褐煤热重法热解动力学研究

用非等温热重法考察了中国八个矿区十个褐煤样的热解过程,对比了各试样的热解特征,提出了褐煤热解模型。利用失重数据求出了各试样二级反应动力学参数,表观活化能E介于55—160kJ/mol之间。找出了褐煤挥发份V~2与动力学参数间的关联式:lnE=14.08-2.46lnV~(?);E=29.65 5.99lnA。求解了先锋褐煤样热解转化率与时间的关系。     

以水、甲苯及其混合溶剂超临界萃取煤的研究

在半连续萃取装置上,以水、甲苯及其混合物为溶剂对黄县褐煤进行了非等温超临界萃取,考察了不同溶剂对萃取过程的影响。结果表明,以甲苯为溶剂的萃取率高于以水为溶剂的。以水为溶剂萃取物中的沥青烯和预沥青烯的H/C原子比高于以甲苯为溶剂的,而O/C原子比则低。在水中加入适量甲苯,能够明显改善萃取效果,大幅度提高萃取率。     

几种油页岩热重法热解动力学的研究

用非等温热重法考察了五个矿区八种油页岩样品的热解过程,求出了各试样的一级反应动力学参数,提出了试样的热解模型。对比了各试样的热解特征,找出了试样的性质和动力学参数间的关联式:E=17.5+15H/C,lnA=12.6+9.1H/C.实验结果表明,活化能E和频率因子A之间存在着互补关系。考察了升温速率对热分析曲线和动力学参数的影响。     

液化石油气水蒸气重整镍催化剂新型载体研究

以共沉淀法合成了硅铝系载体（AS和SA），并采用改性天然高铝石为原料合成了矿物质载体（MC-1和MC-2）,采用浸渍法合成了镍负载型催化剂。用常压固定床管式反应器，考察了液化石油气水蒸气重整反应活性，通过XRD、物理吸附等手段对催化剂进行了表征。结果表明，以MC-1、MC-2和SA、AS为载体的催化剂的水蒸气重整活性明显高于目前普遍使用的Ni/α-Al2O3催化剂。以SA为载体，负载5%镍的催化剂具有最好的水蒸气重整活性。在750 ℃，水碳比为2.0的条件下转化率达100％，C1选择性达94.46％。XRD分析结果表明1 300 ℃焙烧后的SA载体中存在α-Al2O3晶型和莫来石结构。硅、铝添加次序对水蒸气重整活性影响较大，硅-铝添加次序的催化剂样品的活性高于铝-硅添加次序的样品，C1选择性提高12.7％。     

中国桦甸油页岩超临界萃取研究

对桦甸北台子油页岩样品,用甲苯、甲苯四氢萘混合溶剂进行丁非等温(升温速率为8 K·min~(-1))的超临界萃取实验(萃取压力为10MPa,终温为550℃)。为选择高转化率和油类产物高产率的萃取条件,进行了样品粒度(1.2—2.5mm)、溶剂流率(2dm~3·h~(-1))以及甲苯中供氢组分含量(分别为10%、20%、30%)的系统实验。甲苯溶剂超临界萃取油类产物产率是一般干馏方法的2倍。在溶剂甲苯中加入少量供氢组分后,油母转化完全,油类产物产率高。超临界萃取可用一级反应描述,文中用积分法求解了动力学参数。     

煤的超临界醇萃取脱硫：Ⅲ.形态硫的变化

本文分别应用Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱和ＸＰＳ（Ｘ射线光电子能谱）技术考察不同反应 条件下固体产物中的无机硫和有机硫的形态变化，结果表明；在超临界醇萃取脱硫过程中，黄铁矿硫的转化反应如下：ＦｅＳ２－ＦｅＳ＋Ｆｅ１－ｘＳ，，转化的数量和深度主要取决于反应温度。２７５℃时磁黄铁矿（Ｆｅ１－ｘＳ）形式为ＦｅＳ１．１０１，４５０℃时为ＦｅＳ１．０８５；有机硫基团中ＰｈＳＨ ，Ｐｈ２Ｓ和四氢噻吩较易脱除，Ｐｈ２Ｓ     

原位担载Fe_2S_3催化剂煤的热解动力学研究

用加压热天平研究了原位担载纳米级Fe2 S3 催化剂的大柳塔次烟煤的加氢热解动力学 ,考查了 2 0MPa氢气氛或氮气氛下原煤及担载催化剂的煤热解失重过程 ,计算了活化能E和指前因子A等热解动力学参数。结果表明 ,煤原位担载Fe2 S3 催化剂后热失重速率比原煤有较大程度的增加 ,最大热解速率的特征温度也比原煤降低。特别是煤在表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵溶液中担载Fe2 S3 催化剂后的热解反应速率高于水溶液中担载同样催化剂的热解反应速度。原位担载Fe2 S3 的煤及原煤的热解反应过程符合一级反应动力学。     

原位担载Fe2S3催化剂煤的热解动力学研究

用加压热天平研究了原位担载纳米级Fe2S3催化剂的大柳塔次烟煤的加氢热解动力学,考查了2.0MPa氢气氛或氮气氛下原煤及担载催化剂的煤热解失重过程,计算了活化能E和指前因子A等热解动力学参数。结果表明,煤原位担载Fe2S3催化剂后热失重速率比原煤有较大程度的增加,最大热解速率的特征温度也比原煤降低。特别是煤在表面性剂十六烷基三甲基溴化铵溶液中担载Fe2S3催化剂后的热解反应速率高于水溶液中担载同样催化剂的热解反应速度。原位担载Fe2S3的煤及原煤的热解反应过程符合一级反应动力学。     

煤的超临界醇萃取脱硫：Ⅰ.间歇式反应器实验结果

本文采用１００ｍｌ间歇式反应器对难脱硫的高变质焦煤进行了超临界醇萃取脱硫的研究。考察了反应温度、萃取时间、醇／煤比对脱硫的影响，并研究了有机硫煤样的脱除规律，比较了甲醇、乙醇脱硫效果的差异。结果表明：随反应温度的升高，脱硫率增加，在４００℃，５０ｍｉｎ时发生硫的再吸收而导致脱硫率下降；随醇／煤比增加脱硫率上升，其主要原因是醇／煤比增大有利于化学键的断裂。从脱除有机硫的角度而言，没有必要先用ＨＮＯ＿３处理煤样；甲醇、乙醇的脱硫效果相差不大，气相产物中ＣＨ＿４、Ｃ＿２Ｈ＿６的含量取决于所使用溶剂的种类。