煤溶胀对煤/油加氢共炼中煤转化率的影响及机理研究

选取安徽褐煤为原料煤,在不同温度下用催化裂化油浆对其进行溶胀处理,再将体系进行加氢共炼反应,以考察煤的溶胀对煤/油加氢共炼反应中干基无灰煤转化率的影响,并通过激光粒度仪、比表面和孔隙度仪、SEM、XRD、FT-IR等分析手段对比了溶胀前后褐煤及反应残渣的组成和结构变化。结果表明:油煤浆中的褐煤在200℃和300℃下均出现溶胀现象,伴随有轻微的转化,但在300℃下褐煤的溶胀现象更为明显,且300℃溶胀处理后进行加氢共炼反应,体系的干基无灰煤转化率由88.67%增至94.58%,反应残渣含量由4.12%降至2.73%。由表征分析可知,溶胀处理后褐煤的平均粒径、比表面积和孔体积增大,表面粗糙程度增加,孔隙结构增多。此外,溶胀处理后的反应残渣与未溶胀处理的反应残渣相比脂肪链变短,支链化程度降低,缩合程度降低,且300℃溶胀后残渣的芳香环取代度提高。证实溶胀处理增加了褐煤与活化氢的接触面积,增多了褐煤的加氢活性位点,有利于促进煤中有机质组分的转化并抑制稠环烃类的缩合,从而提高了转化率,降低了残渣含量。

煤直接液化铁系催化剂研究进展

铁系催化剂来源广泛,作为廉价可弃型催化剂用于煤直接液化反应,具有较好的催化活性,因此铁系催化剂得到了持续的关注和广泛应用。本文概述了天然含铁矿物及矿渣、合成超细铁催化剂、水溶性和油溶性铁催化剂、改性复合铁催化剂等铁系催化剂,在煤直接液化过程中的作用机理、研究进展,并针对各类铁系催化剂的工业应用前景,提出了铁系催化剂的研发方向。

铁基催化剂对铁厂沟煤加氢热解特性的影响

利用固定床反应器,考察了浸渍法添加硝酸铁、氯化铁和硫酸亚铁铵等铁基催化剂对煤加氢热解特性的影响,对提高焦油产率较显著的硫酸亚铁铵的作用过程进行了探讨,并对其焦油进行了分析评价.结果表明,添加这三种催化剂时煤加氢热解的转化率都有提高,其中在添加5%(质量分数,以铁计)的硫酸亚铁铵时焦油的产率提高最为显著,由不加催化剂时的14.3%(质量分数,daf)提高到17.9%;铁的价态不同对煤加氢热解的催化作用不同,铵根的存在有利于煤热解转化率和焦油产率的提高;采用硫酸亚铁铵为催化剂时煤热解得到的焦油品质优于无催化剂时得到的焦油品质.

铁基催化剂对煤炭直接液化的影响

基于煤直接液化铁基催化剂在煤炭直接液化过程中的反应机理及研究现状,从催化剂粒度大小、反应温度、催化剂类型等方面探讨了黄铁矿铁基催化剂对煤炭直接液化过程的催化影响。对2007—2012年中国的原煤产量、火电发电进行了详细分析,揭示了中国目前的煤炭企业现状。通过煤直接液化项目的影响因素分析阐明了目前在中国大力推广该技术具有较广阔的应用前景。最后从实际应用角度指出了煤直接液化待解决的问题。

