胜利褐煤直接液化性能及其与其它物料共液化性能研究

发布时间：2022-02-24 23:39

　　我国褐煤资源丰富,亟待开发利用,褐煤直接液化制取油品和化学品是褐煤高效清洁利用的重要途径之一,对国民经济具有现实意义。论文的主要研究内容和结果如下:本文首先考察了胜利褐煤在氢气/四氢萘体系（H2/THN）、氢气/正已烷体系（H2/HEX）、一氧化碳/水体系（CO/H2O）和（氢气+一氧化碳）/（四氢萘+水）体系（（H2+CO）/（THN+H20））中的液化性能。在（H2/THN）体系下,研究建立了升温阶段和恒温阶段反应动力学模型。研究结果表明:在四种反应体系中,（（H2+CO）/（THN+H2O））体系下胜利褐煤液化转化率和油产率最高。当反应条件为 H2:CO=1:1（V/V）、THN:H20=1:1（V/V）、400℃、初压4MPa、30 min、3%催化剂（Fe的质量计）和硫铁原子比1.2时,胜利褐煤液化转化率和油产率分别为88.79%和55.47%。表明在煤直接液化工艺中采用合成气代替纯氢气是具有可行性的。将胜利褐煤分为快反应组分、慢反应组分和难反应组分,升温阶段主要为快反应组分发生快速热解加氢反应,同时生成油气、沥青烯和前沥青烯;恒温阶段为剩余快反应组分继续反应完全、慢反应组分... 

【文章来源】：华东理工大学上海市211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：147 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１?ＩＧＯＲ＋工艺流程??Ｆｉｇ．?１．１?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ＩＧＯＲ＊??ＩＧＯＲ＋工艺特点为：１、采用可弃性铁催化剂“赤泥”作为液化催化剂，无需进行??

石脑油和燃料油，液化催化剂仍停留在反应器内，通过定时更换催化剂使反应器内的催??化剂催化活性维持在较高的水平。该工艺未对液化粗油进行加氢处理，通过将部分液化??粗油直接返回至制浆单元，可增加液化粗油的加氢时间，从而提高油品的品质。图１．２??为Ｈ－Ｃｏａｌ工艺流程图。??氢气?燃气??Ｄ?—ｐ??Ｏ??煤?ｎ?Ｉ?Ｉ?＿?石油??＾￣＾￣｜?：?｜?ｉ沸｜?分?｜?ｊ?ｊ??｜｜预：霞丄离丨！?Ｊｉ??％＼?：ｌｉ?ｒｉ?ｉｉｉ??—？备？应丨ｔ?馏；??器丨??Ｍ?＾?＂Ｖ?燃料油??＾??１?丄?上．．丨ＨＺ＞??旋??液化粗油循环?￥?减??ｒ?分＇?：压ｉ??离丨ｐｉ蒸：??器：?馏??厂｜｜??循环溶剂??一?残渣???ＫＺ＞??图１．２?Ｈ－Ｃｏａｌ工艺流程??Ｆｉｇ．?１．２?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?Ｈ－Ｃｏａｌ??Ｈ－Ｃｏａｌ工艺工艺特点为：１、将高活性的加氢催化剂和沸腾床反应器相结合，定期??更换催化剂，既维持了反应器内催化剂催化活性在较高水平，又实现了煤液化催化剂回??收循环利用；２、将部分液化粗油直接返回制浆单元，增加了液化粗油在反应器内的停??留时间，提高了加氢效果；３、整体工艺较为简单，产品分布较为稳定。??１．２．３?日本ＮＥＤＯＬ工艺??ＮＥＤＯＬ工艺是日本政府在２０世纪７０年代大力发展的煤直接液化技术，该工艺对??大量的低品质烟煤、次烟煤和低品质次烟煤进行了研究，得到了丰富的工程数据，图１．３??为ＮＥＤＯＬ工艺流程图。煤、催化剂和溶剂混合制浆后与氢气混合预热进入反应器内，??反应后的物料经高温分离器和低温分离器分离

１９８０年澳大利亚政府委托日本政府开发褐煤液化技术，该技术针对澳大利亚含水量??高达６０?％的Ｖｉｃｔｏｒｉａ褐煤，１９８５年建成处理量为５０?ｔ／ｄ的试验装置，共处理约６００００?ｔ??褐煤，取得了可喜的成绩，图１．４为ＢＣＬ工艺流程图。??氢气?轻质油??Ｏ?＞｜????Ｉ???预热器１?ｎｈ?一￣?油??ｉ?：?ｐ?分；１?，?油??催化剂：ｆ＇?：蒸：?＇?反：ｊ高丨５?：Ｊ?厂?｜??发＇?￡ｉ?｜?＿?：署，ｈ；?—一３＿?＾??器；?ＥＳ．?＇?—＾分?＾?？蒸?ｍ?：?－－Ｔ??１?Ｊ?备；ｆ?：器?｜?离?懐?Ｐ?２?ｉ?［１?２??＾Ｍ?器?Ｉ塔?胎Ｗ丨蒸???￣￣￣?Ｊ?：?｜?应?Ｉ?Ｉ?＊口?！??器?器Ｉ?十??？?？?＾?残渣????＾?■■－＞〇??图１．４?ＢＣＬ工艺流程??Ｆｉｇ．?１．４?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ＢＣＬ??原料煤、催化剂和溶剂成浆后进入蒸发器，将水分脱除至５％，然后和氢气混合后??进入反应器，反应后的物料经高温分离器和低温分离器分离，得到的富氢气体返回反应??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3643680