铁系催化剂对神府煤加氢热解焦油收率的影响

研究采用浸渍法制备了Fe/Al_2O_3、Fe/SiO_2、Fe/SiO_2-Al_2O_3、Fe/ZSM-5、Fe/AC(粉煤灰)五种催化剂,并在固定床反应器上考察了它们对神府煤热解过程中焦油收率的影响规律。实验结果表明这些催化剂都可以使神府煤热解焦油收率提高,Fe在各种载体中的最优添加量的质量分数均为:6%(Fe,daf),当超过此值时焦油收率提高量开始减少。其中以6%-Fe/Al_2O_3-SiO_2催化剂对神府煤热解焦油提高最高,在700℃热解时,神府煤热解焦油收率提高到15.08%。

配煤结构影响化产品收率的研究

为进一步稳定化产品收率,提高公司效益,通过对近1年的配煤结构与化产品收率的对比分析,查找出影响化产品收率的煤种及配入量,为稳定化产品收率提供了明确的配煤方向。

红外加热固定床油页岩热解特性研究

为在高温下实现油页岩的热解油及热解气同时高收率生产,本文提出“热解反应定向调控”技术路线,并开发了红外加热固定床热解反应器验证该技术路线的可行性,考察了不同热解终温下热解产物分布和焦油组成,分析了铝甑分析和红外加热方式对油页岩热解过程的影响。结果表明,在考察的实验条件范围内,红外加热固定床热解气收率随热解终温升高而持续增加,热解油收率在热解终温为700℃时达到最大,为铝甑分析热解油收率的1.39倍。红外快速加热方式能够促进煤中弱供价键断裂并有效抑制高温反应条件引起的挥发分二次反应,热解所得焦油中轻质组分收率随热解油收率增加而增加。

废塑料在煤-焦炉气共热解中的增油减水效应

实验选用不同煤种与不同废塑料在１０ｇ 固定床反应器中与３ＭＰａ 焦炉煤气共热解，升温速率为１０ ℃／ｍｉｎ，终态温度为６５０ ℃，气体流速为１Ｌ／ｍｉｎ。结果表明，添加５ ％ 的聚乙烯（ＰＥ） 可使净煤热解焦油收率（ 扣除废塑料自身热解产油量）增加５ ％ 以上，增加的焦油量占原煤热解焦油收率的２１％ 以上；热解水分降低约２％ ，降低的水分量约占原煤热解水分的２０ ％ 。提高了煤－ 焦炉气共热解油品收率，增加了经济效益，为实现废塑料的回收增值利用开辟了一条新的途径。

N2气氛下温度和压力对煤热解的影响

研究煤热解的反应特性有助于提高煤热解的转化率和焦油收率并且能够改善焦油的品质。本文在固定床反应器上研究了N2气氛中,不同压力和温度下的唐山烟煤热解反应,考察了温度和压力对热解失重率、热解气体组成及液相产物产率的影响规律。结果表明当热解压力由1MPa增加至3MPa时,唐山烟煤的失重率和焦油产率均先增加后降低,在2MPa时达到最大值。当温度低于600℃时,压力不影响CH4、H2和CO的收率,当温度超过600℃时,CH4、H2和CO的收率随热解压力的升高而降低。随着热解温度的升高,煤热解的失重率、水的产率以及CH4、H2的收率不断增大,焦油的收率和CO的收率先增大后降低,在2MPa下600℃时焦油的收率达最大值为9.23%。

神东煤与煤液化残渣共热解研究

为实现煤液化残渣的资源化利用,采用神东煤与液化残渣进行共热解试验,研究了神东煤粒度、残渣粒度、残渣比例对热解产物分布及热解半焦强度的影响,建立了热解半焦强度测试方法。结果表明,共热解后焦油干基收率随着液化残渣加入量的增多而增大,液化残渣的加入对焦油的生成有正协同作用。〈1 mm液化残渣添加量由10%增加到30%,3~6 mm神东煤共热解半焦转鼓强度增大29.3%,易碎性F值降低22.8%;同样条件下,液化残渣添加量对3~6 mm神东煤共热解半焦转鼓强度的影响更大,〈1 mm的液化残渣添加量对神东煤共热解半焦易碎性F值影响更大,〈3 mm神东煤和〈1 mm的液化残渣共热解半焦转鼓强度小,易碎性F值高,因此热解过程原料煤应当设置粒度下限。

小型流化床内化学链热解煤焦油实验研究

为优化煤焦油化学链热解的工况参数,采用Fe/Al复合载氧体在小型流化床反应器内进行了煤焦油化学链热解实验,考察了燃料反应器温度、载氧体/煤焦油摩尔比及反应时间对热解结果的影响,对炭黑收率、气相产物的体积分数进行分析,并计算了实验系统的碳平衡及能量转化率。结果表明,炭黑收率随温度和载氧体/煤焦油摩尔比升高先增后减,在温度950℃和摩尔比3时达到最大,气相产物中CO和H2体积份额为70%左右,继续升高炉温和摩尔比会降低CO份额。系统碳平衡为95.5%以上,误差较小,则系统能量转化率最高可达到87%.通过表观气速变化改变反应时间从2.1s增大到3.5s时,炭黑收率及能量转化率无明显变化,由此确定了化学链热解煤焦油的优化运行参数.