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新疆淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究
被引量:
8
1
作者
赵鹏
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期244-248,共5页
为获得新疆东疆地区丰富煤炭资源合理高效利用的途径,分析了新疆淖毛湖煤的煤质特点,进行了新疆淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究。以新疆淖毛湖煤和四氢萘为原料,在2 L高压釜中进行加氢液化试验,考察了反应温度、反应压力、停留时间以...
为获得新疆东疆地区丰富煤炭资源合理高效利用的途径,分析了新疆淖毛湖煤的煤质特点,进行了新疆淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究。以新疆淖毛湖煤和四氢萘为原料,在2 L高压釜中进行加氢液化试验,考察了反应温度、反应压力、停留时间以及催化剂对氢耗率、气产率、转化率、油产率和沥青类物质产率的影响规律。结果表明,新疆淖毛湖煤具有高挥发分,高镜质组含量和高氢碳比的煤质特征,特别是加氢液化的活性组分高达96.4%;420℃,15 MPa和60min的反应条件下,煤的转化率可达93%,油产率65%,是一种直接加氢液化的优质原料。直接加氢液化过程中,普通铁系催化剂的添加体系有利于<350℃轻质馏分油生成,气产率,水产率和氢耗率均呈现小幅增加;420℃前后的2段反应温区,温度变化对液化效果及产物分布影响呈现显著差异;反应压力对转化率和油产率的影响缓和,高氢压有利于沥青类物质向油和气转化,也有利于<350℃液化轻质馏分油生成;30min,淖毛湖煤呈现出良好的液化效果和反应性能,60min,有利于沥青类物质向气和<350℃的轻质馏分油转化,停留时间进一步延长将引发沥青类物质的缩聚反应和液化油的过度加氢,导致油产率降低。淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究为淖毛湖煤加氢液化工艺放大研究提供了基础数据,也为新疆立足本区资源优势,促进经济发展提供了技术参考。
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关键词
低阶煤
加氢液化
煤炭转化率
油产率
反应温度
反应压力
停留时间
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职称材料
高分散铁系催化剂对煤加压低温热解过程中硫元素迁移影响
被引量:
1
2
作者
刘敏
王永刚
+3 位作者
陈贵锋
史权
HU Yong-feng
赵鹏
《燃料化学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期436-443,共8页
选取镜质组含量高的白石湖煤为研究对象,考察了高分散铁催化剂及热解气氛对煤加压低温热解过程中硫元素迁移影响。采用GC-SCD和FT-ICR MS研究了热解焦油中含硫化合物分子组成,采用XANES研究了热解半焦中硫分子结构。结果表明,白石湖煤...
选取镜质组含量高的白石湖煤为研究对象,考察了高分散铁催化剂及热解气氛对煤加压低温热解过程中硫元素迁移影响。采用GC-SCD和FT-ICR MS研究了热解焦油中含硫化合物分子组成,采用XANES研究了热解半焦中硫分子结构。结果表明,白石湖煤中的硫化物主要是煤主体结构中侧链的S1类。催化剂中的单质硫助剂在热解过程中部分会进入焦油中形成硫醇或硫醚化合物。高分散铁系催化剂能活化煤中的氢原子,促进焦油中芳香硫化物的氢化饱和及裂解。该催化剂优先捕获硫化氢,增加了焦炭中黄铁矿的含量,抑制了半焦中硫酸盐的生成。在H_2气氛和高分散铁系催化剂的作用下,噻吩类化合物明显减少,亚砜类化合物减少。
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关键词
硫转化
傅里叶高分辨质谱
XANES
煤热解
高分散铁系催化剂
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职称材料
2-甲基-6-丙酰基萘的酰化合成及其分子结构表征
被引量:
6
3
作者
李军芳
毛学锋
+1 位作者
胡发亭
李文博
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期4184-4190,共7页
2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,2,6-NDA结构的高度对称性使得PEN具有直链聚合物的特性,这种特性使得PEN在耐热性、阻气性能和化学稳定性等方面具备非常优越的性能。2,6-NDA的合成可通过氧化2...
