煤不仅是一种能源,更是一种宝贵的化工原料。研究表明,大多数煤中碳的存在形式是芳香族结构,可以被转化成为多种形式的化合物,因此,以煤作为制取芳香族化合物的原料具有显著的优越性。煤作为某些化学品的原料具有不可替代性。然而,传统的从炼焦副产品的煤焦油中分离提取芳香化合物的技术方法显然已不能满足未来的要求,因此必须研究开发新的、经济的技术方法,而提高经济性的关键是研究开发煤快速热解、热解物定向催化转化及分离技术。

煤的热解是实现煤向高价值化学品转化的第一步。过去煤热解物的制备主要是通过低温干馏和加氢热解等常规手段。煤的低温干馏仅是一个热加工过程,将煤在550℃左右温度下进行干馏,所得热解物的产率并不高。而加氢热解技术通过在煤的热解过程中从外部引入氢可以提高热解物的产率,其作用机理是:煤热解时生成的自由基可以与外部引入的氢结合发生反应生成热解物,同时足够的氢可以抑制自由基间的相互聚合,提高热解物的产率。尽管加氢可以提高煤热解的收率,但氢的成本较高,因此需要寻找价格低廉的氢源来替代,如在煤中添加生物质进行共热解有助于实现煤的完全热解,生物质是富氢物质,煤是贫氢物质,通过二者的协同热解可以提高煤热解的收率,从而降低生产成本。

本系列实验装置,按照反应器型式可分为固定床、流化床等;按照共热解物的不同可分为氢气、甲烷、生物质等;按压力可分为常压和加压。

煤常压热解实验装置 煤高压热解实验装置(固定床、流化床)

煤加氢热解实验装置 煤共热解实验装置(生物质、固体热载体)

等离子体煤热解实验装置