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公开(公告)号：CN116606675B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310890036.0
申请日：2023-07-20
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高块煤气化效率的方法及装置，属于煤气化技术领域。将煤样置于反应釜内，并将反应釜抽真空；然后将超临界水与超临界二氧化碳同时注入反应釜，反应釜内的温度控制为650～700℃，压力控制为25～30MPa，反应时间控制为2～3h；反应结束后，收集煤焦油与气态产物。本发明利用超临界CO2的扩孔作用，降低块煤孔隙分形维数，改善块煤孔隙连通性，增大气化剂与煤体接触面积，提高块煤气化反应面积，从而促进煤炭的气化，且超临界CO2与超临界水起到协同作用，加快传热和传质速率，提高气化率、氢气产率与碳气化率，利用此方法可将块煤气化过程中的氢气产率达到7%以上。
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公开(公告)号：CN116590053B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310870760.7
申请日：2023-07-17
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种煤炭高效气化制氢的方法及装置，属于煤气化技术领域。将煤炭样品置于反应釜内，并将反应釜抽真空；将超临界二氧化碳持续通入反应釜中，反应结束后，将携带有双金属催化剂的亚临界或超临界水持续通入反应釜中，反应结束后，收集煤焦油与气态产物。本发明利用超临界二氧化碳与煤中的有机基团和矿物发生物理化学作用，改变煤炭芳香碳网结构，提高煤炭气化反应活性。双金属催化剂含有两种不同金属元素，在催化反应中相互作用产生协同效应，从而提高催化效率和选择性，利用此方法可将煤炭气化过程中的氢气产率达到8%以上。
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公开(公告)号：CN114989854B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210827680.9
申请日：2022-07-14
申请人： 太原理工大学
IPC分类号： C10G1/08
摘要： 本发明公开了一种提高油页岩热解轻质油产率的方法，属于油页岩热解技术领域。在油页岩热解过程中，持续通入超临界水，超临界水携带过渡金属进入油页岩孔隙结构中协同催化油页岩的热解，并在热解过程中加入助溶剂，降低超临界水携带过渡金属与油页岩形成的混相压力，降低热解反应的活化能，加快传质和传热速率。超临界水协同过渡金属催化剂可以促进大分子重质油裂解，抑制缩合反应，过渡金属可提供加氢反应活性位点，从而达到提高油页岩热解轻质油产率的目的。
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公开(公告)号：CN114921257B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210826985.8
申请日：2022-07-14
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种通过深度热解提高油页岩热解油品质的方法，属于新能源技术领域。利用溶有双金属催化剂的超临界水与油页岩样品在初次热解单元热解，初次热解挥发物通过带有加热套的管道进入二次热解单元，初次热解挥发物与催化剂和超临界CO2进行二次热解，超临界CO2具有强大的扩散系数和降低粘度特性，同时充分与热解挥发物融合，抑制了焦炭和气体的形成，从而达到使热解油品质两次提升的目的。该方法使用双金属催化剂溶于超临界水提供了加氢活性位点，增强了其对油页岩热解的加氢效果，产生了协同效应，并通过超临界CO2和催化剂进行二次热解，实现了对油页岩热解油的深度热解。
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公开(公告)号：CN115093875A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210827685.1
申请日：2022-07-14
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种通过连续催化热解提高油页岩热解油品质的方法及设备，属于新能源技术领域。所述方法是利用超临界CO2和双金属催化剂对油页岩进行初次热解，热解挥发物通过带有加热套的管道进入二次热解系统。利用催化剂溶于超临界水对热解挥发物进行二次热解。超临界CO2具有强大扩散系数、粘度低和萃取有机质能力强的特性，抑制了焦炭与气体的形成，降低了热解油的粘度，实现了油页岩热解油品质的初次提升；超临界水有强大的酸碱催化作用和驱替作用，充分溶解催化剂并提供加氢活性位点，实现了对油页岩热解油品质的连续提升。
