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本文主要针对新疆准东煤田五彩湾煤,进行其直接液化工艺条件的考察和铁系催化剂硫化改性工作。另外,对黑山煤与渣油共液化进行了一些初步的研究工作。首先,以Fe-S为催化剂,考察了气氛条件、供氢溶剂和助催化剂NiSO4、CoSO4以及FeS的添加量对五彩湾煤液化性能的影响,对其液化产物中≤300℃馏分进行了色质联用表征。结果表明:在N2气氛时,活性氢主要来自于煤自身氢的再分配和溶剂。在H2气氛时,活性氢则是主要来自于气相和溶剂提供的氢;以油产率为指标时,助催化剂硫对Fe2O3的促进作用比对FeSO4的促进作用明显; NiSO4和CoSO4加入FeSO4中,明显抑制气产率;从气质联用结果分析,用Fe2O3+S为催化剂时,活性氢大部分来自于供氢溶剂,FeSO4+S为催化剂时,来自于气相氢。第二,考察了飞灰作为煤液化催化剂的活性,考察了NiSO4、CoSO4分别与飞灰复配后,对五彩湾煤液化性能的影响。结果表明:飞灰作为主催化剂,用量3%daf,w(tFe计),分别担载NiSO4和CoSO4助催化剂,用量分别为0.15%和0.30%(daf, wt),T = 415℃时,催化效果最好,油产率分别高达68.01%和66.58%。第三,重点进行了硫化铁盐作为煤液化催化剂的研究。在适宜条件下对Fe2O3、FeSO4和FeS做硫化改性,做XRD、SEM和EDS表征,并以新疆五彩湾煤作试样,通过加氢催化液化试验比较了硫化前后三者的催化活性。XRD和EDS结果表明:三种铁化合物经过硫化都生成了磁黄铁矿(Fe1-xS)。当以油产率为目标,硫化前三者的催化活性顺序为Fe2O3> FeSO4>FeS,硫化后为(Fe1-xS)FeSO4>(Fe1-xS)Fe2O3> (Fe1-xS)FeS。特别是(Fe1-xS)FeSO4,SEM表明其粒径明显变小,形成规则的纳米球。故此,催化活性显著提高,可使具有高惰质组特点的新疆五彩湾煤油产率提高11.5个百分点,达到74.71%,转化率提高7个百分点,达到79.8%。最后,优化了黑山煤的直接液化工艺及其与渣油的共液化工艺。结果表明:对油产率而言,溶煤比影响较大。转化率为指标,氢初压对转化率影响最大;渣油与煤共液化的过程中,产生了协同效应。