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名词解释煤的直接液化

名词解释煤的直接液化

煤的直接液化是一种将煤转化为液体燃料的技术过程。通过在高温和高压下,

将固态煤转化为液体燃料,可以有效提高煤的能源利用率和减少对环境的污染。

随着全球能源需求的不断增长和化石能源资源的日益稀缺,煤的直接液化技术

受到了广泛的关注。这项技术被认为是一种可行的替代能源发展方向,因为煤作为世界上最丰富的化石能源之一,具有丰富的储量和广泛的分布。

煤的直接液化技术主要有两个步骤:煤的气化和液化。首先,在高温和缺氧条

件下进行煤的气化,将固态煤转化为气体,主要产生一氧化碳(CO)和氢气(H2)等气体。然后,在催化剂的作用下,将气态产物加氢反应,转化为液体燃料。

煤的直接液化技术的优势之一是可以有效降低煤的硫、氮等有害元素的含量。

在气化过程中,硫和氮等元素主要以气体的形式从煤中释放出来,而在液化过程中,通过催化剂的作用,这些有害元素可以被氢气还原,并形成硫化氢和氨等易于分离和处理的物质。因此,煤的直接液化技术能够减少燃煤产生的大气污染和酸雨等环境问题。

此外,煤的直接液化技术还可以提高煤的能源利用效率。相比于传统的燃煤发

电和重油加工等过程,煤的直接液化技术可以将固态煤转化为液体燃料,包括柴油、液化石油气等。这些燃料不仅具有更高的能源密度,而且燃烧效率也更高,能够充分释放煤的能量潜力。因此,煤的直接液化技术在能源转型和能源结构调整方面具有重要意义。

然而,煤的直接液化技术也存在一些挑战和问题。首先,该技术需要高温和高

压等特殊的工艺条件,设备成本较高。其次,液化过程中会产生大量的副产物,如焦化油、渣油等,对环境造成一定的负面影响。此外,液化过程中所需的氢气等原料也会增加能源消耗和碳排放。因此,如何有效处理这些副产物和减少能源消耗,是煤的直接液化技术亟待解决的问题。

总的来说,煤的直接液化技术具有可行性和重要性,可以有效提高煤的能源利用率和减少环境污染。尽管存在一些挑战和问题,但通过技术创新和工艺改进,可以进一步提升该技术的经济性和环境友好性。因此,煤的直接液化技术在能源转型和可持续发展方面有着广阔的应用前景。

煤炭直接液化技术总结

煤炭直接液化技术总结 洁净煤技术——直接液化技术 —、德国IGOR工艺 1981 年,德国鲁尔煤矿公司和费巴石油公司对最早开发的煤加氢裂解为液体燃料的柏吉斯法进行了改进,建成日处理煤200 吨的半工业试验装置,操作压力由原来的70 兆帕降至30兆帕,反应温度450?480摄氏度;固液分离改过滤、离心为真空闪蒸方法,将难以加氢的沥青烯留在残渣中气化制氢,轻油和中油产率可达50%。 原理图: IGOR 直接液化法工艺流程 工艺流程:煤与循环溶剂、催化剂、氢气依次进入煤浆预热器和煤浆反应器,反应后的物料进入高温分流器,由高温分流器下部减压阀排出的重质物料经减压闪蒸,分出残渣和闪蒸油,闪蒸油又通过高压泵打入系统,与高温分离器分出的气体及清油一起进入第一固定床反应器,在此进一步加氢后进入分离器。中温分离器分出的重质油作为循环溶剂,气体和轻质油气进入第二固定床反应器再次加氢,通过低温分离器分离出提质后的轻质油品,气体经循环氢压机压缩后循环使用。为了使循环气体中的氢气浓度保持在所需的水平,要补充一定数量的新鲜氢气。 液化油经两步催化加氢,已完成提质加工过程。油中的氮和硫含量可降低到10-5 数量级。此产品经直接蒸馏可得到直馏汽油和柴油,再经重整就可获得高辛烷值汽油。柴油只需加少量添加剂即可得到合格产品。与其他煤的直接液化工艺相比,IGOR工艺的煤处理能力最大,煤液化反应器的空速为0. 36?0. 50 t /( m3 ? h)。在反应器相同的条件下,IGOR 工艺的生产能力可比其他煤液化工艺高出50%?100%由于煤液化粗油的提质加工与 煤的液化集为一体,IGOR煤液化工艺产出的煤液化油不仅收率高,而且油品质量好。 工艺特点:把循环溶剂加氢和液化油提质加工与煤的直接液化串联在一套高压系统中,避免了分立流程物料降温降压又升温升压带来的能量损失,并在固定床催化剂上使二氧化碳和一氧化碳甲烷化,使碳的损失量降到最小。投资可节约20%左右,并提高了能量效率。反应条件苛刻(温度470C,压力30MPa);催化剂使用铝工业的废渣(赤泥);液化反应和加氢精制在高压下进行,可一次得到杂原子含量极低的液化精制油;循环溶剂是加氢油,供 氢性能好,液化转化率高。 优点:(1)煤液化粗油的提质加工与煤的液化集为一体,IGOR煤液化工艺产出的煤 液化油不仅收率高,而且油品质量好。 (2)供氢性能好,液化转化率高 (3) 结构简单,投资少,克服了反应尺寸、能力、压力等诸多方面的局限 (4) 传热效果好,反应温度易控制.

