铈改性磁性核壳
HZSM-5催化富油煤热解研究
周安宁1,2，张 致1，陈永安1，张怀青1，
白状伟1，石智伟1,2，贺新福1,2
作者单位
(1. 西安科技大学 化学与化工学院，陕西 西安 710054；
2. 自然资源部煤炭资源勘探与综合利用重点实验室，陕西 西安 710021)
PART.1
创新点
（1）采用水热法与碱改性相结合策略，创制了多级孔磁性HZSM-5@SiO2@MgFe2O4核壳催化剂。
（2）阐明了铈改性磁性核壳催化剂对富油煤热解产物的调控机制，发现磁性核壳催化剂经铈改性后，可使富油煤催化热解的焦油产率显著提高到了格金干馏焦油产率的176%，焦油中脂肪烃类及苯类化合物等轻质组分、煤气中H2和CH4含量得到明显提高。
（3）探明了铈改性对磁性核壳催化剂抗积炭性能的影响规律优化制得了具有良好磁选回收性能催化剂5-CeO2/mHSMF，为磁性可回收催化剂在富油煤催化热解中的应用奠定了技术基础。
PART.2
文章主要内容
1 实验部分
1.1 原 料
1.2 铈改性HSMF系列催化剂制备
1.2.1 浸渍法
1.2.2 水热法
1.3 催化剂的表征仪器
1.4 热解性能评价
2 结果与讨论
2.1 铈改性催化剂的结构
2.1.1 XRD分析
2.1.2 SEM分析
2.1.3 孔结构分析
2.1.4 XPS分析
2.1.5CO2-TPD分析
2.2 改性催化剂催化热解性能评价
2.2.1 改性催化剂对热解产物分布的影响
2.2.2 热解气体产物组成分析
2.2.3 煤焦油的组成及含量分析
2.3 回收催化剂的积炭分析
2.3.1 TG分析
2.3.2 FT-IR分析
2.3.3 Raman分析
PART.3
主要图表
图 1 实验装置流程
图 6 5-CeO2/mHSMF 催化剂 Ce/Fe 元素分峰谱图
图 7 催化剂CO2-TPD 曲线及 mH、
5-CeO2mH 的CO2-TPD 拟合曲线
（扫描阅读原文）
PART.4
作者简介
周安宁，博士，二级教授，博士生导师，西安科技大学教学名师、陕西省优秀教师、煤炭工业技术优秀创新人才、陕西省优秀留学回国人员；中国煤炭工业协会煤炭工业技术委员会委员、西安纳米科技学会副理长；西安科技大学学报副主编、洁净煤技术、应用化工等期刊编委。获省部级科学技术进步奖6项，授权发明专利20余件，发表论文200余篇，主编教材5部。
长期从事能源化工、CO2转化和化工固废资源化利用等方面的研究与教学工作。在低阶煤结构、多联产转化和利用方面取得了系列研究成果。揭示了神府煤大分子结构与玻璃态转变内在关系和光-生耦合转化机理，开发了煤基光-生可降解复合材料制备技术，推动了煤基可降解材料的产业化，取得了良好经济社会效益；揭示了煤岩显微组分表界面结构与性质，开发了流化床干法超细-分选-改性一体化技术、煤岩组分电化学浮选分离与联产制氢新技术；明晰了低阶煤与生物质共热解-活化耦合多联产反应机制，开发了系列磁性可回收热解催化剂及煤热解-固体氧化物直接碳燃料电池耦合多联产技术；创制了系列新型钛/锂/铝水滑石基和煤气化渣基CO2吸附活化、光-热耦合催化材料，为CO2的吸附-原位转化一体化技术开发奠定了良好基础。上述研究成果为低阶煤绿色、低碳和高效转化利用提供了系统化有效解决方案。
引用格式：
周安宁，张致，陈永安，等. 铈改性磁性核壳 HZSM-5 催化富油煤热解研究[J]. 煤田地质与勘探，2024，52(7)：144−155.
doi: 10.12363/issn.1001-1986.24.01.0003
