能，各溶胀煤比其原煤的油产率均有显著提高。对于所实验煤的基本液化条件进行了实验探索。     

水或四氢萘介质下胜利褐煤的直接加氢液化性能

根据褐煤含水量高的特点,研究了水为溶剂下胜利褐煤的加氢液化行为,并与传统的四氢萘(THN)溶剂进行了比较。在380℃、THN为溶剂和H2气氛条件下,煤的液化转化率达到85.3%,其中油气产率和沥青质产率分别为73.2%和12.1%,液化过程中热解产生的自由基碎片是通过供氢溶剂获得活性氢,而非从气相的氢气中直接获得。相对于H2和N2气氛,在CO气氛下以水为溶剂进行的煤液化实验和胜利褐煤表现出优良的液化性能,液化转化率达到70.2%,其中油气产率58.1%,沥青质产率12.1%。在CO/H2O系统中,发生的水煤气变换反应(WGSR)能产生高活性氢,该活泼氢能与煤热解产生的自由基结合生成稳定的液化产物,从而提高了液化的转化率。实验结果表明,在CO气氛下以水为溶剂的液化工艺是可行的,是一种适合含水量较高的褐煤的直接液化工艺。     

煤炭直接液化技术及其在我国的发展

据国家发改委有关人士透露，今后5～10年，我国将以陕西、山西，云南和内蒙古为基地，加快推进煤炭液化战略，以减少对石油产品的依赖，缓解燃煤引起的日益严重的环境污染。与此同时，旨在提高煤炭附加值的煤炭液化技术在我国取得实质进展。煤炭直接液化技术已开始向规模生产转化：国内首家试点企业——神华集团的“神华煤制油示范工程”Ⅰ期工程己完成工程量的30％左右，预计2007年投产。在此，本刊特刊发《煤炭直接液化技术及其在我国发展》一，以对我国煤炭液化技术及其发展前景作一简要介绍。[编按]     

盂县烟煤直接液化工艺过程研究

通过对高温、高压下盂县烟煤直接液化试验所得产物的分析,发现在加入我国自行研制的高分散铁系催化剂后,也能获得较高的油收率和煤转化率(分别为51.73%和83.9%)。本次试验液化单元的H2耗量仅为6.12%,低于国外典型的煤液化工艺,具有成本优势,而且实验装置的生产能力增高。在反应压力方面,本次试验压力仅为19MP,反应条件更加温和,对实验设备的耐压要求也进一步降低,安全性更加保证,并且反应的运行成本也显著降低。     

沙柳醇解液化工艺研究

 随着煤、石油、天然气等不可再生资源的逐渐消耗及环境问题的日益恶化,通过可再生生物质资源生产液体燃料和有机化学品的研究日益受到青睐.本研究以硫酸为催化剂,乙醇为溶剂,充分利用内蒙古丰富的生物质资源沙柳,对其进行醇解液化.考察溶剂浓度、反应温度、沙柳用量、催化剂用量等因素对液化率的影响,通过正交实验找出较优液化条件.当溶剂为无水乙醇、液料比(mL:g)为60:1、反应温度为170℃、硫酸浓度为0.06 mol/L、反应时间为2 h 时,沙柳的液化效果最好,液化率达90.94%.     

星星之火“煤制油”

去年,国家发改委对全国如火如荼,遍地开花的"煤制油"项目审批设置了一道高高的门槛.在众多的项目中,神华和另外两家的煤制油项目获得批准,顺利越过了这道门槛.近日,记者从神华集团煤制油有限公司了解到,位于内蒙古自治区伊金霍洛旗境内的我国首套煤直接液化工业化项目--"煤直接液化项目"建设已经进入到了最后的冲刺阶段.     

煤炭液化技术现状与展望

简要地介绍了我国的能源发展现状,简述了煤液化技术的国内外发展概况、煤液化反应机理及工艺分类,介绍了煤炭的液化技术和工艺条件.     

液化煤

西方工业国为了摆脱对石油、特别是进口石油的依赖,目前正在加紧对煤的液化进行研究试验。日本1974年就把煤的液化作为开发新能源计划的一个组成部分。随后又成立了新能源综合开发机构,对煤的液化技术进行研究试验。 1979年7月,美国前总统卡特提出10年内耗资880亿美元发展合成燃料的计划,而煤的液化工程是这项计划的核心。在北达科他州的密苏里河谷地带,美国第一个大规模生产合成燃料的工厂正在兴建。美国、日本和西德有一项联合研制煤炭液化计划,研制费为7亿美元,争取1985年投入商品化生产。在煤炭液化的研制中,美国的技术目前领先。它采用的液化技术,一是高温分解法,二是间接液化法,三是直接液化法,而主要是使用直接液化法。据美国石油研究所的报告说,直接液化法在实验中,约有70—90％的煤炭被转化为质量较高的液体燃料。但这种方法     

镍硼电极及FeS催化剂对煤电解液化的催化作用

用镍硼非晶态合金电极在碱性水溶液中研究煤电解加氢液化.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法对所制备电极进行表征.通过极化曲线和电流-时间曲线对NiB电极的活性进行测试.制备不同负载量的FeS催化剂,研究其对电解加氢液化的催化作用以及负载量对催化活性的影响.对煤浆连续电解24h后,由四氢呋喃(THF)可溶物元素分析可知,H/C原子比由电解前的1.01增加到电解后的1.34;THF可溶物所占比例由电解前9.10%提高到电解后44.29%,表明煤炭经过电解加氢,其四氢呋喃可溶率得到了较大的提高,即得到有效的液化.     

煤加氢液化反应的研究

本文研究了煤的加氢液化反应,考察了从中试装置得到的循环油催化预加氢和含硫化氢的反应气体对煤液化的影响,得到如下结果: 1.循环油预加氢后能使煤的液化转化率提高约10%。最佳条件为435℃,H_2冷压90巴和30分钟,煤的转化率可达80%,其中沥青烯产率50%,油产率28%,气体产率2%。若在此条件下再添加钴-铝催化剂,油产率可增加到42%。2.H_2S与H_2、CO和Ar混合对煤液化有促进作用,煤的转化率比单独用H_2、CO和Ar高5—10%。3.讨论了煤加氧液化机理。对煤→沥青烯→油这一简化的反应方程式计算了反应速度常数K_1,K_2和活化能E_1,E_2。E_1 16大卡/摩尔,E_3 24大卡/摩尔,与文献符合。