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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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低阶煤催化加氢转化研究进展

作者(Author):

  • 赵云鹏
  • 吴法鹏
  • 司兴刚
  • 赵薇
  • 高寒冰
  • 康国俊
  • 曹景沛
  • 魏贤勇

作者单位:

  • 中国矿业大学
  • 江苏省碳资源精细化利用工程研究中心
  • 新疆大学化工学院
  • 新疆维吾尔自治区煤炭清洁转化与化工过程重点实验室
  • 中国矿业大学
  • 低碳能源研究院

关键词:

  • 低阶煤
  • 催化加氢转化
  • 反应体系
  • 预处理
  • 催化剂
  • 摘要
  • 论文图表
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  • 引用格式

低阶煤有机质缩合程度低,富含桥键和侧链,H/C和挥发分高,具有较高的化学反应性。催化加氢转化是从低阶煤中获取液体燃料和化学品的有效途径之一。然而,低阶煤氧含量和水含量高,在加氢转化过程中会增加氢耗和能耗,不利于油类的生成,且给产物分离带来困难。此外,催化加氢转化通常在高温高压条件下进行,产品组成复杂且重质化程度高,导致成本高但收益低。如何优化反应体系,进而提高低阶煤转化率和液体产物收率,是低阶煤催化加氢转化亟待解决的问题。催化剂是低阶煤催化加氢转化的核心,发挥着活化氢气、促进加氢转化和脱除杂原子的作用,直接决定反应体系苛刻程度和产物品质。反应条件作为反应体系另一组成要素,既可控制煤中共价键断裂速率及活性氢生成与转移,又能抑制缩聚反应,进而影响催化剂性能和产物组成分布。此外,预处理可以改变煤物理结构与化学活性,从而影响低阶煤催化加氢转化特性。本文综述了反应条件(温度、溶剂、气氛和压力)与预处理方法(热预处理、溶胀预处理、萃取预处理以及水热预处理)对低阶煤催化加氢转化或直接液化影响的研究进展,以及主要的低阶煤加氢转化催化剂,提出了下一步低阶煤加氢转化的研究方向,旨在启发研究者设计更高效的低阶煤加氢转化反应体系。


赵云鹏,吴法鹏,司兴刚,等.低阶煤催化加氢转化研究进展[J].煤炭学报,2021,46(4):1067-1079. ZHAO Yunpeng,WU Fapeng,SI Xinggang,et al.Advances in catalytic hydroconversion of low-rank coals[J].Journal of China Coal Society,2021,46(4):1067-1079.
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