煤/重油加氢共炼残渣中甲苯可溶物制备中间相沥青的可行性研究

以煤/重油加氢共炼残渣中的甲苯可溶物(TS)为原料,研究了在直接热缩聚基础上添加共炭化剂制备中间相沥青的可行性。探索了反应温度、反应时间2个直接热缩聚条件,以及在优化的直接热缩聚条件下添加四氢萘(共炭化剂)对产物中间相含量、晶体结构以及组成的影响,并通过热沉降对中间相沥青产物中的各向异性组分进行富集,以期获得不同中间相含量的中间相沥青。结果表明,TS的直接热缩聚产物中,各向异性组分极少,中间相质量分数最高仅为9.0%,而在直接热缩聚基础上添加四氢萘可有效促进中间相的形成。TS在反应温度400℃、反应时间6 h和添加10%(质量分数)四氢萘条件下,可制备出中间相质量分数为42.8%的中间相沥青。该中间相沥青在热沉降温度340℃、热沉降时间5 h条件下,可有效富集各向异性组分,得到从热沉降产物底部(中间相质量分数96.2%)到顶部(中间相质量分数3.9%)等不同中间相含量的中间相沥青。

悬浮床加氢裂化工艺下不同比例油煤共炼的研究

为了探索劣质重油作为原料与煤共炼的反应效果和可行性,将FCC油浆和DCC重油按照不同比例混合组成原料油,再与煤粉混合成浆,利用陕西延长石油集团开发的0.15 t/d悬浮床加氢裂化工艺技术进行了试验研究。结果表明,原料中再逐步加入不同比例DCC重油,煤的转化率保持在89%~91%,虽然比纯FCC油浆和煤共炼转化效果稍低,但是总的液体收率相近。DCC重油中芳烃含量较高供氢性能较强,大于525℃渣油组分转化率与纯FCC油浆和煤共炼结果相差不大,保持在89%~91%,而沥青质转化率有所提高,保持在79%~82%,表明DCC重油作为煤油共炼的原料油是可行的。

乳化剂修饰重污油水煤浆的成浆性及燃烧特性分析

乳化剂添加对于修饰重污油水煤浆的成浆性和燃烧特性具有重要影响。本研究通过实验方法,研究不同类型乳化剂在重污油水煤浆中的应用效果。结果表明,添加乳化剂能显著提高重污油水煤浆的成浆性,并在燃烧过程中改善其燃烧特性。当乳化剂添加量为0.5%时,重污油水煤浆的稳定性最佳,具有较高的含水率和较低的黏度。同时,添加乳化剂能降低重污油水煤浆的灰渣生成率和氮氧化物排放量,提高其燃烧效率。

油基岩屑掺烧对燃煤锅炉的重金属排放与迁移特性影响研究

页岩气开采过程中,随着油基钻井液的注入而产生的岩屑被称为油基岩屑。因其表面黏附有矿物油,目前按照危险废物管理。为探索油基岩屑的资源化利用技术,选取四川省某燃煤锅炉,以33.3%(占煤质量的质量分数)的比例掺加油基岩屑开展试验,研究重金属在烟气中的排放情况以及在灰渣的分配规律和浸出特性。结果显示:(1)相较于煤,油基岩屑具有低水分、高灰分、低热值的特点。以33.3%的比例掺烧油基岩屑,不会对燃煤锅炉的正常运行产生影响;(2)在掺烧过程中,Hg、As、Cr、Zn、Pb、Ba和Cu等重金属基本赋存在灰渣里,挥发进入烟气中的重金属含量极低。(3)除Cr和Cu显示出较高的浸出率外,其他重金属浸出率均小于10%,表明燃煤锅炉内部的高温环境可以将大多数重金属固定在灰渣中。

我国稠油热采注气锅炉发展现状及展望

对我国稠油热采注气锅炉研究现状进行了总结。随着油田开发的深入及开采工艺的发展,出现了超临界注气锅炉及循环流化床注气锅炉等新型注气锅炉产品。目前,循环流化床技术应用在注气锅炉领域尚处于起步阶段,超(超)临界循环流化床注气锅炉的研制必将促使我国稠油热采行业进一步发展,对于提高稠油产量具有十分重要的意义。

