低阶煤提质研究—蒙东煤热解和淖毛湖煤油浆的制备

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:Wang_Sheng
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我国低阶煤储量丰富,直接燃烧会造成资源浪费和环境污染。为了提高低阶煤的利用价值,缓解我国能源短缺的现状,选用蒙东褐煤和淖毛湖长焰煤为原料,利用自主研制开发的CCCO工艺(Cogeneration of Clean Coal and Oil)对蒙东褐煤进行热解实验,采用干法制浆工艺对淖毛湖煤进行中试配浆实验,实现了两种低阶煤的充分高效利用。利用铝甑热解器分别对褐煤和长焰煤进行基础热解实验研究,考察了热解温度、原料煤种、粒度、升温速率、以及停留时间对热解产品产率的影响,结果表明:蒙东褐煤的最佳热解温度为520℃,新疆淖毛湖长焰煤最佳热解温度为550℃,在最佳热解温度处热解有最高的焦油产率;原料煤的粒度越小、升温速率越快,热解的焦油产率越高;利用管式炉探究四种低阶煤在热解过程中产生的煤气组分含量,结果表明:褐煤煤气的CO、CO2含量较高,长焰煤煤气的CH4、CnHm含量较高。工业分析和热解实验的结果表明:蒙东褐煤仍需用CCCO工艺做进一步的热解实验研究,淖毛湖长焰煤十分适合作为煤油共炼的原料煤。利用CCCO工艺对蒙东褐煤进行热解实验。进气口温度选取550℃、600℃、650℃,进气口温度越高,焦油和煤气收率越高、半焦收率越低。为了提高蒙东褐煤的焦油产率,又进行了进气口温度为700℃的二次热解实验,二次热解实验可以把蒙东煤的焦油产率由650℃的2.16%提高到3.17%。CCCO工艺的焦油产率达到了LCC工业水平,焦油中芳香分含量达到50%左右,焦油可以作为很好的燃料油原料也可以作为化工产品的原料;生产的半焦与原煤相比具有更低的挥发分含量、更高的固定碳含量、更高的发热量,表明用CCCO工艺提质蒙东褐煤实现了蒙东褐煤的充分利用。在淖毛湖煤油浆中试配制实验过程中,实验先后经过破碎-干燥-磨粉-配浆等步骤,配浆比例为新疆淖毛湖煤:催化流体:马瑞渣油=42 wt%:50 wt%:8 wt%,配浆实验温度设定为260-280℃,成功制得油煤浆。将油煤浆用于悬浮床加氢实验,5次加氢实验的干基无灰煤转化率均超过86.5%,油品收率也均超过55%。表明将淖毛湖煤配制成油煤配浆用于悬浮床加氢实验实现了淖毛湖煤的充分高效利用。
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