煤液化技术考试复习大全

1、所谓煤炭液化,是将煤中的有机质转化为液态产物,其目的就是获得和利用液态的碳氢化合物替代石油及其制品,来生产发动机用液体燃料和化学品。煤炭液化有两种完全不同的技术路线,一种是直接液化,另一种是间接液化。 2、煤炭的直接液化是指通过加氢使煤中复杂的有机高分子结构直接转化为较低分子的液体燃料,转化过程是在含煤粉、溶剂和催化剂的浆液系统中进行加氢、解聚,需要较高的压力和温度。优点:热效率较高,液体产品收率高;缺点:煤浆加氢工艺过程的总体操作条件相对苛刻。 3、煤炭间接液化是首先将煤气化制合成气(CO+H2),合成气经净化、调整H2/CO比,再经过催化合成为液体燃料。优点:煤种适应性较宽,操作条件相对温和,煤灰等三废问题主要在气化过程中解决;缺点:总效率比直接液化低。煤液化的实质就是在适当温度、氢压、溶剂和催化剂条件下,提高H/C比,使固体煤转化为液体的油。 4、在煤的初级液化阶段,煤有机质热解和供氢是两个十分重要的反应。可认为发生下列四类化学反应:(1)煤的热解(2)对自由基“碎片”的供氢(3)脱氧、硫、氮杂原子反应(4)缩合反应。 5、供给自由基的氢源主要来自以下几个方面:(1)溶解于溶剂油中的氢在催化剂的作用下变为活性氢;(2)溶剂油可供给的或传递的氢;(3)煤本身可供应的氢;(4)化学反应生成的氢。提高供氢能力的主要措施有:增加溶剂的供氢能力;提高液化系统氢气压力;使用高活性催化剂;在气相中保持一定的H2S浓度等。 6、煤有机结构中的氧存在形式主要有:含氧官能团,如-COOH、-OH、-CO和醌基等;醚键和杂环(如呋喃)。煤有机结构中的硫以硫

