焦炉上升管内壁结焦炭层的光谱学分析及结焦机理研究

以焦炉上升管内壁结焦炭层块为研究对象，采用X射线荧光光谱仪（XRF）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）和激光共聚焦拉曼光谱仪（Raman）对结焦炭层的元素组成，以及各结焦炭层的矿物组成、组成结构和分子结构进行测试。分析从结焦炭层块外表面向内表面过渡的各结焦炭层的差异性，揭示焦炉上升管内壁结焦机理。结果表明焦炉上升管内粉尘中Fe，S和Cr极易催化荒煤气中蒽、萘等稠环芳烃化合物成炭，在焦炉上升管内壁形成炭颗粒沉积，为焦油凝结挂壁提供载体，在荒煤气温度降至结焦温度时易结焦积碳。结焦炭层均含有芳香层结构，随着结焦炭层从外表面向内表面过渡，各结焦炭层的面层间距(d₀₀₂)逐渐降低、层片直径(L_a)先降低后增加、层片堆砌高度(Lc)和芳香层数(N)先稳定后增加。结焦炭层石墨化过程是由结焦炭层内表面向外表面进行，主要包括其片层外缘的羧基和部分C-O结构的降解剥离，从而形成高度规整的共轭结构。结焦炭层块中C元素是以结晶碳与无定型碳的混合物形式存在。以上研究为解决焦炉上升管内壁结焦及腐蚀问题，提高换热器换热效率，有效回收焦炉荒煤气显热，降低焦化企业能耗提供实验基础和理论依据。     

苯与丙烯烷基化失活沸石催化剂氢再生机理

对工业中试用于苯与丙烯烷基化失活β－沸石改性催化剂进行了H2再生研究。通过对失活、新鲜和再生后催化剂的TPO、TPD、孔结构测定和活性评价以及失活和再生催化剂样品上炭组成的GC－MS分析，讨论了H2再生后催化剂催化性能的恢复状况。解释了虽然仍有部分炭未被除去，但酸性和活性恢复良好的原因。提出了本文体系失活催化剂H2再生过程的作用机理。     

煤气部分返回炼焦过程焦炭脱硫

将半焦中的硫区分为无机硫和有机硫，在不同气氛和温度下进行脱硫实验；计算煤气返回对焦炉温度的影响和模拟炼焦过程返回煤气在炭化室的分布。结果表明：增加氢气浓度对有机硫和无机硫的脱除都有利，但是温度升高并不总是有利于脱硫；氢气脱硫效果要好于甲烷和一氧化碳；指出了炼焦后期在焦炉煤气返回之前预热煤气可以减少对炉温的影响，但是煤气的预热温度不能太高，否则甲烷裂解容易堵塞管道；煤气的最佳返回时机是在焦炭中孔隙分布较为均匀之时。     

沥青热解残炭的燃烧特性

与轻质油品(汽油、柴油等)燃烧特性不同,重质燃料油在燃烧时,首先发生燃料的热分解,分解的产物扩散到气相空间发生着火、燃烧,最后剩下固体残炭,然后残炭再着火、燃烧,由于残炭的燃烧属于异相反应,比燃料气与空气的同相反应慢,导致其燃尽时间明显变长,文献[1]给出了沥青和十二烷单滴的燃烧过程温度变化曲线,从曲线可以看出,残炭的燃烧阶段明显比气体的燃尽时间长,而残炭的质量只为沥青质量的10%～20%[2,3]。虽然残炭含量低,但它在整个燃烧过程中占有十分重要的地位;文献[4]利用热重系统研究了渣油热加工的副产物石油焦的燃烧特性,主要从…     

合成异丙苯二次失活FX-01催化剂烧炭再生研究

以工业合成异丙苯二次失活催化剂为研究对象，考察了二次失活催化剂在不同温度下再生前后酸种类及其比例、酸含量、晶相、孔结构等性能，并分析了失活催化剂结炭性质及不同温度烧炭再生情况。结果表明：温度大于４５０℃才能烧炭，５００℃可将炭烧除７８％，６００℃方可将炭烧净。５００～６００℃烧炭后催化剂酸种类及其比例可完全恢复，酸量可恢复８０～９９％，晶相、孔结构基本未改变，本征活性恢复６６～８５％。与一次轻度结炭ＦＸ０１催化剂相比，要提高烧炭温度。     

Treatment of coke plant wastewater by A/O fixed biofilm system

The long-term environmental impacts of wastewa-ter from coke plant can be very high, especially due to the discharge of large amounts of wastewater. The composition of coke plant wastewater is complicated and varies from one factory to another, depending …     

Hydrogen Effect on Coke Removal and Catalytic Performance in Pre-Carburization and Methane Dehydro-Aromatization Reaction on Mo/HZSM-5

1. Introduction As an effective utilization of methane, the methane dehydro-aromatization was focused in the last decade [1-28]. Over the Mo/HZSM-5 bi- functional catalyst at high reaction temperature, methane can be converted into light aromatics (ben- zene and naphthalene) and hydrogen. Mo active species can activate the C—H bond of methane; and HZSM-5 supplies the acid sites for the oligomeriza- tion and cyclization of hydrocarbons to form aromat- ics, and suppresses the deeper condens…     

大庆渣油族组分非等温热反应的研究

采用动态热重分析法在升温速率为６．２Ｋ·ｍｉｎ￣（－１）及惰性气流量１００ｃｍ￣３·ｍｉｎ￣（－１）的条件下，对大庆渣油族组分的热转化行为进行了考察，获得了族组分的热转化速率峰值、速率峰值处的反应温度、转化率和剧裂分解温度区间等动力学基本数据以及各族组分的生焦性能。数据分析表明，族组分的热反应活性顺序为：饱和分＞胶质＞芳香分＞沥青质。在大庆渣油族组分热转化的两个温区内，采用分段一级动力学模型较好地拟合了实验数据，确定了各族组分在两个温区内的热反应动力学参数。     

石油焦与煤混合燃料热重分析研究

石油焦与煤混合燃烧是高效处理石油焦的有效方法，作者对选用的石油焦和煤不同配比的混合燃料进行了热重分析研究。使用常压高温热天平研究、分析了各配比混合燃料的热解特性和燃烧特性。并根据化学动力学方法计算了各过程的化学动力学参数，即活化能E和频率因子A0。结果表明，各混合燃料热解起始温度大致相同，随煤焦比减小，挥发分析出速率变缓，最大释放速度所对应的温度升高，最终失重率减小，挥发分释放特性指数减小；随煤焦比增大，混合燃料着火温度和燃尽温度逐渐降低，最大燃烧速率所对应的温度降低，燃烧特性指数增大；随煤焦比减小，活化能和频率因子增大。     

超临界反应条件下Y型分子筛催化剂失活的研究

对苯烷基化过程中Ｙ型分子筛催化剂的失活进行了多方面的实验研究。结果表明，超临界条件下该催化剂的活性寿命比液相条件下长达四倍以上，借助色－质谱联用机分析两种操作的反应产物，发现含有多环物质，并且它们的种类和数量随条件而不同。根据热力学原理，建立了多环物在超蚧流体中的溶解模型，并以并四苯，并五苯和并六苯作为焦前物模拟物进行了计算。