2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,2,6-NDA结构的高度对称性使得PEN具有直链聚合物的特性,这种特性使得PEN在耐热性、阻气性能和化学稳定性等方面具备非常优越的性能。2,6-NDA的合成可通过氧化2-甲基-6-酰基萘得到,其制备过程中的关键步骤为β-甲基萘的酰基化反应。为了揭示β-甲基萘的酰基化反应过程和机理,以Lewis酸AlCl3为催化剂,采用丙酰氯和硝基苯分别作为酰化剂和溶剂对β-甲基萘的酰基化反应进行详细研究。β-甲基萘的酰基化反应结果表明,25℃下控制原料物质的量比n(β-甲基萘)∶n(丙酰氯)∶n(AlCl3)=1.0∶1.4∶1.7,在丙酰氯过量的前提下酰化反应5 h,β-甲基萘的转化率为92.53%,目标产物选择性达89.98%,反应得到的酰化粗品用15%的甲醇水溶液进行重结晶精制可得到纯度为99.99%的酰化纯品。采用气相色谱(GC)、质谱(MS)、红外(IR)、核磁(1H-NMR、13C-NMR)及二维核磁解析(gCOSY)对酰化纯品的分子结构进行了详细表征,分析了酰基化产物的官能团信息和分子结构骨架原子信息。结合Chemdraw软件的结构预测对比确认了酰化产物为2-甲基-6-丙酰基萘。β-甲基萘酰化机理分析表明,酰化剂与催化剂形成的活化络合物分子具有较大的尺寸,在进行Friedel-Crafts酰基化反应时,酰化剂与芳烃发生环上亲电取代反应所引起的空间位阻使得酰化剂只能进攻萘环的6号位,导致酰基化反应主要生成2-甲基-6-丙酰基萘。
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关键词
Β-甲基萘
酰基化合成
2-甲基-6-丙酰基萘
结构表征
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职称材料
题名
新疆淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究
被引量:
8
1
作者
赵鹏
机构
煤炭
科学技术
研究院
有限公司
煤化工分院
煤炭
科学技术
研究院
有限公司
煤炭资源
高效
开采与
洁净
利用
国家
重点
实验室
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期244-248,共5页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB0600303)
文摘
为获得新疆东疆地区丰富煤炭资源合理高效利用的途径,分析了新疆淖毛湖煤的煤质特点,进行了新疆淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究。以新疆淖毛湖煤和四氢萘为原料,在2 L高压釜中进行加氢液化试验,考察了反应温度、反应压力、停留时间以及催化剂对氢耗率、气产率、转化率、油产率和沥青类物质产率的影响规律。结果表明,新疆淖毛湖煤具有高挥发分,高镜质组含量和高氢碳比的煤质特征,特别是加氢液化的活性组分高达96.4%;420℃,15 MPa和60min的反应条件下,煤的转化率可达93%,油产率65%,是一种直接加氢液化的优质原料。直接加氢液化过程中,普通铁系催化剂的添加体系有利于<350℃轻质馏分油生成,气产率,水产率和氢耗率均呈现小幅增加;420℃前后的2段反应温区,温度变化对液化效果及产物分布影响呈现显著差异;反应压力对转化率和油产率的影响缓和,高氢压有利于沥青类物质向油和气转化,也有利于<350℃液化轻质馏分油生成;30min,淖毛湖煤呈现出良好的液化效果和反应性能,60min,有利于沥青类物质向气和<350℃的轻质馏分油转化,停留时间进一步延长将引发沥青类物质的缩聚反应和液化油的过度加氢,导致油产率降低。淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究为淖毛湖煤加氢液化工艺放大研究提供了基础数据,也为新疆立足本区资源优势,促进经济发展提供了技术参考。
关键词
低阶煤
加氢液化
煤炭转化率
油产率
反应温度
反应压力
停留时间
Keywords
low rank coal
hydrogenation liquefaction
coal conversion
oil yield
reaction temperature
reaction pressure
residence time
分类号
TD94 [矿业工程—选矿]
TQ529.1 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
高分散铁系催化剂对煤加压低温热解过程中硫元素迁移影响
被引量:
1
2
作者
刘敏
王永刚
陈贵锋
史权
HU Yong-feng
赵鹏
机构
中国矿业大学(北京)
煤炭
科学技术
研究院
有限公司
煤炭资源
高效
开采与
洁净
利用
国家
重点
实验室
中国石油大学重质油
国家
重点
实验室
加拿大光源
出处
《燃料化学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期436-443,共8页
基金
