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神华高惰质组煤的加氢液化反应性研究

罗洁  
【摘要】:本文采用0.5L搅拌式高压反应釜,通过手选富集将神东煤分为神华补连塔煤(SHB)、神华高惰质煤(上湾)(SHG)、手选镜质组分(SHV)、手选惰质组分(SHI)、两个惰质组含量不同的混煤配比样品(SHM)。分别考察了反应温度、反应压力、溶剂对不同惰质组分含量煤的加氢液化反应性能的影响,并研究了不同惰质组分神东煤的加氢液化性能与显微组分之间的关系。实验结果表明:对于同一煤种,其不同的显微组分对应的最适宜的反应温度各不相同。在初始压力为10MPa,反应温度为460℃时,神华高惰质组煤SHB的液化反应性能较佳,其转化率和油产率分别为89.37%和59.69%;以洗油和脱晶蒽油混合油为原料,经过三次加氢稳定处理后起始溶剂油收率可达82.92%,气体产率极低;不同惰质组分含量的煤随温度,反应初始压力的变化趋势一致,在最佳反应条件下,煤液化性能随惰质组分含量的增加而变弱。在温度为465℃反应初始压力为10MPa时,SHI煤和SHV煤转化率分别为84.00%和95.13%,油产率分别为48.89%和64.97%。而SHG煤和SHM煤转化率分别为88.71%和91.62%,油产率分别为56.52%和61.81%;当氢初压均为10MPa,反应为温度460℃时,神东煤的油产率(Y)及转化率(Z)均随丝质体含量(X)、丝质体+半丝质体含量(S)以及丝质体+粗粒体+微粒体+碎屑丝质体(M)的升高而降低,即油收率YSHVYSHMYSHBYSHGYSHI,转化率ZSHVZSHMZSHBZSHGZSHI。且油收率与X、S、M的关系分别符合Y=-0.513X+72.414:Y=-0.3709S+73.205,Y=-0.4709M+72.224。转化率与X、S、M含量的关系符合:Z=-0.2547X+97.531;Z=-O.1919S+98.248;Z=-0.2353M+97.484。


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