煤灰催化活化H2与煤热解耦合对焦油产率和品质的影响

ZHANG Juntao,LIU Jian, WANG Xian,TANG Ruiyuan,HUANG Chao,CAO Pengcheng,REN Zhaoyang,TIAN Yuanyu

Clean Coal Technology（2022）

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Abstract

活化小分子与催化剂协同作用可调控煤热解产物的组成与分布,深入了解这一过程有助于实现煤炭资源的清洁高效利用.在两段式固定床反应器上分别研究了以煤灰及组成煤灰的各主要氧化物(如Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等)催化活化H2与煤热解耦合反应对煤热解产物的影响.结果表明,当活化温度为700℃、热解温度为600℃时,在活化段分别加入煤灰和Fe2O3后,由于H2被催化活化产生的·H参与了煤热解反应过程,焦油产率与未添加前相比分别提高了 15.6％和13.7％.焦油的GC-MS和模拟蒸馏分析结果表明,以煤灰的主要氧化物(如Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO)为H2活化催化剂时仅有利于芳烃、酚类和脂类物质的生成;煤灰作为H2活化催化剂时不仅有利于焦油中醚类、脂类和芳烃的生成,还可提高轻油、酚油和洗油的含量,对焦油轻质化效果十分显著.

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