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低变质煤直接加氢液化富产芳烃成套工艺
发布时间:2022/03/15 16:12:36 来源: 点击次数:

       该成果来源于国家“十三五”重点研发计划课题,针对低变质煤直接加氢液化富产芳烃过程原理及调控中需要解决的关键科学问题,研究煤及加氢液化产物中硫、氮、氯及重金属迁移规律,在分子水平上阐明了低变质煤在加氢液化过程硫、氮、氯及重金属的赋存继承特性、迁移规律和演变机制。研究多环芳烃的类型和分布规律及选择性加氢反应行为,实现了多环芳烃选择性加氢过程调控。在建立煤、沥青烯和前沥青烯碳结构分析方法的基础上,阐明了沥青质富产芳烃反应机理及过程调控,揭示了加氢液化过程中沥青质的裂化-缩聚及抑焦机理,形成了低变质煤直接加氢液化富产芳烃过程的新催化剂及成套工艺。

       该成果开发的低变质煤加氢液化富产芳烃新工艺反应器为两个串联的鼓泡床反应器,采用复合型催化剂,催化剂具有加氢和裂化双重功能,加氢活性高。供氢溶剂以液化重质油原料,经过加氢提质反应器加氢,得到高供氢性的供氢溶剂(循环溶剂),溶剂加氢采用固定床反应器。通过供氢溶剂的选择性加氢机理和过程调控优化研究,获得了溶剂加氢最近工艺条件,溶剂供氢能力大大提高。开发的CCRI拟均相悬浮床加氢裂化催化剂制备方法简单、环保,价格低廉,具有较好的加氢活性,催化剂可多次再生循环使用,能大幅降低催化剂的制备和使用成本,降低工艺过程中催化剂的使用量,同时避免反应系统焦炭沉积,延长开工周期。

       该成果开发的拟均相悬浮床加氢裂化催化剂在0.01t/d与0.1t/d等不同规模煤直接液化装置验证试验都表明,与传统铁系催化剂相比(转化率94.5%,轻质油收率15%),CCRI催化体系煤的转化率高达98.8%,轻质油收率22%。该催化剂可应用于煤直接液化、煤油共炼、煤焦油加氢、渣油加氢等,工业化应用前景广阔。

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图1低变质煤直接加氢液化富产芳烃流程

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图2拟均相加氢裂化催化剂制备平台

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