醚、硫醇和噻吩等形式存在,脱硫反应与上述脱氧反应相似。由于硫的负电性弱,所以脱硫反应更容易进行。煤中的氮大多存在于杂环中,少数为氨基,与脱硫和脱氧相比,脱氮要困难得多。 7、为提高煤液化过程的液化效率,可采取以下措施防止结焦:(1)提高系统的氢分压(2)提高供氢溶剂的浓度(3)反应温度不要太高(4)降低循环油中沥青烯含量(5)缩短反应时间。 8、煤液化中生成的气体主要包括两部分:(1)含杂原子的气体,如H2O、H2S、NH3、CO2、CO等;(2)气态烃,C1~C3(有时包括C4)。生成气态烃要消耗大量氢,所以气态烃产率增加会导致氢耗量提高。 9、选择加氢液化原料煤,主要考虑以下3个指标:(1)干燥无灰基原料煤的液体油收率高; (2)煤转化为低分子产物的速度,即转化的难易度;(3)氢耗量。 10、常用催化剂有三大类:铁类、过渡金属和卤化物。 11、影响煤液化的主要工艺参数:(1)反应温度(2)反应压力(3)停留时间 12、采用高压的目的主要在于加快加氢反应速度。氢气压力提高,有利于氢气在催化剂表面吸附,有利于氢向催化剂孔隙深处扩散,使催化剂活性表面得到充分利用,因此催化剂的活性和利用效率在高压下比低压时高。压力提高,煤液化过程中的加氢速度就加快,阻止了煤热解生成的低分子组分裂解或综合成半焦的反应,使低分子物质稳定,从而提高油收率;提高压力,还使液化过程有可能采用较高的反应温度。 13、从生产角度出发,一般要求反应时间越短越好,因为反应时间短意味着高空速、高处理量。

煤液化

煤液化 煤液化是指经过一定的加工工艺,将固体煤炭转化为液体燃料或液体化工原料的过程。按化学加工方法的不同煤的液化可分为两类:①煤在较高温度和压力下加氢直接转化为液体产品。煤的间接液化是指煤经气化产生合成气(CO + H2),再催化合成液体产品。 煤的液化是具有战略意义的一种煤转化技术,可将煤转化为替代石油的液体燃料和化工原料,有利于缓解石油资源的紧张局面。从全世界能源消耗组成看,可燃矿物(煤、石油、天然气)占92%左右,其中石油44%,煤30%,天然气18%。每个国家由于自身能源禀赋和工业发达程度的不同,各种能源所占的比重也不同。目前全世界已探明的石油可采储量远不如煤炭,不能满足能源、石油化工生产的需求。因此可以将储量相对较丰富的煤炭,通过煤炭液化转化为石油替代用品。尤其由于我国相对“富煤、贫油、少气”的能源格局,煤炭液化技术对于保障国家能源战略安全和经济可持续发展具有重要的意义[1]。 煤的直接液化已经走过了漫长的历程。1913年德国科学家F.Bergius发明了煤炭直接液化技术,为煤的加氢液化奠定了基础。此后,德国IG公司在第二次世界大战期间实现了工业化,战后由于中东地区廉价石油的开发,煤炭液化失去了竞争力。20世纪70年代由于石油危机煤炭液化又活跃起来。日本、德国、美国等工业发达国家相继开发出一批煤炭液化工艺。这些国家集中在如何降低反应条件的苛刻度,从而达到降低煤炭液化成本。目前,世界上煤炭直接液化有代表性的是德国的IGOR工艺、日本的NEDOL工艺和美国的HTI工艺。这些新工艺的特点是:反应条件与老液化工艺相比大大缓和,压力从40MPa降低到17-30MPa。并且产油率和油的质量都有很大提高,具备了大规模建设液化厂的技术能力。目前,国外没有实现工业化生产的主要原因是:由于原煤价格和液化设备造价以及人工费用偏高,导致液化成本相对于石油偏高,难以与石油竞争。 我国从20世纪70年代末开始进行煤炭直接液化技术的研究和攻关,其目的是用煤生产汽油、柴油等运输燃料和芳香烃等化工原料。煤炭科学研究总院先后从日本、德国、美国引进直接液化试验装置。经过近20年的试验研究,找出了14种适于直接液化的中国煤种;选出了5种活性较高的、具有世界先进水平的催化剂;完成了4种煤的工艺条件试验。为开发适于中国煤种的煤直接液化工艺奠定了基础,成功地将煤液化后的粗油加工成合格的汽油、柴油和航空煤油等。目前,从煤一直到合格产品的全流程已经打通,煤炭直接液化技术在中国已完成基础性研究,为进一步工艺放大和建设工业化生产厂打下了坚实的基础。 1923年,德国出现了煤炭间接液化技术。第二次世界大战时期,建造了9个煤炭间接液化工厂。战后,同样由于廉价的石油开发,导致这项技术停滞不前。之后,由于铁系催化剂的研制成功,新型反应器的开发和利用,煤炭液化技术得到了发展。但是,由于煤炭间接液化工艺复杂,初期投资大,成本高,除了南非外,其他国家对间接液化的兴趣相对于直接液化来说逐渐淡弱。 间接液化的技术主要3种,南非的费一托合成法、美国的莫比尔法和正在开发的直接合成法。目前间接液化技术在世界上已实现商业化生产。全世界共有3家商业生产厂正在运行,其中有南非的萨索尔公司和新西兰、马来西亚的煤炭间接液化厂。新西兰采用莫比尔法液化工艺,但是只进行间接液化的第一部反应,即利用天然气或者煤气化合成气生产甲醇。马来西亚煤炭间接液化厂采用的工艺和南非的类似,但不同的是以天然气为原料来生产优质柴油和煤油。因此,从严格意义上来说,南非的萨索尔公司是世界上唯一的煤炭间接液化商业化生产企业。该公司生产的汽油和柴油可满足南非28%的需求量,其煤炭间接液化技术处于世界领先地位。 我国从20世纪50年代初即开始进行煤炭间接液化技术的研究,曾在锦州进行过煤间接液化试验,后因发现大庆油田而中止。由于70年代的两次石油危机,以及“富煤少油”的能源结构带来的一系列问题,我国自80年代初又恢复对煤间接液化合成汽油技术的研究,

