煤热解与炭基催化剂裂解耦合提高油气品质

发布时间：2021-08-08 07:28

　　本文采用煤热解与炭基催化剂（半焦或活性炭）催化裂解热解产物过程耦合,在固定床反应器中研究耦合过程中煤焦油和气体产物生成规律。通过对比热解方式和反应条件优化,改善油气品质,并探究炭基催化剂在耦合过程中的作用。在N2气氛下对比考察不同的热解方式下的产物产率和组成,结果表明,煤热解与催化裂解耦合相比于煤直接热解具有更轻质的焦油和更高的气体产率。活性炭比半焦催化剂具有更高的催化活性,在热解温度650℃时,活性炭催化裂解煤热解的焦油轻质组分含量（沸点小于360℃）达到76%,气体产率比煤直接热解提高32%。炭基催化剂在耦合过程中的催化作用主要表现为焦油重质组分裂解,并转化为轻质组分和气体。在N2气氛下煤热解与活性炭催化裂解热解产物耦合过程的适宜条件为：反应温度650℃,活性炭1 g/神木煤5g,氮气流速为100ml/min。与相同条件下的Si02空白实验对比,以及热重、氮吸附及红外等分析表明,炭基催化剂在耦合过程中除了催化裂解的作用,对焦油还存在以下作用：热裂解对焦油的裂解有一定贡献；炭基催化剂对焦油的吸附作用不明显,但其高的比表面积和孔容有利于焦油分子和活性位点的有效碰撞,提高催化活性；炭基催... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

煤热解过程发生的主要化学反应示意图

通常煤热解产生的焦油中重质组分浙青含量大于５０％，图１．３是神木烟煤在下热解得到的焦油馈分分布图。因此煤热解制取煤焦油的反应过程不仅要求煤提高，更要注重煤焦油的品质。焦油越轻质化，越利于煤焦油深加工的工中酷油、萘油等高附加值的馆分越多，越利于提高焦油馆分产品的经济价值

１．气瓶；２．阀门；３．质量流量计；４．质量流量显示仪；５．压力表；６．温控仪；??７．热电偶；８．加热炉；９．反应器；１０．冷讲：１１．湿式流量计；??图２．１固定床热解反应装置示意图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｆｉｘｅｄ－ｂｅｄ?ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ?ｒｅａｃｔｏｒ?ａｐｐａｒａｔｕｓ??

【参考文献】：
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本文编号：3329511