同步溶胀-担载催化剂对烟煤-重油共炼的影响

以Fe(NO3)3和Na2S分别作为催化剂前体和原位硫化剂,在20℃下分别用水、甲醇(M)、N-N二甲基甲酰胺(DMF)和二甲亚砜(DMSO)对神华烟煤溶胀12 h,同步溶胀-担载催化剂后的烟煤脱除溶剂后与轮古常渣(LGAR)和杜84超稠油(Du84)在2∶1油煤质量比,8 MPa冷氢压,420℃,1 h的条件下进行加氢共处理.结果表明,神华烟煤经过溶胀处理后与两种重油共处理的液化率都明显提高,煤的转化率明显增大;三种有机溶胀剂相比,DMF同步溶胀促进液化效果最好,其次为DMSO,甲醇最差.两种配油相比,Du84比LGAR更适合煤-重油共处理.XRD分析表明,同步溶胀-担载法制备的溶胀煤载铁催化剂以非晶态和高分散的状态存在于溶胀煤表面,在共处理中催化剂最终转化为Fe1-xS.在煤-重油共处理中,经DMF同步溶胀-担载的催化剂失活,结晶相对不明显.

铁催化剂对煤解聚作用的影响

基于相关理论研究,采用新型催化剂加入方式,利用程序升温的方法进行煤炭的铁催化解聚实验。验证了铁催化剂在催化解聚方面的优势,通过GC-MS、元素分析等技术完成了对焦油多方位的分析,利用红外、XRD等技术对煤热解半焦聚合度进行了研究。结果表明,铁基催化剂能够有效抑制半焦的聚合,降低了煤气的热值,增加了焦油的收率,为今后煤催化转化工程提供数值参考。

铁系催化剂对煤高温快速液化的影响

以兖州煤为研究对象,采用微型反应釜研究了两种铁系催化剂对煤高温快速液化的影响.结果表明,担载Fe2S3的催化剂和高分散铁系催化剂对煤的热解行为影响较小;担载Fe2S3催化剂促进了氢气参与反应和煤液化产物向轻质化转化,在优秀和足量的供氢溶剂条件下,溶剂的供氢速度明显优于氢气转换的供氢速度,催化剂的作用不明显;对比添加高分散铁系催化剂并加助剂S和添加Fe2S3催化剂的煤高温快速液化,发现元素S的作用与S和主催化剂铁的结合形态有关.

研究论文-VAH型气相醛加氢催化剂在正丙醇装置上的工业应用.pdf

介绍了VAH型气相醛加氢催化剂在淄博诺奥化工有限公司4万t/a丙醇装置上的首次工业应用. 控制催化剂装填过程，避免催化剂出现破损现象，确保各列管压差均为35～50 kPa；严格控制催化剂还原过程中氮气中的氢气浓度，确保了催化剂还原彻底且不出现飞温. 装置开工顺利，产品完全达标，催化剂表现出很好的加氢活性和选择性，VAH型醛加氢催化剂成功实现在丙醛加氢制丙醇装置上的工业应用.

SBA-15负载磷化镍催化剂对喹啉加氢脱氮反应网络的影响

以介孔分子筛SBA-15为载体,采用等体积浸渍法,制备了Ni/P比为1.25的磷化镍催化剂,并对不同担载量的磷化镍催化剂进行了表征,表征结果显示催化剂表面的活性相主要是Ni2P,催化剂仍保留着载体所具有的介孔结构形式。采用碱性氮化物喹啉为模型化合物进行加氢实验,利用10 m L固定床加氢装置对制备出的催化剂进行了评价,结果表明:磷化镍催化剂加氢能力高于硫化态催化剂,能将大部分喹啉优先加氢饱和成十氢喹啉,降低了1,2,3,4-四氢喹啉转化为邻丙基苯胺的比例,降低了由于竞争吸附对反应性的抑制,从而提高了喹啉的脱氮反应活性,加快了反应的进行;考察了催化剂对喹啉加氢反应路径选择性的影响,喹啉加氢脱氮产物主要为丙苯与丙基环己烷,磷化镍催化剂条件下丙基环己烷占91.6%,丙苯占4.9%。

