1. Introduction
Benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, and naphthalene,
referred to collectively as BTEXN, are currently in widespread use
as industrial chemicals for the production of pesticides, plastic
products and synthetic fibres. However, the traditional way of
extracting BTEXN from petroleum has been called into question
due to the rise of oil price and the shortage of petroleum resources
[1]. A promising alternative is to enrich and extract BTEXN from
coal tar, since there is a substantial amount of coal tar produced
annually in China with the rapid development of coking industry
in recent years [2].
The utilization of catalysts in coal pyrolysis is essential to obtain
a high yield of BTEXN and improve the quality of coal tar, which
can be achieved either by catalytic conversion of coal over catalysts
added directly to coal, or catalytic conversion of coal volatiles over
catalysts placed separately from coal. However, the former
approach has a great difficulty in separating the catalysts from
residual chars, thereby making it unsuitable for industrial applications
[3]; whereas the latter approach requires no thermal processing,
thereby saving much energy and, more importantly, avoiding
the problem of separating the catalysts from residual chars. Chareonpanich
et al. [4] demonstrated that the two-stage reaction,
where Millmerran coal was pyrolyzed under high pressure of
hydrogen in the first stage and coal volatiles were hydrocracked
over Ni–Mo–S catalyst in the second stage, could lead to the highest
BTX yield of 10.4% (daf). Similarly, Nelson and Tyler [5] showed
that gases and tars were produced during the rapid hydropyrolysis
of a subbituminous coal in a fluidized-bed reactor, and passed
through a fixed-bed reactor containing NiMo/c-Al2O3 catalysts,
which resulted in an increase in low-molecular-weight tars, especially
the BTEXN, and a decrease in heteroatoms. Takarada et al. [6]
also found that hydropyrolysis of Taiheiyo coal over CoMo/Al2O3
catalyst in a pressurized powder-particle fluidized bed produced
1.
บทนำเบนซีนโทลูอีน, ethylbenzene,
ไซลีนและเหม็นเรียกว่าBTEXN,
อยู่ในขณะนี้การใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารเคมีอุตสาหกรรมการผลิตสารกำจัดศัตรูพืชพลาสติกผลิตภัณฑ์และเส้นใยสังเคราะห์
อย่างไรก็ตามวิธีการแบบดั้งเดิมของการสกัด BTEXN จากปิโตรเลียมได้รับการเรียกว่าเป็นคำถามเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของราคาน้ำมันและปัญหาการขาดแคลนทรัพยากรปิโตรเลียม[1] ทางเลือกที่มีแนวโน้มที่จะเสริมสร้างและสารสกัดจาก BTEXN จากน้ำมันถ่านหินเนื่องจากมีจำนวนมากของน้ำมันถ่านหินผลิตเป็นประจำทุกปีในประเทศจีนมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมถ่านหินในปีที่ผ่านมา[2]. การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาในการไพโรไลซิถ่านหินเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อ ได้รับผลตอบแทนที่สูงของBTEXN และปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันถ่านหินซึ่งสามารถทำได้ทั้งโดยการแปลงเร่งปฏิกิริยาของตัวเร่งปฏิกิริยามากกว่าถ่านหินเพิ่มโดยตรงกับถ่านหินหรือการแปลงเร่งปฏิกิริยาของสารระเหยถ่านหินกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่วางไว้แยกต่างหากจากถ่านหิน อย่างไรก็ตามอดีตวิธีการที่มีความยากลำบากในการแยกตัวเร่งปฏิกิริยาจากตัวอักษรที่เหลือจึงทำให้มันไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม[3]; ในขณะที่วิธีการหลังไม่จำเป็นต้องมีการประมวลผลความร้อนจึงช่วยประหยัดพลังงานมากและที่สำคัญหลีกเลี่ยงปัญหาที่เกิดจากการแยกตัวเร่งปฏิกิริยาจากตัวอักษรที่เหลือ เจริญet al, [4] แสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาสองขั้นตอน, ที่ Millmerran ถ่านหินถูกเผาภายใต้ความกดดันสูงของไฮโดรเจนในขั้นตอนแรกและสารระเหยถ่านหินhydrocracked บนตัวเร่งปฏิกิริยา Ni-Mo-S ในขั้นตอนที่สองจะนำไปสู่ที่สูงที่สุดผลผลิตBTX ของ 10.4% (DAF) ในทำนองเดียวกันเนลสันและไทเลอร์ [5] แสดงให้เห็นว่าก๊าซและTars มีการผลิตในช่วง hydropyrolysis อย่างรวดเร็วของถ่านหินsubbituminous ในเครื่องปฏิกรณ์ fluidized เตียงและผ่านผ่านเครื่องปฏิกรณ์คงมีNimo / ตัวเร่งปฏิกิริยาค Al2O3, ซึ่งส่งผลให้ใน เพิ่มขึ้นใน Tars โมเลกุลต่ำน้ำหนักโดยเฉพาะอย่างยิ่งBTEXN และการลดลงของ heteroatoms Takarada et al, [6] นอกจากนี้ยังพบว่า hydropyrolysis ถ่านหิน Taiheiyo มากกว่า Como / Al2O3 ตัวเร่งปฏิกิริยาในแรงดันผงอนุภาคเตียง fluidized ผลิต
การแปล กรุณารอสักครู่..