白石湖煤加氢液化过程含氮化合物转化行为研究

作者：刘敏; 陈贵锋; 赵鹏; 赵天博; 史权; 王吉坤

来源：煤质技术, 2021, 36(06): 36-43.

• 低阶煤
• 加氢液化
• 含氮化合物
• 转化行为
• 赋存形态
• 液化油馏分
• 分子识别表征
• 液化残渣

对煤加氢液化过程中含氮化合物的转化行为及在气、液、固三相产物中的赋存形态进行研究,可为低阶煤的高效洁净利用奠定理论基础。在0.01 t/d连续试验装置完成新疆白石湖煤加氢液化连续试验,采用微量硫氮分析仪、氮化学发光气相色谱仪(GC-NCD)、电喷雾电离(ESI)傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)和X射线光电子能谱(XPS)对液化油及残渣中的含氮化合物进行分子识别表征。结果表明,原煤中含量较多的季氮,在液化条件下转化为NH3,迁移到气相产物中,液化残渣中以稠环形态的吡啶氮和吡咯氮为主。氮在气体、低分油、高分油、残渣的比例分别为35.21%、24.41%、19.79%、20.59%。小于170℃液化油馏分含氮化合物含量由高到低排序为:苯胺类>吲哚类>喹啉类>脂肪胺类。大于170℃液化油馏分含氮化合物从N1到NXOX(X=1-2)均存在,主要是苯并咔唑带环烷侧链和苯并咔唑带环烷醚链两类含氮化合物。

• 单位
  重质油国家重点实验室; 煤炭科学技术研究院有限公司