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本研究针对新疆五彩湾煤,以洗油为溶剂、溶胀剂对五彩湾高惰质组煤进行自然和微波溶胀,考察洗油对五彩湾煤液化性能的影响,以及洗油溶胀对其直接液化性能的影响。首先,以洗油为溶剂,在氢初压=6MPa,反应时间=60min,反应温度=440℃和溶煤比=1.75的条件下,考察了钼酸铵,氧化铁等六种催化剂对其液化性能的影响。采用单因素法,考察了反应温度、氢初压和溶煤比对煤样液化性能的影响,初步确定了液化工艺条件。结果表明:钼酸液化化效果最好,氧化铁次之,结合经济性考虑,催化剂选取Fe2O3为宜。其适宜的液化条件为反应温度T=440℃、溶煤比S/C=1.75和反应氢初压P0=8.0MPa。油产率为59.24%,转化率为81.5%,反应终压为16.3Mpa。其次,以洗油为溶胀剂、供氢溶剂,正交试验法考察自然溶胀溶胀剂配比,以及溶胀剂与煤样配比对溶胀度的影响。选用正交试验考察反应温度、溶煤比和反应时间对自然溶胀煤样液化性能的影响。结果表明:在T=50℃,τ=8h,溶煤比S/C=3:1、配比为洗油:NMP:CS2=1:1:1的条件下获得最大溶胀度1.61。其适宜的液化条件为氢初压P0=6MPa、反应温度T=440℃、溶煤比S/C=2和反应时间τ=60min。油产率与转化率,分别为48.56%和76.24%,与原煤液化效果相当,洗油并不是理想的溶胀剂。最后,以洗油为溶胀剂、供氢溶剂,选用正交表及单因素法考察微波溶胀溶胀剂配比、微波功率和微波时间对煤样液化性能的影响。选用正交表考察反应温度、溶煤比和氢初压对微波溶胀煤样液化性能的影响。结果表明:用洗油-NMP-CS2对煤进行微波溶胀预处理,在微波功率P=600W、微波时间τ=10min、洗油所占的百分含量为35%,与原煤液化效果相比油产率增加约5个百分点,转化率基本没变,反应终降低了0.5MPa。其适宜的液化条件为氢初压P0=8MPa,溶煤比=1.25,反应温度=445℃,油产率为油产率为56.49%,转化率为74.16%。