八道灣煤與重油加氫反應(yīng)匹配性研究.pdf

1、煤油共煉是煤與重質(zhì)油共同加氫制取清潔燃料油的工藝技術(shù)，其中，重質(zhì)油包括石油行業(yè)中的蒸餾得到的常壓渣油、減壓渣油、催化裂化油漿、油砂瀝青、煤焦油等。煤油共煉可以將重質(zhì)油與煤混合共同加氫轉(zhuǎn)化，提高反應(yīng)裝置的利用率。加氫處理效果與煤和重質(zhì)油性質(zhì)關(guān)系密切，并不是所有重質(zhì)油均適合與煤共同加氫處理。本文研究了長焰煤與重油加氫的匹配性，篩選出適宜的重質(zhì)油，探究了影響匹配性的因素及指標(biāo)，并提出相應(yīng)的改善措施。
　　本文以八道灣煤和高溫煤焦油、中低

2、溫煤焦油＞325℃餾分、催化裂化油漿、常壓渣油、減壓渣油為研究對象，以高壓釜、常溫低壓黏度儀、高溫高壓黏度儀為主要研究手段，從原料的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及工藝過程對八道灣煤和5種重油匹配性進(jìn)行了研究:對1種煤和5種重油進(jìn)行一系列的常規(guī)分析、1H-NMR、熱重分析等，得到了原料的基本組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn);利用常壓常溫黏度儀、高壓高溫黏度儀和密度儀，探究了不同配比的油煤漿的流變性和穩(wěn)定性特點(diǎn);對煤和5種重油分別進(jìn)行煤液化實(shí)驗(yàn)，研究不同重油和八

3、道灣煤反應(yīng)性能;對產(chǎn)物性質(zhì)進(jìn)行研究，切割不同餾分段，分析各餾分段性質(zhì)變化，通過核磁、液相色譜和GC-MS等手段探討八道灣與重油加氫反應(yīng)的協(xié)同效應(yīng);最后探究了預(yù)加氫、添加供氫溶劑、煤預(yù)溶脹對加氫反應(yīng)效果的影響。主要結(jié)論如下:
　　(1)減壓渣油自身黏度較大，與煤在常壓常溫下難以制漿;而常壓渣油、高溫煤焦油和催化裂化油漿與煤在常壓常溫下容易制漿，煤漿濃度為30％～40％加壓升溫過程中，高溫煤焦油為溶劑的油煤漿會有黏度峰出現(xiàn)，這是由煤的

4、熱溶產(chǎn)物及煤溶脹共同作用的結(jié)果。
　　(2)與最優(yōu)供氫溶劑四氫萘為溶劑的煤液化相比，煤油共煉具有以下的優(yōu)勢:提高煤的反應(yīng)性能、降低氫耗、降低氣產(chǎn)率、提高了6～10％油產(chǎn)率。
　　(3)分析匹配性各種影響因素，得到匹配性影響指標(biāo):油煤漿的黏度、反應(yīng)溫區(qū)、不穩(wěn)定性參數(shù)、溶脹時(shí)間以及重質(zhì)油的芳碳率、密度、水分、灰分、H/C，其中，黏度和芳碳率是兩個(gè)最重要的匹配性指標(biāo)。
　　(4)綜合各項(xiàng)匹配結(jié)果，得到與八道灣煤匹配性排序?yàn)?