煤直接液化循环溶剂加氢稳定试验研究论文.pdfVIP

第45卷第2期 煤化工 V01．45No．2 2017年4月 CoalChemical Apr．2017 Industry 煤直接液化循环溶剂加氢稳定试验研究 张传江1，白雪梅2，韩来喜1，章序文2，高山松z (1．神华鄂尔多斯煤制油分公司，内蒙古鄂尔多斯017209；2．煤炭直接液化国家工程实验室，上海201108) 摘要在300 mL加氢试验装置上进行加氢稳定试验，考察了反应压力对煤直接液化循环溶剂性质的影响， 并通过0．5L高压釜煤液化试验，考察了煤在不同加氢深度循环溶剂中的液化效果。结果表明，随着溶剂加氢反应 压力的升高，循环溶剂密度、黏度及氮含量递减，氢碳原子比及供氢指数递增，循环溶剂性质得到改善，供氢性能 得到提高，从而促进煤的转化率和油收率提高。当加氢反应压力由12．5MPa升至19．3MPa时，煤的转化率从 87．21％提高到88．40％，液化油收率从51．62％提高到55．58％。 关键词煤直接液化，循环溶剂，加氢，反应压力，供氢性能 文章编号：1005—9598(2017)-02-0039—04中图分类号：TQ529．1文献标识码：A 煤直接液化是煤在高温、高压、临氢、溶剂和催化 影响。现对试验进行总结，为煤直接液化装置设计运 剂存在下，热解加氢生成液态产品的工艺过程[1-2]。在转提供理论依据。 煤直接液化过程中，溶剂要具备良好的供氢性能，同时 也要有较好的溶解、分散和成浆性能[3。5J。有关研究睁s]1试 验 表明：在适度加氢深度范围内，随着溶剂加氢深度的 提高，溶剂组成明显变化，溶剂中稠环数目减少，芳香 1．1试验原料 度下降，氢化芳烃浓度增加，煤的转化率和油收率显 试验原料油为神华煤直接液化示范装置加氢稳 著增加。此外，溶剂性质还对煤液化过程，比如煤浆制 定单元进料油，其性质列于表1。氢气取自上海焦化有 备、煤浆在加热炉中的表现等产生较大影响[9-10]。因限公司，纯度99．9％。高压釜液化试验用煤样来自神 此，对煤直接液化溶剂性能的研究非常必要。 华集团上湾煤矿，其煤质和岩相分析结果列于表2。 在煤炭直接液化国家工程实验室的300mL加氢 1．2加氢稳定试验 连续试验装置上，进行了煤直接液化循环溶剂组分的 煤直接液化溶剂加氢试验在300lllL连续加氢试 加氢试验研究，考察了加氢反应压力对循环溶剂性质 验装置上进行，加氢稳定试验装置流程示意图见图 和供氢性能的影响，并通过0．5L高压釜煤液化试 l。装置设置两个串联的固定床反应器，每个反应器的 验，考察了不同加氢深度的循环溶剂对煤液化结果的 等温段体积为350mL，设计压力为20．0MPa，氢气和 表1加氢试验原料油性质 密完黔’，嚣觚蝴鲫剌，％ 瑚脚 馏蔫罴…’罴。％ 印 439．8 974．5 111 0．25 88．93 9．96 0．85 403．9／439．7 146．2／213．4234．4／272．9 H／C原子比 芳碳靴， 2)， 黏怒篡，’ ／mgPDO．g-I 链烷烃 环烷烃甏蔫％ 多环芳烃 胶质 3 14．99 4．3 24．3 1．3440 4．590 0．502 27．5 34．1