煤直接液化残渣焦CO_2气化反应的研究

比较了流化床条件下神华煤及其直接液化残渣焦在CO2气氛中的气化反应性,考察了添加液化催化剂、脱除矿物质以及脱除重质油对煤直接液化残渣气化反应的影响规律。结果表明,残渣焦的气化反应性比原煤焦好,残渣焦在1 000℃和1 100℃的气化反应性指数为0.135和0.290,而原煤焦的则为0.118和0.200。脱灰后残渣焦气化反应性低于脱灰后的煤焦,说明直接液化反应后剩余的难液化物质的气化反应性低于煤焦;未经脱灰处理的残渣焦气化反应性高于煤焦,反映了液化过程中富集的矿物质及铁系催化剂的催化气化活性。脱除残渣中的重质油会降低残渣焦的气化反应性。

石油重油和煤混合加氢对重油性质的影响

在间歇式小型高压釜中进行了不同石油重油和煤混合加氢试验。结果表明，石油重油和煤混合加氢处理后，其轻质馏份增加，初馏点降低，处理后油的饱和烃含量和分子量均随加氢反应温度升高而降低，而芳烃含量则随加氢反应温度升高而增加。试验发现处理后重油中Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ等重金属和Ｓ含量都有不同程度降低，尤其是大庆重油与煤混合加氢后Ａｓ含量显著降低。

重油加氢催化剂用于中/低温煤焦油加氢改质的中试研究

在3×400 mL固定床加氢中试装置上评价了重油固定床加氢催化剂(包括重油加氢保护剂、重油加氢精制催化剂和芳烃饱和催化剂)用于中/低温煤焦油加氢改质的效果。中试条件为:原料体积空速0.8 h-1(按加氢精制催化剂计算),反应压力12.0 MPa和13.5 MPa,氢油比1 200∶1,保护剂床层平均反应温度270℃,精制催化剂床层平均反应温度350℃,芳烃饱和催化剂床层平均反应温度360℃,在2个操作压力下各运转120 h。结果表明:提高煤焦油加氢改质反应压力,有利于杂原子的脱除。煤焦油经过加氢改质后,残炭、杂原子、芳烃含量大大降低,各馏分产品性质明显改善。产物中石脑油馏分含量增加,芳烃潜含量高,可作为优质的催化重整原料;柴油馏分含量基本不变,硫、氮含量低,凝点低,可作为优质的柴油调合组分;蜡油馏分含量明显降低,残炭和金属含量少,可作为优质的催化裂化原料。上述结果表明将重油固定床加氢催化剂用于煤焦油加氢改质在技术上是可行的。

煤系重质油的仪器分析及系统考察Ⅱ.高效液相色谱法分析芳烃环分布

以高效液相色谱（ Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ）、氨基柱／庚烷色谱体系，对 ４９ 个芳烃纯样的色谱保留指数（ Ｉ）和芳环数（ Ａ Ｒ Ｎ）的关系进行了研究。所获结果表明， Ａ Ｒ Ｎ 和 ｌｏｇ Ｉ值间遵循着严格的划分规律。其中，一环芳烃的 ｌｏｇ Ｉ为 ０．６７２～１．０８９，二环为 １．６５２～２．５８６，三环为 ２．６２９～３．２４１，四环为 ３．４４７～４．１６０，五环为 ４．４８２～５．０００。在研究模型化合物的基础上，建立了芳烃环分布（ Ａ Ｒ Ｄ）的测定方法。运用该法对煤系重质油中的 Ａ Ｒ Ｄ

重质石油中含氮化合物的形态及分布分析──高效液相色谱－气相色谱在线联用分析方法研究

研究了高效液相色谱－气相色谱（ＨＰＬＣ－ＧＣ）联用技术及其应用。采用正相微柱ＨＰＬＣ－ＧＣ联用及完全溶剂蒸发方式，分析了煤焦油馏分──蒽油，显示了微柱ＨＰＬＣ－ＧＣ联用的应用潜力。采用正相ＨＰＬＣ－ＧＣ联用结合反冲技术，分离了重质石油中的饱和烃、芳烃和极性化合物（含氮化合物等）。

