煤的多段加氢热解过程及机理分析

摘要

通过对不同停留方式加氢热解过程产物的详细分析, 探讨了煤多段加氢热解过程的机理. 结果表明, 不同停留方式对热解产物的分布及性质有重要的影响, 并使氢气的有效利用率相差很大. 停留温度应选在煤热解产生自由基最多的温度范围(350～500 ℃); 于350 ℃停留段在挥发组分大量逸出的过程中产生丰富的孔隙, 有利于后续加氢反应的进行; 低温下的停留过程使气相中的氢优先与煤中的含氧官能团结合而生成酚类, 从而避免了在更高温度下生成水; 加氢热解半焦中化学官能团的断裂主要与热解温度有关, 停留过程只是通过稳定热解产生的自由基和较重热解产物的进一步加氢而改变产物的分布和组成.