褐煤水介质合成气加氢液化新技术
2014-04-06中国石化有机原料科技情报中心站
石油化工技术与经济 2014年3期
华东理工大学能源化工系教授张德祥带领的研究团队应用非蒸发式褐煤水热处理工艺,开发了一种褐煤水介质合成气加氢液化新技术,为褐煤提质与制油引出了新思路。
褐煤中含氧量高达20%,主要基团为羧基和羟基,容易被氧化,可使煤的燃点和黏结性显著下降。氧碳原子比高,对煤液化时氢耗、转化率和油产率都产生负面影响。传统的煤液化需要将煤中水分干燥到2.5%以下,此过程会消耗大量能源。
张德祥团队研究人员将煤样/水按5∶3混合,在300 ℃高压反应釜中采用非蒸发式水热处理煤,使煤中水分以液态水析出,能耗低,且煤中挥发分含量明显降低。元素分析表明,处理后的煤与原煤相比,碳元素含量增大,氧元素含量有所减少,可知水热处理对原煤具有脱氧提质效果。处理后的煤样经热解得到的煤焦油,产率较原煤热解的提高了约14%。同时,研究人员直接将新采褐煤湿磨制成水煤浆,用水煤浆替代油煤浆,用一氧化碳或合成气取代纯氢气。高活性新氢生成提高了加氢反应速率,获得较高的液体产品收率,降低了液化成本,取得了褐煤直接加氢液化技术的新突破。该优化集成的褐煤水介质合成气加氢液化新技术,实现了低氢耗、低能耗、低成本和高产油率。