第6讲 煤液化技术

第六讲煤液化技术 一、概述 以往煤化工工厂的产品以向用户提供终端产品或其他工业原料(或燃料)为主,如煤气化一合成氨-化肥、煤焦化一焦炭等,目前产品结构向多元化发展,通过煤化工生产可替代石油的发动机燃料或替代燃料和化工产品(如乙烯、丙烯等)逐渐成为重要的产品方向。煤液化技术的研究开发逐渐成为热点。 1、煤液化技术简介 前已述及,煤炭液化是将煤中的有机物质转化为液态产物,目前有两种不同的技术路线,一种是直接液化,另一种是间接液化。煤炭直接液化是指通过加氢使煤中复杂的有机高分子结构直接转化为较低分子的液体燃料。 ●煤的直接液化 1913年,德国人伯吉斯发现在400~450℃,20MPa的高温高压下加氢,可以将煤或煤焦油转化为液体燃料。其后德国IG公司成功开发了液相和气相两段加氢的工艺,并在1927年将此技术实现了工业化生产。 二战期间,德国为了满足战争对液体燃料的需要,建立了12个煤炭直接液化生产厂,总规模达400万吨/年,战后这些工厂全部被转产或停产。在20世纪70年代的两次石油危机影响下,西方主要发达国家开始重新审视煤作为一次能源的重要性,而煤液化技术作为一项可行的石油替代技术又重新得到了重视。 目前,煤直接液化的工艺很多,但其液化反应的基本原理和过程却是类似的。煤的直接液化过程是煤的大分子结构在一定温度和氢压下裂解成小分子液体产物的反应过程,其包含着煤的热解和加氢裂解两个最基本的过程。 ●煤的间接液化 煤液化的另一条技术路线是间接液化,其主要思路是以煤气化生成的合成气为原料,在一定的工作条件下,利用催化剂的作用将合成气合成为液体油。 煤的间接液化技术的核心是F-T合成。1923年,德国人F.Fischer和H.Tropsch发现在铁催化剂的作用下,一氧化碳和氢可以反映生成烃类液体产品,这个过程即F-T合成。下图所示即 为F-T合成过程。 二战期间,基于军事的目的,德国建成了9个F-T合成油厂,总产量达57万吨,此外在日本、法国等有近10套合成油装置,世界总生产能力已经超过100万吨。20世纪50年代,随着廉价石油和天然气的供应,F-T合成油厂因竞争力差而全部停产,但南非比较例外,由于本国不产石油,而且因种族歧视而受到石油封锁,进口较难,所以南非政府为了解决液体燃料的供应,充分利用其丰富的煤炭资源,大力开发了F-T合成油技术。1956年,由Sasol公司建成了煤间接液化制油一厂,其后在20世纪80年代又相继新建了二厂和三厂,称为世界上唯一煤间

