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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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新疆淖毛湖煤直接液化富产芳烃催化加氢的研究

作者(Author):

  • 赵鹏
  • 刘敏
  • 李文博

作者单位:

  • 煤炭科学技术研究院有限公司 煤化工分院
  • 煤炭资源高效开采和洁净利用国家重点实验室
  • 国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室

关键词:

  • 低阶煤
  • 加氢液化
  • 芳烃
  • 过程调控
  • 催化活性
  • 摘要
  • 论文图表
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为提升煤直接液化油品的附加值,凸显其高芳烃的结构优势,以新疆淖毛湖煤(NMH)和循环溶剂为原料,利用2升高压釜研究了NMH煤加氢液化富产芳烃的过程调控和催化剂调控规律,借助1H-NMR进行了不同催化体系中<150 ℃轻质油的芳香结构特征比对分析,借助傅里叶红外(FTIR)和热重(TG)研究了不同催化体系中间产物沥青质(PAA)芳香分子结构的改变,借助XRD,饱和磁化强度和扫描电镜对四氢呋喃不溶物(THFI)形貌,铁的晶型和磁性能进行了解析,分别探究了铁系催化剂在煤液化条件下的相变过程对NMH煤轻质转化影响。结果表明,420 ℃,17 MPa 和 60 min 是NMH煤加氢液化富产芳烃的最优工艺参数,适宜的反应温度和停留时间能够降低沥青质(PAA)的缩聚和液化油的过度加氢,有利于<150 ℃轻质油的生成,反应压力的提升有利于PAA的轻质转化,但对<150 ℃轻质油的生成影响不大。传统催化剂的活性态Fe7S8在煤直接液化初期发挥了催化作用,加氢液化后期,Fe7S8活性态逐步向Fe9S10和FeS非活性态转变。与传统铁系催化剂相比,煤科院的复合型催化剂在加氢液化过程中降低了Fe7S8活性态向非活性态的转化程度,显著促进煤和PAA的轻质转化,<150 ℃轻质油产率提高了25.64%,具有更多的芳香分子结构,芳潜提升明显。采用煤科院研制的复合型催化剂进行过程调控研究,初步形成煤直接液化富产芳烃的工艺基础。

赵鹏,刘敏,李文博.新疆淖毛湖煤直接液化富产芳烃催化加氢的研究[J/OL].煤炭学报:1-8[2021-03-12].https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.QJ21.0049
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