煤 /重油加氢共炼中SDBS对煤担载铁镍催化剂的改性效果*
2020-02-13刘聪聪杨腾飞邓文安严汝明成迎超
煤炭转化 2020年1期
刘聪聪 杨腾飞 邓文安 李 传 严汝明 成迎超
(中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室,266580 山东青岛)
0 引 言
煤/重油加氢共炼包括煤在重油中的加氢液化和重油的加氢裂解,在反应过程中以煤液化反应为主[1]。铁系催化剂是一种廉价易得、环境友好的煤液化催化剂。煤液化反应中的配煤可作为催化剂载体,活性相表面形成的氢自由基能迅速迁移至煤裂解的大分子自由基碎片,可实现良好的催化反应效果[2]。XIE et al[3]考察了合成条件对FeOOH催化剂的结构及其煤液化性能的影响,干基无灰煤转化率最高可达88.7%(质量分数,下同),油收率为57.4%。铁系催化剂与少量的钼、镍、钴、钨等金属复配,可提高油收率,改善产物性质[4]。煤担载FeOOH催化剂中添加2%的镍能提高煤液化油收率2.7%,且产物中固体残渣的粒径大幅降低[5]。引入镍(占煤粉的0.1%)后,形成Fe0.67Ni0.33OOH混晶相,油收率由65%提高至69%,引入加氢活性中心镍能有效抑制反应体系的缩合生焦[6]。
载体煤上担载的催化剂前驱体在制备过程中容易出现聚集现象,造成有效催化活性位减少,增加了催化剂使用成本。白金锋等[7]在催化剂浸渍过程中发现,表面活性剂的加入可大幅度降低溶液的表面张力,制备得到的原位担载Fe2S3催化剂具有纳米级尺寸。张数义等[8]发现,含磺酸类官能团的阴离子表面活性剂不仅能改善催化剂的分散程度,且能有抑制焦炭前驱体缩合生焦的作用。探究阴离子表面活性剂对煤担载型催化剂在煤/重油加氢共炼中的活性影响具有较强的研究意义。……
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