煤的直接液化

煤的直接液化 概述 煤的液化是先进的洁净煤技术和煤转化技术之一,是用煤为原料以制取液体烃类为主要产品的技术。煤液化分为“煤的直接液化”和“煤的间接液化”两大类, 煤的直接液化是煤直接催化加氢转化成液体产物的技术. 煤的间接演化是以煤基合成气(CO+H2)为原料,在一定的温度和压力下,定向催化合成烃类燃料油和化工原料的工艺,包括煤气化制取合成气及其挣化、变换、催化合成以及产品分离和改质加工等过程。 通过煤炭液化,不仅可以生产汽油、柴油、LPG(液化石油气)、喷气燃料,还可以提取BTX(苯、甲苯、二甲苯),也可以生产制造各种烯烃及含氧有机化台物。 煤炭液化可以加工高硫煤,硫是煤直接液化的助催化剂,煤中硫在气化和液化过程中转化威H2S再经分解可以得到元素硫产品. 本篇专门介绍煤炭直接液化技术 早在1913年,德国化学家柏吉乌斯(Bergius)首先研究成功了煤的高压加氢制油技术,并获得了专利,为煤的直接液化奠定了基础。 煤炭直接加氢液化一般是在较高温度(400℃以上),高压(10MPa以上),氢气(或CO+H2, CO+H2O)、催化剂和溶剂作用下,将煤的分子进行裂解加氢,直接转化为液体油的加工过程。 煤和石油都是由古代生韧在特定的地质条件下,经过漫长的地质化学滴变而成的。煤与石油主要都是由C、H、O等元素组成。煤和石油的根本区别就在于:煤的氢含量和H/C 原子比比石油低,氧含量比石油高I煤的相对分子质量大,有的甚至大干1000.而石油原油的相对分子质量在数十至数百之间,汽油的平均分子量约为110;煤的化学结构复杂,它的基本结构单元是以缩合芳环为主体的带有侧链和官能团的大分子,而石油则为烷烃、环烷烃和芳烃的混合物。煤还含有相当数量的以细分散组分的形式存在的无机矿物质和吸附水,煤也含有数量不定的杂原子(氧,氮、硫)、碱金属和微量元素。 通过加氢,改变煤的分子结构和H/C原子比,同时脱除杂原子,煤就可以液化变成油。 1927年德国在莱那(Leuna)建立了世界上第一个煤直接液化厂,规模10×l04 t/a。1936~ 1943年为支持其法西斯战争,德国又有11套煤直接液化装置建成投产,到1941年,生产能力曾达到423×104t/a. 20世纪50年代后,中东地区大量廉价石油的开发,使煤液化(包括直接液化和间接液化)失去了竞争力.1973年后,由于中东战争,世界范围内发生了一场石油危机,煤液化研究又开始活跃起来。德国、美国、日本、俄罗斯等国的煤化学家相继开发了煤炭直接液化新工艺,主要目的是提高煤液化油的收率和质量、缓和操作条件、减少投资、降低成本;相继成功地完成了日处理150-600t煤的大型工业性试验并进行了商业化生产厂的设计。 第一章煤直接液化的基本原理 第一节煤的分子结构与适宜直接液化的煤种 一、煤的大分子结构模型 根据最新的研究成果,一些学者提出了煤的复合结构概念模型,认为煤的有机质可以设想由以下4个部分复合而成。 第一部分,是以化学共价键结合为主的三维交联的大分子,形成不溶性的刚性网络结构,它的主要前身物来自维管植物中以芳族结构为基础的木质素。 第二部分,包括煤的相对分子质量一千至数千,相当于沥青质和前沥青质的大型和中型分子,这些分子中包含较多的极性官能团,它们以各种物理力为主,或互相缔合,或与第一

