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本文以兖州煤为研究对象,采用17ml微型共振搅拌反应釜研究了氢气在煤高温快速液化中的作用,考察了催化剂对氢气参与煤高温快速液化反应的影响,得到了以下主要结论:在490℃,5min的条件下发现无论是选择强供氢溶剂四氢萘还是以不供氢溶剂萘做为溶剂,在氢气和氮气气氛下,两者的转化率相差不大,表明氢气并没有参与到高温快速液化反应过程中,这和本课题组前期得到的结论完全相同。为了弄明白这一现象,通过查阅文献得到可能的原因一是时间短,氢气没有参加反应;原因二可能是氢气没有被活化,既而没有参与液化反应,本文为此做了实验验证上面的观点。实验结果表明,在490℃的温度下,通过延长反应时间,兖州煤在萘溶剂下转化率可以得到提高,但是提高的幅度不是很大,说明氢气未能大量参与反应的原因不是时间问题。通过预溶解来验证是不是氢气未溶解到溶剂中因而未参加反应,先做了氢气在270℃下的溶解规律,发现氢气在该温度下,溶解30min后就达到了溶解平衡,于是在进行液化实验,实验结果表明,通过研究氢气在萘和四氢萘溶剂下的溶解后在进行高温快速液化发现充州煤的总转化率和油产率可以得到提高,这说明氢气预溶解能促使氢气有效的参与煤高温快速液化反应。通过溶胀实验表明氢气预溶对兖州煤高温快速液化过程产生的转化率增高不是由于煤溶胀引起的,而是氢气预溶解的结果。本文还采用钼酸铵、氯化锌、高分散铁系催化剂和担载Fe2S3来验证短时间内可否利用催化剂来活化氢气参与反应,实验首先研究了这几种催化剂对煤热解的影响,结果表明这几种催化剂都没有促使煤的热解,接着研究了催化剂对氢气参与煤高温快速液化的影响,实验结果表明,在萘或四氢萘溶剂下,钼酸铵和氯化锌催化剂都没有促使煤高温快速液化转化率的提高,而高分散铁系催化剂和担载Fe2S3催化剂可以促使氢气参与煤液化反应,使转化率得到提高。这说明催化剂对于煤液化反应有一定的针对性,只有合适的催化剂才能提高煤液化的转化率。