油溶性铁镍催化剂在煤/重油加氢共炼中的应用

以褐煤A为原料煤,以马瑞常压渣油为原料油,采用实验室合成的油溶性铁镍复合催化剂在高压釜中模拟煤/重油浆态床加氢共炼反应进行活性评价.采用XRD,SEM和TEM等表征手段分析催化剂的硫化产物及煤/重油加氢共炼体系产生的固体残渣,探究该复合催化剂与单金属催化剂之间产生活性差异的原因.结果表明:相比于油溶性单金属铁、油溶性单金属镍催化剂,油溶性铁镍复合催化剂具有更高的干基无灰煤转化率,可达87.37%.油溶性铁镍复合催化剂的硫化产物结晶度低,颗粒表面粗糙,分散度高,不仅存在铁、镍的单金属硫化物,而且形成了铁镍混晶的硫化物(Fe-Ni-S混晶).油溶性铁镍复合催化剂作用下得到的固体残渣,粒径小,结构松散,芳香度低,进一步证实油溶性铁镍复合催化剂促进了煤的深度转化.

分散型镍、铁催化剂用于重油-煤的加氢共炼研究

将硝酸镍和硝酸铁分别溶于水、甲醇或N,N二甲基甲酰胺(DMF),然后通过高速剪切分散在重油中,脱除溶剂后在350℃下采用升华硫预硫化成为分散型镍、铁催化剂,用于重油-煤加氢共炼。结果表明:与水溶性镍、铁催化剂相比,有机溶剂化的镍、铁催化剂前体在重油中由于黏度较小和相容性较好而具有更好的分散性,并且DMF做溶剂的性能优于甲醇;预硫化后甲醇化的镍、铁催化剂颗粒分别可达50和120 nm,而采用DMF相应的催化剂颗粒为10～40和30～50 nm,并且催化剂粒径均匀;在420℃、1 h、冷氢压8.0 MPa和煤与重油质量比1∶3的反应条件下,与以水为溶剂相比,采用甲醇或DMF为溶剂,尤其是DMF制备的镍、铁催化剂更能明显改善轮古常压渣油、Du-84特稠油与神华烟煤以及内蒙褐煤的加氢共炼效果;有机溶剂化制备的镍、铁催化剂在硫化和共炼条件下不容易聚结失活,并且DMF作溶剂的性能优于甲醇。

克拉玛依油田稠油热采全生命周期经济优选

克拉玛依油田稠油主要以注蒸汽方式开采。基于全生命周期原理,探讨了燃煤与燃气产生蒸汽这2种模式在内外部成本条件下的经济优劣,并测算煤与气价格变化对稠油热采效益的影响,为克拉玛依油田稠油开采以煤代气提供理论依据。

催化裂化油浆与兖州煤加氢共处理的研究 Ⅱ. 重质产物的组成及利用

应用棒状薄层色谱、核磁共振、凝胶渗透色谱等手段 ,研究了石家庄炼油厂所产催化裂化油浆和兖州煤加氢共处理所得的重质产物的组成、结构和相对分子质量的变化规律。结果表明 ,随着反应温度的升高 ,重质产物的芳香度增大 ,芳环上取代基碳链减短 ,平均相对分子质量减小、分布变窄。共处理重质产物可以用来制备高等级道路沥青。

毛细管气相色谱/傅立叶变换红外光谱分析高温煤焦油中的重油馏分

在原有工作基础上 ,采用毛细管气相色谱 /傅立叶变换红外光谱 -色谱保留指数 ( GC/ FTIR- RI)联合解析技术 ,研究了高温煤焦油重油馏分的化学组成。分别从重油馏分 F7( 30 0～ 330℃ )和 F8( 330～ 360℃ )中分离并鉴定出 70和 61种化合物 ,了解到不同配煤工艺对煤焦油组成与性能的影响 ,从而获得了一些有意义的结果 。

锂辉石-石灰石烧结中煤粉代替重油作燃料的研究和实践

目前世界锂工业原料以锂辉石为主。我国锂辉石储量居世界首位，主要分布于新疆、四川、湖南等地，其中又以四川的储量占全国第一。锂的主要基础化合物ＬｉＯＨＨ２Ｏ系用锂辉石－石灰石烧结法而得，烧结燃料是影响ＬｉＯＨＨ２Ｏ产品价格的重要因素之一。过去国内外均采用...

