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低阶煤催化加氢转化研究进展 被引量:5
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作者 赵云鹏 吴法鹏 +5 位作者 司兴刚 赵薇 高寒冰 康国俊 曹景沛 魏贤勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1067-1079,共13页
低阶煤有机质缩合程度低,富含桥键和侧链,氢碳原子比和挥发分高,具有较高的化学反应性。催化加氢转化是从低阶煤中获取液体燃料和化学品的有效途径之一。然而,低阶煤氧含量和水含量高,在加氢转化过程中会增加氢耗和能耗,不利于油类的生... 低阶煤有机质缩合程度低,富含桥键和侧链,氢碳原子比和挥发分高,具有较高的化学反应性。催化加氢转化是从低阶煤中获取液体燃料和化学品的有效途径之一。然而,低阶煤氧含量和水含量高,在加氢转化过程中会增加氢耗和能耗,不利于油类的生成,且给产物分离带来困难。此外,催化加氢转化通常在高温高压条件下进行,产品组成复杂且重质化程度高,导致成本高但收益低。如何优化反应体系,进而提高低阶煤转化率和液体产物收率,是低阶煤催化加氢转化亟待解决的问题。催化剂是低阶煤催化加氢转化的核心,发挥着活化氢气、促进加氢转化和脱除杂原子的作用,直接决定反应体系苛刻程度和产物品质。反应条件作为反应体系另一组成要素,既可控制煤中共价键断裂速率及活性氢生成与转移,又能抑制自由基发生缩聚反应,进而影响催化剂性能和产物组成分布。此外,预处理可以改变煤物理结构与化学活性,从而影响低阶煤催化加氢转化特性。综述了反应条件(温度、溶剂、气氛和压力)与预处理方法(热预处理、溶胀预处理、萃取预处理以及水热预处理)对低阶煤催化加氢转化或直接液化影响的研究进展,以及主要的低阶煤加氢转化催化剂,提出了下一步低阶煤加氢转化的研究方向。 展开更多
关键词 低阶煤 催化加氢转化 直接液化 活性 自由基
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淖毛湖次烟煤的热溶及热溶物的催化加氢转化 被引量:1
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作者 吴法鹏 赵云鹏 +4 位作者 宋庆露 司兴刚 康国俊 曹景沛 魏贤勇 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期422-430,共9页
采用等体积甲醇/甲苯混合溶剂对淖毛湖次烟煤(NMH)进行热溶得到热溶物和热溶残渣(RTD),利用Co/C@N-700催化剂催化320℃热溶物(SP320)加氢转化得到CSP320。利用气相色谱质谱联用仪(GC/MS)分析了SP320催化加氢前后的组成和结构特征,利用... 采用等体积甲醇/甲苯混合溶剂对淖毛湖次烟煤(NMH)进行热溶得到热溶物和热溶残渣(RTD),利用Co/C@N-700催化剂催化320℃热溶物(SP320)加氢转化得到CSP320。利用气相色谱质谱联用仪(GC/MS)分析了SP320催化加氢前后的组成和结构特征,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重以及固体~(13)C核磁共振(~(13)C NMR)分析了NMH和RTD的热解反应性和结构特征。热溶物收率随温度升高而增加,320℃达到最大值(36.46%)。GC/MS分析表明,烷烃、芳烃和酚类是SP320中的主要族组分,相对含量分别为45.45%、18.03%和24.75%;经催化加氢后芳烃和酚类相对含量分别降低至3.86%和13.6%,烷烃和醇类含量分别提高至66.99%和9.36%,其中,环烷烃由8种增加至24种,这说明Co/C@N-700对SP320中芳烃和酚类加氢转化具有较高活性。与NMH相比,RTD具有较高的热稳定性,骨架结构中芳香碳含量较高,而羰基碳含量较低;RTD的FT-IR谱图中O-H、-CH_2~-、C=O以及C-O-C对应的吸收峰强度显著减弱,芳香C=C的吸收峰强度明显增强。 展开更多
关键词 次烟煤 热溶 催化加氢转化 固体^(13)C核磁共振
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氮掺杂多孔炭负载镍纳米粒子对高温煤焦油的催化加氢转化
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作者 谢瑞伦 张侠 +2 位作者 田誉娇 雷昭 曹恩德 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1402-1411,I0001-I0009,共19页
