乙烯在煤焦及石英砂床层上裂解实验研究

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1、第37卷第5期燃料化学学报Vo1．37No．52009年10月JournalofFuelChemistryandTechnologyOct．2O09文章编号：0253-2409(2009)05-0546-06乙烯在煤焦及石英砂床层上裂解实验研究张元，吴晋沪，张东柯(1．中国科学院山西煤炭化学研究所，山西太原030001；2．中国科学院研究生院，北京100049；3．中国科学院青岛生物能源与过程研究所，山东青岛266101；4．UWACentreforPetroleum，Fue1sandEnergy．UniversityofWesternAustrali

2、a，35StirlingHighway，Crawley，WA6009，Australia)摘要：以石油炼制过程中产生的炼厂气与煤共转化利用为背景，采用小型石英管固定床反应装置，在850℃～l000oC下，对乙烯在空床、彬县煤焦以及石英砂床层上的裂解反应进行了研究。结果表明，乙烯裂解产物包括氢气、甲烷、乙烷及裂解炭，反应温度越高，裂解越彻底，生成的氢气越多；850℃～950oC时，乙烯在彬县焦上初始转化率最高，随着反应的进行逐渐降低到一个较低的平衡值，并且与在石英砂上裂解结果接近。这说明新鲜彬县躁焦对乙烯裂解呈现良好的催化作用，但随着反应进行其催化活性由

3、于裂解生成的炭沉积在煤焦表面而逐渐丧失。l000℃时乙烯在石英砂上和空床裂解转化率均可达到94％，即在此温度下乙烯无需催化剂通过热作用即可接近完全裂解。关键词：煤焦；裂解；乙烯；合成气中图分类号：TQ203．8文献标识码：ACrackingofethyleneovercoalcharorquartzZHANGYuan‘一，WUJin-hu，ZHANGDong-ke(1．InstituteofCoalChemistry，ChineseAcademyofSciences，Taiyuan030001，China；2．GraduateUniversityofC

4、hineseAcademyofSciences，Being100049，China；3．QingdaoInstituteofBioenergy&BioprocessTechnology，ChineseAcademyof．Sciences，Qingdao266101，China；4．UWACentreforPetroleum，FuelsandEnergy，UniversityofWesternAustralia．，35StirlingHighway，Crawley，WA6009，Australia)Abstract：Thecrackingofethyle

5、neasoneofthemaiorcomponentsofoilrefineryoverabedofBinxiancharandquartz．respectively．hasbeenstudiedinafixedbedreactorattemperaturesbetween850℃and1000℃andatmosphericpressure．Theresultsshowthattheconversionsofethyleneincreaseswithincreasingtemperature．Theproductsofethylenecrackinga

6、reH2，CH4，C2H6andC．Thehigherthereactiontemperature，themorecompleteethylenecrackingandthemoreHproduced．Thehigherinitialconversionrateofethylenecrackingat850℃to950cCisonlyobservedoverBinxiancharbutnotonqua~zandanempEyreactor．ThisindicatesasignificantcatalyticeffectofBinxiancharonet

7、hylenecracking．Ethyleneconversiondecreaseswithreactiontimeduetoearbondepositiononthecharsurface．Theconversionofethyleneis94％overquartzandintheemptyreactorat1000℃．suggestingthatethylenecancompletelydecomposethroughthermalcrackingwithoutcatalyst．Keywords：coalchar；cracking；ethylene

8、；syngas基于煤与富甲烷气高效、洁净利用背景，近年甲烷量的不同而可调。另外，已进行的基础实