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公开(公告)号：CN114989852A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210827686.6
申请日：2022-07-14
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高油页岩热解油产率的方法及设备，属于油页岩热解技术领域。所述方法利用超临界水携带碱金属催化剂进入到油页岩的孔隙结构中，同时注入超临界CO2热解油页岩。超临界CO2的溶剂化作用减小相间传质阻力，且超临界CO2与超临界水起到协同作用，加快传热和传质速率，促进油页岩的热解；超临界CO2的驱替作用促进热解油的及时排出；超临界CO2亦可提高碱金属催化剂的稳定性，从而达到提高油页岩热解油产率的目的。本发明解决了油页岩热解过程中由于油页岩灰分大而导致热解产物排出困难造成的油产率低的问题。
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公开(公告)号：CN116606675A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310890036.0
申请日：2023-07-20
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高块煤气化效率的方法及装置，属于煤气化技术领域。将煤样置于反应釜内，并将反应釜抽真空；然后将超临界水与超临界二氧化碳同时注入反应釜，反应釜内的温度控制为650～700℃，压力控制为25～30MPa，反应时间控制为2～3h；反应结束后，收集煤焦油与气态产物。本发明利用超临界CO2的扩孔作用，降低块煤孔隙分形维数，改善块煤孔隙连通性，增大气化剂与煤体接触面积，提高块煤气化反应面积，从而促进煤炭的气化，且超临界CO2与超临界水起到协同作用，加快传热和传质速率，提高气化率、氢气产率与碳气化率，利用此方法可将块煤气化过程中的氢气产率达到7%以上。
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公开(公告)号：CN116590053A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310870760.7
申请日：2023-07-17
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种煤炭高效气化制氢的方法及装置，属于煤气化技术领域。将煤炭样品置于反应釜内，并将反应釜抽真空；将超临界二氧化碳持续通入反应釜中，反应结束后，将携带有双金属催化剂的亚临界或超临界水持续通入反应釜中，反应结束后，收集煤焦油与气态产物。本发明利用超临界二氧化碳与煤中的有机基团和矿物发生物理化学作用，改变煤炭芳香碳网结构，提高煤炭气化反应活性。双金属催化剂含有两种不同金属元素，在催化反应中相互作用产生协同效应，从而提高催化效率和选择性，利用此方法可将煤炭气化过程中的氢气产率达到8%以上。
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公开(公告)号：CN115093875B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210827685.1
申请日：2022-07-14
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种通过连续催化热解提高油页岩热解油品质的方法及设备，属于新能源技术领域。所述方法是利用超临界CO2和双金属催化剂对油页岩进行初次热解，热解挥发物通过带有加热套的管道进入二次热解系统。利用催化剂溶于超临界水对热解挥发物进行二次热解。超临界CO2具有强大扩散系数、粘度低和萃取有机质能力强的特性，抑制了焦炭与气体的形成，降低了热解油的粘度，实现了油页岩热解油品质的初次提升；超临界水有强大的酸碱催化作用和驱替作用，充分溶解催化剂并提供加氢活性位点，实现了对油页岩热解油品质的连续提升。
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公开(公告)号：CN114989852B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202210827686.6
申请日：2022-07-14
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高油页岩热解油产率的方法及设备，属于油页岩热解技术领域。所述方法利用超临界水携带碱金属催化剂进入到油页岩的孔隙结构中，同时注入超临界CO2热解油页岩。超临界CO2的溶剂化作用减小相间传质阻力，且超临界CO2与超临界水起到协同作用，加快传热和传质速率，促进油页岩的热解；超临界CO2的驱替作用促进热解油的及时排出；超临界CO2亦可提高碱金属催化剂的稳定性，从而达到提高油页岩热解油产率的目的。本发明解决了油页岩热解过程中由于油页岩灰分大而导致热解产物排出困难造成的油产率低的问题。
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