加氢液化复杂多相体系氢传递催化机理

赵鹏^1,2,3，毛学锋^1,2,3，张晓静^1,2,3，李军芳^1,2,3，常秋连^1,2,3，钟金龙^1,2,3

1. 煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院2. 煤炭科学研究总院煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室3. 煤炭科学研究总院国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室

摘 要：煤直接液化复杂多相体系中重组分轻质化过程中,氢传递与催化机理的探究对于了解煤液化过程,提高氢利用程度以及煤的加氢转化都有非常重要的意义。以新疆淖毛湖煤和四氢萘为原料,分别在N₂和H₂气氛下进行了高压釜试验研究,并与各自的催化剂添加体系比对,讨论了临氮热裂化,临氮催化裂化,临氢热裂化和临氢催化裂化不同供氢环境下,煤加氢液化复杂多相体系催化机理和氢的过程传递。结果表明,催化剂促进了气相氢的活化,促进了活性氢分别向煤的热解产物和溶剂转移,也促进了溶剂中的氢向煤的热解产物转移,有利于煤的转化和油产率的提升。本实验条件下,与气相氢相比,溶剂对于活性氢的贡献更大,约为气相氢贡献的2倍,且气相氢供氢量和溶剂供氢量均与煤和沥青质向油气转化呈正向相关。

关键词：低阶煤;加氢液化;氢传递;催化机理;