煤焦油加氢裂化复合型催化剂开发及活性评价

我国石油资源短缺,对数量可观的煤焦油进行加氢生产燃料油和精细化学品具有重要意义。在参照贵金属和铁系催化剂优点的基础上,通过多级研磨和程序升温焙烧,制备出重质油加氢复合型催化剂。以煤焦油重质油为原料,对复合型催化剂的加氢活性进行评价比较。结果表明,复合型催化剂活性高,压力对加氢活性影响不大,反应温度和反应停留时间对加氢活性影响明显,较合适的反应条件为反应温度450℃,反应压力17 MPa,停留时间60 min;复合型催化剂的加氢活性高于贵金属催化剂和铁系催化剂。煤焦油重质油经过加氢裂化后,密度和黏度明显降低,平均相对分子质量下降15.8%,H/C原子比提高,N、S等杂原子含量大幅降低,沥青质含量由36.56%降至19.31%。复合型催化剂制备方法环境友好,具有贵金属催化剂的高活性和铁系催化剂的成本低等优点,下一步应以其他重质油为原料,开展复合型催化剂的适用性研究。

苯催化加氢制环己烯Ru系催化剂共沉淀法的制备

采用共沉淀法,选取Ru作为催化剂活性组分,Zn或与金属M作为催化剂助剂,在醇-水体系中制备了无负载的单助剂Ru系催化剂(Ru-Zn)和双助剂Ru系催化剂(Ru-Zn-M)。对所制催化剂和工业用Ru-Zn催化剂在相同实验条件下进行了活性评价、表征和对比。结果表明,制备出的单助剂Ru-Zn催化剂效果优于双助剂Ru系催化剂,且接近工业催化剂的催化效果;在苯转化率为74.1%时,环己烯选择性为65.6%,环己烯收率为48.6%;共沉淀法制备催化剂的过程中,添加乙醇作为分散剂,作用是有助于维持反应体系p H值的稳定等,从结果上会提高催化剂活性;还原过程中离子液体的添加起到了一定缓冲效果,使催化剂得到适度还原;催化剂中部分Zn的溶去有助于催化剂形成一定的孔结构,提高了其活性和选择性。

煤直接液化油加氢改质组合催化剂硫化过程分析

神华煤直接液化先期工程1.0Mt/a煤直接液化油加氢改质装置在首次工业应用中,采用了中国石化石油化工科学研究院开发的煤直接液化油加氢改质技术(RCHU),以及配套的RGC-1/RNC-2/RCC-1催化剂组合,该技术通过对煤直接液化轻馏分油进行加氢改质,以达到改善产品品质、提高柴油产品十六烷值。本文对煤直接液化油加氢改质装置,首次工业应用开工过程中的催化剂预硫化进行了总结,通过对比催化剂实际上硫量与理论上硫量、实际生成水量与理论生成水量,可知此次开工过程中催化剂的上硫率较高、硫化效果较好。

煤焦油重油馏分加氢裂化反应动力学

为考察煤焦油重油馏分加氢裂化反应动力学规律,在100 m L快速升温高压釜反应器内,采用高效分散铁系加氢裂化催化剂,在氢初压10 MPa、搅拌转速350 r/min、反应温度430~460℃时,进行了不同反应时间下新疆热解焦油>325℃重油馏分的加氢催化裂化反应试验。结果表明,焦油重油加氢裂化反应具有明显的连串反应特征,随转化率增加,氢耗、气产率、油产率逐渐增加,最大值分别为2.7%、8.3%和87.0%。随转化率增加,气产率选择性持续增加,油产率选择性先增加后降低,转化率57.2%时达到最大91.5%,说明连串反应后期,部分油产物继续裂解生成了气体产物,因此要控制反应深度。使用一级反应动力学模型很好地描述了焦油重油的催化加氢裂化反应特性,计算得到Ea=434.7 k J/mol,高于渣油的加氢裂化活化能。分散型的铁系催化剂起到了提供活化氢原子,稳定自由基进行的作用,焦油重油反应更多属于热活化过程。

