褐煤催化加氢气化实验研究

在加压固定床反应器中研究了碱金属K对褐煤加氢气化的催化作用,考察了温度、压力和催化剂添加量对褐煤加氢气化反应性能的影响。结果表明,碱金属K对褐煤加氢气化具有良好的催化效果,气化反应的碳转化率约为95%,产品气中甲烷的质量分数可达89%;升高温度、提高压力和增加催化剂添加量均能明显提高气化反应性能,催化剂的饱和添加量约为15%。利用扫描电子显微镜(SEM)和气体吸附/脱附分析,对不同催化剂添加量煤样的表面形态和孔结构进行分析,发现比表面积和孔容积随K添加量的增加先减少后增大。

不同金属化合物催化呼和浩特煤加氢气化实验研究

在加压固定床反应器上考察了K2CO3、Na2CO3、Ca(OH)2、Ni(NO3)2催化剂对呼和浩特煤加氢气化反应的催化效果,并考察了温度对催化剂效果的影响。实验结果表明,不同种类的金属化合物对气化反应的催化效果有明显影响,催化活性依次为K>Na>Ni>Ca。与原煤气化相比,在相同时间内达到相同碳转化率时,碱金属化合物K2CO3的加入使原煤加氢气化的气化温度降低150℃以上,碱金属化合物Na2CO3降低约150℃,过渡金属化合物Ni(NO3)2降低50℃以上,碱土金属化合物Ca(OH)2的加入会吸收一部分CO2产品,表观上反而降低了碳转化率。SEM及BET表征结果表明,煤样负载不同金属化合物催化剂后表面形态及孔结构有一定差异。