八道灣煤與煤焦油加氫反應(yīng)性能研究.pdf

1、煤炭加氫液化技術(shù)可以將固體的煤轉(zhuǎn)化為相對(duì)潔凈的液態(tài)燃料，將難加工的重質(zhì)油與煤混合進(jìn)行加氫轉(zhuǎn)化，可以提高反應(yīng)裝置利用率，既對(duì)煤進(jìn)行了加氫處理，也對(duì)重質(zhì)油進(jìn)行了加工，然而加氫處理效果與煤和重油性質(zhì)關(guān)系密切，并不是所有重油均適合與煤混合進(jìn)行加氫處理。為此本文研究煤與高溫煤焦油加氫反應(yīng)性能，探討其工業(yè)化可能性。
　　本文以八道灣煤為主要研究對(duì)象，研究了八道灣煤與高溫煤焦油加氫反應(yīng)的影響因素和較佳反應(yīng)條件。通過(guò)GC-MS分析煤焦油組成，利用

2、粘度儀測(cè)定油煤漿粘度，熱重分析確定適宜反應(yīng)溫度。選用不同種類(lèi)的溶劑進(jìn)行煤液化實(shí)驗(yàn)，研究溶劑性質(zhì)對(duì)八道灣煤反應(yīng)性能的影響?？疾齑呋瘎?、反應(yīng)溫度、氫初壓和反應(yīng)停留時(shí)間對(duì)原料轉(zhuǎn)化率、油產(chǎn)率、氣產(chǎn)率和瀝青組分產(chǎn)率的影響。研究焦油預(yù)加氫、添加供氫溶劑對(duì)加氫反應(yīng)效果的影響。對(duì)產(chǎn)物性質(zhì)進(jìn)行研究，切割不同餾分段，分析各餾分段性質(zhì)變化，通過(guò)紅外、核磁、液相色譜和GC-MS等手段探討八道灣與煤焦油加氫反應(yīng)的協(xié)同效應(yīng)。主要結(jié)論如下：
　　（1）煤焦油中

3、二環(huán)三環(huán)芳烴含量豐富，作為煤系衍生物對(duì)煤的溶解性能良好，常溫下對(duì)八道灣煤與煤焦油混合后的油煤漿進(jìn)行粘度測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明油煤漿呈現(xiàn)牛頓流體特征，將粘度與溫度進(jìn)行非線(xiàn)性擬合，得出公式為μ=0.256ln(x)+0.6639，90℃時(shí)粘度為250mPa.s，滿(mǎn)足工業(yè)泵送要求，熱重實(shí)驗(yàn)表明八道灣煤與煤焦油適宜的反應(yīng)溫度區(qū)間為430-460℃。
　?。?）八道灣煤與煤焦油處理的較佳工藝條件為：采用1＃催化劑，反應(yīng)溫度450℃，氫初壓10M

4、Pa，停留時(shí)間120min，原料轉(zhuǎn)化率97.48％，油產(chǎn)率80.84%，氣產(chǎn)率9.40%，反應(yīng)效果良好。
　　（3）對(duì)煤焦油進(jìn)行預(yù)加氫，加氫后煤焦油與八道灣煤反應(yīng)供氫性能提高，原料轉(zhuǎn)化率98.74%，油產(chǎn)率84.10%，氣產(chǎn)率9.23%。煤焦油與四氫萘按比例1:1混配后作供氫溶劑，反應(yīng)效果良好，原料轉(zhuǎn)化率97.99%，油產(chǎn)率80.89%，氣產(chǎn)率9.74%。
　?。?）對(duì)高壓釜反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行餾分切割，共切割<230℃、230-3