超临界甲醇预处理褐煤液化的优化条件与脱氧规律

"这篇科研论文详细探讨了超临界甲醇对褐煤液化预处理的效果，通过高温高压实验装置，研究了温度、压力、催化剂种类以及脱灰处理等条件对褐煤处理的影响。作者发现，在NaOH作为催化剂，反应压力为9.0MPa，温度为310℃的超临界状态下，褐煤的平均萃取率可达到22.47%。最佳停留时间为60分钟，溶煤质量比约为5:1。进一步分析表明，当温度升至300℃、压力高于8.5MPa时，褐煤中的羧基和酚羟基官能团基本消除，而羰基的脱除率为10.74%。随着温度提升到330℃，羰基的脱除率达到最大，为32.28%。该研究揭示了褐煤含氧官能团在超临界甲醇处理下的脱除规律，对褐煤液化预处理工艺有重要指导意义。" 本文是关于超临界甲醇在煤炭液化预处理中的应用，研究目的在于优化褐煤的液化效率，以提高其转化为液体燃料的可能性。超临界甲醇是一种高效的溶剂，能在特定条件下溶解煤中的有机物质，有助于减少煤的复杂结构，便于后续的液化过程。实验中，研究人员使用了高温高压设备，模拟了实际液化过程的条件，通过改变各种参数来探索最佳处理条件。 在实验中，他们发现温度和压力是影响褐煤萃取效果的关键因素。当温度升至310℃，压力达到9.0MPa时，超临界甲醇可以显著提高煤的萃取率，这表明在这种状态下，甲醇对褐煤的溶解能力显著增强。同时，NaOH作为一种催化剂，能加速反应进程，帮助煤中的官能团与甲醇更好地相互作用。 通过对萃取物和残余煤的红外光谱分析，研究人员确定了褐煤中不同含氧官能团的脱除规律。羧基和酚羟基在300℃和8.5MPa以上的条件下基本脱除，而羰基的脱除则需要更高的温度（330℃），显示出不同官能团对温度的敏感性差异。这些发现对于理解和改善褐煤的液化过程具有重要意义，因为含氧官能团的存在通常会增加煤液化过程的难度和能耗。 总结来说，这篇研究揭示了超临界甲醇在褐煤液化预处理中的潜力，特别是在特定温度和压力下，可以有效脱除褐煤中的含氧官能团，提高液化效率。这一成果对于煤炭清洁利用和能源转化技术的发展提供了新的理论依据，有助于推动褐煤资源的高效利用。