煤炭液化技术复习资料

第三章 1.什么是煤炭直接液化? 定义:煤经化学加工转化成洁净的便于运输和使用的液体燃料、化学品或化工原料的一种先进的洁净煤技术.煤在氢气和催化剂作用下,通过加氢裂化转变为液体燃料的过程称为直接液化。 2.煤炭直接液化的途径是什么?如何实施? 途径:煤先经加氢裂解等过程转化为液化油,再提质加工得到成品油.具体实施:先热解反应产生自由基碎片再由自由基碎片加氢得到的油再经脱杂(S,N,O等杂原子),缩合反应得到成品油。 3.煤炭直接液化反应有哪些?主要反应是什么? 煤的热解反应自由基碎片的加氢反应脱杂原子反应缩合反应 4.什么是自由基碎片? 在直接液化过程中,煤的大分子结构首先受热分解,而使煤分解成以结构单元缩合芳烃为单个分子的独立的自由基碎片 5.自由基碎片加氢反应中氢的来源是什么?哪些是主要来源? 供给自由基的氢源主要有: (1)外界供给的氢在催化剂作用下变为活性氢; (2)溶剂可供给的或传递的氢; (3)煤本身可供应的氢(煤分子内部重排、部分结构裂解或缩聚形成的氢); (4)化学反应生成的氢,如CO和H2O反应生成的氢等. 6.煤直接液化研究中油,沥青烯,前沥青烯,残渣是如何定义的? (1)油:可溶于正己烷的物质 (2)沥青烯:不溶于正己烷而溶于苯 (3)前沥青烯:不溶于苯而溶于四氢呋喃或吡啶 (4)残渣:不溶于四氢呋喃或吡啶的物质 7.描述煤炭直接液化反应的历程? 首先,煤在溶剂中膨胀形成胶体系统,有机质进行局部溶解,发生煤的解体破坏,350~400℃左右发生分解、加氢、解聚、聚合以及脱杂原子等一系列反应,生成沥青质含量很多的高分子物质。 当温度达到450~480℃时,溶剂中氢的饱合程度增加,使氢重新分配程度也相应增加,从而使煤加氢液化过程逐步加深,使高分子物质(沥青质)转变为低分子产物-油和气。这个过程中也是存在分解、加氢、解聚、聚合以及脱杂原子等一系列反应 1)先裂解后加氢。 2)反应以顺序进行为主。虽然在反应初期有少量气体和轻质油生成,不过数量不多。 3)前沥青烯和沥青烯是主要中间产物。 4)结焦反应的发生.当反应温度过高,氢压不足或反应时间过长,已形成的前沥青烯、沥青烯以及煤裂解生成的自由基碎片可能缩聚成不溶于任何有机溶剂的焦;油亦可裂解、聚合生成气态烃和分子量更大的产物。