supported by Beijing Natural Science Fourdation (BJNSF2182090)。
文摘
选取镜质组含量高的白石湖煤为研究对象,考察了高分散铁催化剂及热解气氛对煤加压低温热解过程中硫元素迁移影响。采用GC-SCD和FT-ICR MS研究了热解焦油中含硫化合物分子组成,采用XANES研究了热解半焦中硫分子结构。结果表明,白石湖煤中的硫化物主要是煤主体结构中侧链的S1类。催化剂中的单质硫助剂在热解过程中部分会进入焦油中形成硫醇或硫醚化合物。高分散铁系催化剂能活化煤中的氢原子,促进焦油中芳香硫化物的氢化饱和及裂解。该催化剂优先捕获硫化氢,增加了焦炭中黄铁矿的含量,抑制了半焦中硫酸盐的生成。在H_2气氛和高分散铁系催化剂的作用下,噻吩类化合物明显减少,亚砜类化合物减少。
关键词
硫转化
傅里叶高分辨质谱
XANES
煤热解
高分散铁系催化剂
Keywords
sulfur transformation
FT-ICR MS
XANES
coal pyrolysis
iron catalyst
分类号
TQ536 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
2-甲基-6-丙酰基萘的酰化合成及其分子结构表征
被引量:
6
3
作者
李军芳
毛学锋
胡发亭
李文博
机构
煤炭
科学技术
研究院
有限公司
北京煤化工
研究
分院
煤炭科学技术研究院有限公司煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室
煤炭
科学技术
研究院
有限公司
国家
能源
煤炭
高效
利用
与节能减排
技术
装备
重点
实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期4184-4190,共7页
基金
煤炭科学技术研究院科技发展基金项目技术创新基金资助项目(2019CX-Ⅱ-01)
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项面上资助项目(2020-TD-MS004)
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项产学研科技合作资助项目(2019-TD-2-CXY002)。
文摘
2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,2,6-NDA结构的高度对称性使得PEN具有直链聚合物的特性,这种特性使得PEN在耐热性、阻气性能和化学稳定性等方面具备非常优越的性能。2,6-NDA的合成可通过氧化2-甲基-6-酰基萘得到,其制备过程中的关键步骤为β-甲基萘的酰基化反应。为了揭示β-甲基萘的酰基化反应过程和机理,以Lewis酸AlCl3为催化剂,采用丙酰氯和硝基苯分别作为酰化剂和溶剂对β-甲基萘的酰基化反应进行详细研究。β-甲基萘的酰基化反应结果表明,25℃下控制原料物质的量比n(β-甲基萘)∶n(丙酰氯)∶n(AlCl3)=1.0∶1.4∶1.7,在丙酰氯过量的前提下酰化反应5 h,β-甲基萘的转化率为92.53%,目标产物选择性达89.98%,反应得到的酰化粗品用15%的甲醇水溶液进行重结晶精制可得到纯度为99.99%的酰化纯品。采用气相色谱(GC)、质谱(MS)、红外(IR)、核磁(1H-NMR、13C-NMR)及二维核磁解析(gCOSY)对酰化纯品的分子结构进行了详细表征,分析了酰基化产物的官能团信息和分子结构骨架原子信息。结合Chemdraw软件的结构预测对比确认了酰化产物为2-甲基-6-丙酰基萘。β-甲基萘酰化机理分析表明,酰化剂与催化剂形成的活化络合物分子具有较大的尺寸,在进行Friedel-Crafts酰基化反应时,酰化剂与芳烃发生环上亲电取代反应所引起的空间位阻使得酰化剂只能进攻萘环的6号位,导致酰基化反应主要生成2-甲基-6-丙酰基萘。
关键词
Β-甲基萘
酰基化合成
2-甲基-6-丙酰基萘
结构表征
Keywords
2-methylnaphthalene
acylation
2-methyl-6-propionyl naphthalene
structure characterization
分类号
TQ241 [化学工程—有机化工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
新疆淖毛湖煤直接加氢液化特性的研究
赵鹏
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高分散铁系催化剂对煤加压低温热解过程中硫元素迁移影响
刘敏
王永刚
陈贵锋
史权
HU Yong-feng
赵鹏
《燃料化学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
2-甲基-6-丙酰基萘的酰化合成及其分子结构表征
李军芳
毛学锋
胡发亭
李文博
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
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职称材料
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