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本作品提出了一種基于CH4/CO2重整與煤熱解耦合反應(yīng)的新理念，設(shè)計并構(gòu)筑了結(jié)構(gòu)獨(dú)特的耦合反應(yīng)系統(tǒng)，建立了5-10kg/h煤的低溫?zé)峤膺B續(xù)化裝置，實現(xiàn)煤的低溫高效熱解，大幅提高焦油產(chǎn)率。耦合反應(yīng)器和重整催化劑是提高焦油收率的關(guān)鍵。采用本作品的耦合新技術(shù)，焦油產(chǎn)率高達(dá)傳統(tǒng)加氫熱解的1.4倍。本作品突破傳統(tǒng)煤熱解模式，實現(xiàn)了催化轉(zhuǎn)化技術(shù)與傳統(tǒng)煤熱解工藝有機(jī)融合，是一種新型的熱解技術(shù)，有廣闊的應(yīng)用前景。

煤的熱解工藝是一種在溫和條件下由煤制備高附加值化工原料或優(yōu)質(zhì)液體燃料的技術(shù)方法。傳統(tǒng)的煤熱解技術(shù)所得焦油量少，加氫熱解雖可以提高富含芳香性化學(xué)品的煤焦油收率，但較高的制氫成本和復(fù)雜的制氫工藝成為制約其規(guī)?；瘧?yīng)用的一個瓶頸性難題。
本作品提出了一種以甲烷二氧化碳重整反應(yīng)氣作為煤加氫熱解過程中的氫氣氣源，在結(jié)構(gòu)獨(dú)特的耦合反應(yīng)系統(tǒng)上實現(xiàn)煤的低溫高效熱解。該耦合反應(yīng)體系是一個由氣體預(yù)熱、耦合反應(yīng)器、氣固分離、焦油捕集和控制系統(tǒng)等五部分組成的新穎的一體化煤熱解系統(tǒng)，新結(jié)構(gòu)的耦合反應(yīng)器是技術(shù)的核心和關(guān)鍵。采用高效催化劑和耦合重整反應(yīng)系統(tǒng)，大幅度提高了焦油的產(chǎn)率。基于甲烷二氧化碳重整與煤熱解耦合反應(yīng)的新理念，設(shè)計建立了每小時5-10kg煤的低溫?zé)峤膺B續(xù)化裝置。與常規(guī)加氫煤熱解技術(shù)相比，甲烷二氧化碳重整與煤熱解反應(yīng)耦合新技術(shù)的焦油產(chǎn)率提高了1.4倍；與傳統(tǒng)的煤熱解技術(shù)相比，耦合新技術(shù)的焦油產(chǎn)率提高了1.6倍。
該作品突破了傳統(tǒng)煤熱解模式，實現(xiàn)了催化轉(zhuǎn)化技術(shù)與傳統(tǒng)的煤熱解工藝有機(jī)融合，是一種新型的煤炭熱解技術(shù)，有廣闊的應(yīng)用前景。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 一等獎
本作品的工藝核心技術(shù)已經(jīng)申請國家專利（申請?zhí)枺篊N201010300034.4）；相關(guān)的基礎(chǔ)理論研究工作已經(jīng)發(fā)表在能源相關(guān)的國際知名期刊Fuel，Energy & Fuels， Fuel Process Technology上。