间接液化与直接液化对比分析

间接液化与直接液化对比分析 一、煤炭液化发展状况 1、间接液化技术发展状况 煤的间接液化技术是先将煤气化,然后合成燃料油和化工产品。目前南非萨索尔公司、荷兰壳牌公司、美国美孚公司、丹麦托普索公司都拥有成熟技术,但达到和正在商业化生产的只有南非萨索尔公司。该公司已先后建成了三个间接液化工厂,年产汽油、柴油、蜡、乙烯、丙烯、聚合物、氨、醇、醛、酮等113种化工产品,共计760万吨,其中油品占60%左右。 在我国,科技部863计划和科学院于2001年联合启动了“煤变油”重大科技项目,中科院山西煤化所承担了这一项目的研究。2002年9月,千吨级间接液化中试平台实现了第一次试运转,并合成出第一批粗油品。到2003年底,中试平台已运行4次,使用间接液化技术生产出了无色透明的高品质柴油,这是目前世界上纯度最高、最优质的清洁柴油。山东兖矿集团在煤炭间接液化技术方面也取得了较大进展。神华集团拟在陕西榆林建设煤间接液化项目,以榆神矿区储量丰富、质量优良和便于开采的煤炭资源为依托,建立坑口煤炭间接液化工厂。拟建规模为年产液化产品600万吨,分2期建设,每期工程年产300万吨。 2、直接液化技术发展状况 煤炭直接液化技术是煤炭在高温、高压和催化剂作用下的去除杂质并加氢的过程。德国从二战期间就开始这方面的研究,但随着石油的发现被搁置,直到近年又重新启动。目前德国GMT公司、美国的HTI公司和日本的NEDOL组织都拥有这方面技术,但世界上还没有达到工业化生产的装置。 在我国,神华集团投资600亿元的500万吨/年“煤变油”直接液化工程于2004年在内蒙古鄂尔多斯开工建设,预计2007年一期工程建成。而且,神华还在上海建成了每天6吨的直接液化装置,目的在于对“煤变油”工业化生产之前的工艺和设备进行探讨。 目前,云南、黑龙江、内蒙古、山东、山西、贵州等都在筹划自己的“煤变油”项目,只是由于风险太大而进展较慢。决策部门希望等神华的工业化示范项目效果出来后再定,以免造成不必要的浪费。 二、不同的工艺及生产过程 1、间接液化工艺及生产过程 间接液化工艺包括:煤的气化及煤气净化、变换和脱碳;F-T合成反应;油品加工等三个纯“串联”步骤。它的生产过程为:气化装置产出的粗煤气经除尘、冷却得到净煤气,净煤气经CO宽温耐硫变换和酸性气体(包括H2S和CO2等)脱除,得到成分合格的合成气。合成气进入合成反应器,在一定温度、压力及催

[鉴赏]煤的焦化、液化、气化

[鉴赏]煤的焦化、液化、气化 一、煤的焦化 一、煤的焦化 (一)煤炭焦化的定义 煤炭焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到950?左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。产品用途:煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油、煤气和化学产品3类。 (二)烟煤炼焦技术 煤料在焦炉过程中主要受到来自两侧炉墙的高温作用,从炉墙到炭化室中心方向,煤料逐层经过干燥、脱水、脱除吸附气体、热分解、胶质体的产生和固化、半焦形成和收缩等阶段。最终形成焦炭。实际生产过程中,各阶段之间互相交错、难以截然分开。 1、开燥脱吸阶段:120?以前放出外在水分和内在水分,200?以前析出吸附于煤孔隙中的气体。 2、热解开始阶段:这一阶段的起始温度随煤变质程度而异,一般在200-300?发生,主要产生化合水和CO2、CO和CH4等气态产物,并有微量焦油析出。 3、胶质体产生和固化阶段:大部分黏结性烟煤在350-450?大量析出焦油和气体。几乎全部焦油在这一温度下产生,释放的气体以CH4及其同系物为主,别有少量不饱和烃CnHm和H2、CO、CO2等。这些液体、气体和残余的煤粒一起形成胶质体状态。进一步加热,胶质体热解更加激烈,析出大量挥发物,黏结性烟煤煤熔融、相互黏结,固化为半焦。 4、半焦收缩和焦炭形成:500?左右黏结性烟煤经胶质体状态,散状煤粒熔融、相互黏结而形成斗焦。温度继续升高,700?之前,半焦内释放出的挥发物以

H2和CH4为主,并使半焦收缩产生裂纹,称为半焦收缩阶段。700-950?半焦进一步热分解,析出少量以H2为主要成分的气体,半焦进一步收缩,使其变紧变硬,裂纹增大,最终形成焦炭。 二、煤的气化 (一)煤炭气化的定义 煤炭气化是指煤在特定的设备内,在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应,将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。煤炭气化时,必须具备三个条件,即气化炉、气化剂、供给热量,三者缺一不可。气化过程发生的反应包括煤的热解、气化和燃烧反应。煤的热解是指煤从固相变为气、固、液三相产物的过程。煤的气化和燃烧反应则包括两种反应类型,即非均相气,固反应和均相的气相反应。 (二)气化的分类: 目前煤的气化方法已达60多种,其分类方法也是多种多样的,: 1、按入炉煤粒度划分的有粉煤(100-200目)气化,小粒度煤(0-10mm)气化、块煤(6-100mm)气化。 2、按煤在炉内状况划分界线的有固定床(或称移动床)气化、流化床(或称沸腾床)气化、气流床气化、熔渣床(或称熔盐床)气化。 3、按气化介质划分的有空气、空气-蒸汽、富氧空气-蒸汽、蒸汽和氢气等。 4、按煤气用途划分的有燃料煤气、城市煤气、高热值煤气、还原气等。 5、按煤气热值划分的有低热值气(1000-1500KCAL/m3)和高热值煤气 (4000KCAL/m3)以上。 6、按排灰方式划分,有固态排渣、液态排渣、灰团聚排渣气化。 7、按操作方式划分,有常压气化和加压气化。

