Влияние высокодисперсных железосодержащих катализаторов на термоконверсию бурого канско-ачинского угля в жидкие продукты

Abstract

The influence of highly dispersed iron containing catalysts on the processes of brown kansk-achinsk coal hydropyrolysis and hydrogenation in the tetralin was established. It was shown that the use of catalysts in an amount of 3 wt. % on the organic mass of coal significantly increases the conversion of coal and the liquid products yield in the processes of its thermal conversion. The highest values of these parameters in the processes of hydropyrolysis (62 wt. % and 42 wt. %, respectively) and hydrogenation (91 wt. % and 65,5 wt. %, respectively) were achieved in the presence of haematite activated by mechanochemical and ultrasound treatments. The influence of the conditions of coal and polyolefins mixture hydropyrolysis on the yield and composition of the obtained products was established. The growth of polyolefin content in the mixture increases the coal conversion, yield of low-boiling liquid products and content of alkyl aromatic and aliphatic substances. The activated haematite catalyst increases the yield of fraction ≤ 180 °C by 1,4–1,6 times and the fraction 180–350 °C by 1,2–1,4 times.

Установлено влияние высокодисперсных железосодержащих катализаторов на показатели процессов гидропиролиза и гидрогенизации в среде тетралина бурого канско-ачинского угля. Показано, что использование катализаторов в количестве 3 мас. % в расчете на ОМУ существенно увеличивает степень конверсии угля и выход жидких продуктов. Наиболее высокие значения этих показателей в процессах гидропиролиза (62 и 42 мас. %, соответственно) и гидрогенизации (91 и 65,5 мас. %, соответственно) достигнуты в присутствии гематита, активированного механохимической ультразвуковой обработкой. Установлено влияние условий гидропиролиза смесей угля и полиолефинов на выход и состав образующихся продуктов. Увеличение содержания полиолефинов в смеси приводит к росту конверсии угля, увеличению выхода легкокипящей фракции жидких продуктов и содержания в них алкилароматических и алифатических веществ. Активированный гематитовый катализатор увеличивает выход фракции ≤ 180 °С в 1,4–1,6 раза, фракции 180–350 °С в 1,2–1,4 раза.