新疆黑山煤液化重质油组成结构研究

用气相色谱/质谱联用仪（GC/MS）分析馏程为360~380℃的新疆黑山煤液化重质油,检测出的主要成分为稠环芳烃及其衍生物,此外还有少量正构烷烃和以酮的形式存在的含杂原子化合物。用硅胶柱层析法分离煤液化重质油,所得洗脱馏分中质量分数较大的为石油醚洗脱馏分和石油醚/乙酸乙酯（体积比为2∶1）混合溶剂洗脱馏分,表明煤液化重质油的主要成分呈弱极性。各洗脱馏分用GC/MS分析,其可测成分与直接检测相比,多检测出偶碳烯烃、邻苯二甲酸酯类和含氮化合物等,表明合适的预分离对提高GC/MS分析的灵敏度非常重要。

煤焦油与轮古稠油悬浮床加氢共炼工艺的研究

在间歇式高压反应釜中对轮古稠油和某煤焦油进行了悬浮床加氢裂化共处理改质的反应。反应条件为：煤焦油与稠油质量比1：3，反应温度430C。室温下氢气初压7．0MPa。反应时间60min。催化剂质量分数为200μg／g。研究表明：在氢气和分散性催化剂存在下的反应有效地抑制了生焦及产气率。增加了中间馏分油的收率。从生焦指数及生焦量来看。镍催化剂的催化加氢性能优于铁催化剂。油溶性的NiNaph催化加氢性能明显高于水溶性的Ni（NO3）2。不同的原料配比改变了反应产物分布。对稠油与煤焦油共炼产物分离，选取尾油切割点420～430℃，可以作为接近于生产90^#道路沥青的原料。

燃油和燃煤电厂排放可吸入颗粒物的物理化学特性

分别对燃烧重油与烟煤两个电厂排放可吸入颗粒物的显微结构、颗粒类型及重金属在可吸入颗粒物中分布特征进行研究。研究表明,燃煤电厂排放可吸入颗粒物的形态都以球形颗粒为主,而燃油电厂排放可吸入颗粒物由一些絮状物和类似于燃煤飞灰中球形颗粒组成。根据可吸入颗粒物的化学组成,发现燃油电厂排放可吸入颗粒物的颗粒类型有硅铝质和钙-硅铝质两种;燃煤电厂排放的可吸入颗粒物类型有硅质、硅铝质、铁质、铁-硅铝质和钙质5种。燃油电厂飞灰中铅和镉的含量高于燃煤电厂飞灰外,其它元素包括砷、硒、铬、铍、铀和钍在燃油电厂飞灰中的含量均低于燃煤电厂飞灰;在燃煤电厂飞灰中,随着飞灰粒径的减小,重金属含量呈现逐渐增加的趋势。

轮古稠油与煤焦油混合原料悬浮床加氢裂化研究

采用高压釜对轮古稠油和某煤焦油的混合油进行各种类型的反应研究,考察了反应条件以及催化剂浓度、稠油与煤焦油质量比、供氢剂和蜡油循环对产物分布的影响。结果表明,在氢气和分散性催化剂存在下的悬浮床加氢裂化反应较之热裂化及临氢裂化反应有效地抑制了生焦及气体产率,增加了中间馏分油收率。较适宜的反应条件为:温度430℃、时间60min、压力7.0MPa;催化剂用量150μg/g;稠油与煤焦油质量比3∶1。从生焦指数来看,镍催化剂的催化加氢性能优于铁催化剂。添加供氢剂以及蜡油循环均可抑制进料的裂化反应和焦炭的生成,最大限度地提高反应转化率。