通过对生长在石墨相氮化碳两侧的镍基沸石咪唑酸盐骨架材料进行热分解,制备了一种新型的高活性氮掺杂多孔炭负载的镍基催化剂Ni@N-PC,并将其用于高温煤焦油异丙醇超声萃取物的催化加氢转化。催化剂的镍纳米颗粒主要包裹在碳纳米管的顶端... 通过对生长在石墨相氮化碳两侧的镍基沸石咪唑酸盐骨架材料进行热分解,制备了一种新型的高活性氮掺杂多孔炭负载的镍基催化剂Ni@N-PC,并将其用于高温煤焦油异丙醇超声萃取物的催化加氢转化。催化剂的镍纳米颗粒主要包裹在碳纳米管的顶端,部分分散在碳纳米薄片表面。以1-萘酚为模型化合物,考察了催化剂在不同反应条件下的催化加氢转化活性,揭示了其催化反应机理。并利用GC/MS分析了高温煤焦油异丙醇超声萃取物及其加氢转化产物。结果表明,1-萘酚在120℃反应2 h有70%转化,在200℃反应2 h后完全转化,高温煤焦油异丙醇超声萃取物经加氢后得到大幅改质。高温煤焦油异丙醇超声萃取物中共检测到180种有机物,其中,含氮有机物33种,含硫有机物11种,含氧化合物39种,而经加氢转化后的产物中未检测到含氧、氮、硫等杂原子化合物,说明催化剂Ni@N-PC具有良好的去除杂原子的性能。经加氢后所有的烯烃、环烯和炔烃饱和,大部分芳烃转化为环烷烃,说明催化剂Ni@N-PC具有较高的催化加氢活性。 展开更多
关键词 高温煤焦油 催化加氢转化 烃类 催化
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纳米铁基催化剂在CO2加氢制烃中的性能 被引量:5
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作者 郑斌 张安峰 +4 位作者 刘民 丁凡舒 代成义 宋春山 郭新闻 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1943-1950,共8页
使用尿素沉淀凝胶、机械混合和等体积浸渍相结合的方法, 制备了一系列的纳米尺寸FeK-M/γ-Al2O3(M=Cd,Cu)催化剂, 采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N2物理吸附、X射线衍射(XRD)光谱和H2程序升温还原(H2-TPR)仪对催化剂进行表征, 并... 使用尿素沉淀凝胶、机械混合和等体积浸渍相结合的方法, 制备了一系列的纳米尺寸FeK-M/γ-Al2O3(M=Cd,Cu)催化剂, 采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N2物理吸附、X射线衍射(XRD)光谱和H2程序升温还原(H2-TPR)仪对催化剂进行表征, 并在小型固定床反应器上考察其对 CO2加氢反应的催化性能. 结果表明:3 MPa, 400℃, 3600 h-1, H2/CO2摩尔比为3的条件下, 15%(w, 下同)Fe10%K/γ-Al2O3催化剂可稳定运行100h 以上, CO2转化率为51.3%, C2+烃类的选择性达62.6%. Fe含量降至2.5%时, C2+烃类的选择性仍能达到60.0%. 随着 K 含量由 0%增加至 10%, 低碳烯烃选择性增加, 烯烷比增加至 3.6. Cd 和 Cu 助剂可促进 Fe 物种的还原, 改善目的产物的分布, 其中Cu的加入使低碳产物烯烷比增至5.4, Cd的加入使C5+产物选择性增加了12%. 展开更多
关键词 二氧化碳:转化:铁基催化剂:沉淀:低碳烃类
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抚顺石化院重质油加氢转化技术获专利金奖
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《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期279-279,共1页
中国石化抚顺石油化工研究院发明的“一种重质油及渣油加氢转化催化剂及其制备方法”专利获得第十七届中国专利金奖。重、渣油加氢处理技术是将重质、劣质原料加工为轻质清洁燃料的关键技术,与其他重、渣油加工技术相比,具有产品质量... 中国石化抚顺石油化工研究院发明的“一种重质油及渣油加氢转化催化剂及其制备方法”专利获得第十七届中国专利金奖。重、渣油加氢处理技术是将重质、劣质原料加工为轻质清洁燃料的关键技术,与其他重、渣油加工技术相比,具有产品质量好,原油资源利用充分等特点。 展开更多
关键词 中国石化抚顺石油化工研究院 转化催化 中国专利 转化技术 重质油 处理技术 制备方法
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最新专利文摘
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《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1097-1098,共2页
乙醚催化裂化制备1-烯烃;改性催化剂的制备及其选择氧化丙烷制备丙烯酸;橡胶化合物;一种加氢转化催化剂及其制备方法;二羧酸的制备……
关键词 专利文摘 转化催化 制备方法 催化裂化 选择氧化 丙烯酸 化合物 二羧酸
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最新专利文摘
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《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期363-363,共1页
室温条件下甲醛气体氧化催化剂,合成气合成烃催化剂的制备方法,CO2氧化乙烷制乙烯的催化剂及其制备方法。
关键词 专利文摘 氧化催化 转化催化 制备方法 甲醛气体 室温条件 合成烃 合成气 CO2 乙烯
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