论文研究 - 石油衍生的大气残渣加氢裂化天然沸石基催化剂的制备

这项研究的重点是通过天然沸石制备加氢裂化催化剂，并将其与商业催化剂进行比较。 本研究采用斜发沸石型的Tsagaantsav天然沸石和塔姆萨布拉格原油的链烷烃常压渣油。 通过离子交换法将Ni或Fe离子加载到预先富集和煅烧的沸石样品中。 通过X射线衍射分析确定天然沸石的结构在金属加载期间没有被破坏。 在加氢裂化中，使用改性沸石的原料转化率比无催化工艺高出22.5％，比市售催化剂高8.9％。 事实证明，两种改性沸石催化剂均有效地作为常压渣油加氢裂化的催化剂。 即使如此，在用Ni /沸石，Fe /沸石催化剂加氢裂化后，中，重馏分中的硫含量为490-615ppm。 该结果表明Ni /沸石，Fe /沸石催化剂在加氢脱硫时是惰性的，因为在没有催化剂的加氢裂化之后，中和重质馏分中的硫含量为370-478ppm。 在用镍/沸石或铁/沸石催化剂加氢裂化后需要脱硫方法。

Ni负载量对负载型Ni/SiO2催化剂结构及性能的影响

采用等体积浸渍法制备了Ni/SiO2催化剂,研究了镍负载量对二硝基甲苯(DNT)加氢制备甲苯二胺(TDA)的催化性能的影响,并通过XRD,BET,H2-TPR,H2-TPD方法对催化剂微观结构进行了表征。结果表明,Ni/SiO2催化剂在二硝基甲苯加氢合成甲苯二胺的反应中表现出良好的活性和选择性。当Ni负载量(即Ni与SiO2的质量比m(Ni):m(SiO2))≤28%时,随着镍负载量的增加,Ni活性中心数逐渐增大,催化剂的活性逐渐升高;而当Ni负载量>28%时,Ni活性组分在载体表面发生团聚,Ni活性中心数减少,催化剂的活性和选择性下降。当镍的负载量为28%时,DNT转化率达到了93.68%,TDA选择性为97.73%。

煤直接液化油加氢催化剂活性评价

以神华煤直接液化示范装置加氢稳定单元进料为原料,在300mL加氢装置上进行了煤直接液化油加氢稳定催化剂活性评价实验.结果表明:与HTS-358进口催化剂相比,FFT-1B国产催化剂在降低生成油密度和氮含量、提高溶剂油供氢性能方面有较大优势,加氢反应化学氢耗高0.2%(质量分数),但裂化活性低;FFT-1B催化剂的活性金属含量较高.

稻壳碳负载镍催化剂的制备、结构及其加氢脱氧性能研究

稻壳碳负载镍催化剂的制备、结构及其加氢脱氧性能研究，陈志浩，晁威，以稻壳活性炭作为碳源，硝酸镍为金属前驱体，采用浸渍法结合碳热还原和催化石墨化的方法制备了稻壳碳负载镍催化剂。在催化剂的制

Cu-Fe基催化剂在煤基合成气制低碳混合醇中的应用

利用高性能催化剂将煤基合成气制成低碳混合醇成为煤基合成气利用的新方向,催化剂的选择成为合成反应的关键。介绍了改性甲醇合成催化剂、改性Fischer-Tropsch合成催化剂以及贵金属铑基催化剂等催化剂及其特点。作为Fischer-Tropsch合成催化剂之一的Cu-Fe基催化剂因成本低、反应条件温和、具有较高的活性、醇和C2+醇选择性而被广泛应用。重点介绍了Cu-Fe基催化剂的催化反应机理,以及主组分、助剂、载体类型和制备方法对其催化性能的影响。

铁基催化剂上二氧化碳加氢制低碳烯烃

铁基催化剂上二氧化碳加氢制低碳烯烃，游震亚，邓卫平，催化转化二氧化碳制高附加值的化学品具有重要的意义，也引起了广泛的关注。本文针对二氧化碳加氢制低碳烯烃反应开展了非负载型铁