[【煤化工】煤的气化、液化和干馏技术【2】煤的液化和干馏

【煤化工】煤的气化、液化和干馏技术【2】煤的液化和干馏 小化 03-20原文 二.煤的液化 煤液化是把煤转化为液体产物,包括直接液化和间接液化。 I.煤的直接液化: 煤的直接液化是通过加氢使煤中复杂的有机化学成分直接转化为液体燃料,转化过程是在含煤粉和溶剂的浆液系统中进行加氢,需要较高的压力和温度。 直接液化的优点是热效率高,液体产品收率高;主要缺点是煤浆加氢工艺过程中,各步骤的操作条件相对苛刻,对煤种适应性差。 德国是最早研究和开发直接液化工艺的国家,其最初的工艺被称为IG 工艺。气候不断改进,开发出被认为世界上最先进的IGOR工艺。其后美国也在煤液化工艺的开发上做了大量的工作,开发出供氢溶剂(EDS)、氢煤(H-Coal)、催化两段液化工艺(CTSL/HTI)和煤油共炼等代表工艺。此外日本的NEDOL工艺也有相当出色的液化性能。此外,我国在建的神华煤直接液化所采用工艺也是在其他工艺的基础

上发展的具有自身特色的液化工艺。 1.德国的IG工艺和IGOR工艺 德国的IG工艺可分为两段加氢过程,第一段加氢是在高压氢气下,煤加氢生成液体油(中质油等),又称煤浆液相加氢。第二段加氢是以第一段加氢的产物为原料,进行催化气相加氢制得成品油,又称中油气相加氢,所以IG法也常称作两段加氢法。 德国的IG工艺流程 20世纪80年代,德国在IG法的基础上开发了更为先进的煤加氢液化和加氢精制一体化联合工艺(IGOR)。其最大的特点是原料煤经该工艺过程液化后,可直接得到加氢裂解及催化重整工艺处理的合格原料油,从而改变了两段加氢的传统IG模式,简化了工艺流程,避免了由于物料进出装置而造成的能量消耗和大量的工艺设备。 IGOR直接液化法工艺流程 2.美国的H-Coal、CTSL和HTI工艺 H-Coal工艺是美国HRI公司在20世纪60年代,从原有的重油加氢裂化工艺(H-oil)的基础上开发出来的,它的主要特点是采用了高活性的载体催化剂和流化床反应器,属于一段催化液化工艺。

煤直接液化

煤直接液化技术简述 神华煤直接液化工厂实景 在上周的文章中我们已经介绍过1913年德国首先经过高温加氢工艺获得了煤直接液化 工艺,并在1927年建成了世界上第一座煤直接液化工厂,到1943年时德国有11套直接液化装臵投产。这项全新的煤液化技术被称为第一代煤直接液化技术。 1 973年中东战争后的世界石油危机,使煤直接液化新工艺的研究开发重新得到重视。 大部分的研究工作重点放在如何使反应条件变得温和减少成本,因为第一代煤液化技术反应条件较为苛刻,温度要求460℃,压力要求高达70MPa。随着催化剂、供氢溶剂及其重 质化和固液分离技术的发展,发达国家相继开发了多种第二代煤直接液化工艺,如美国的氢 - 煤法( H- Coal)、溶剂精炼煤法( SRC)、供氢溶剂法(EDS)及德国开发的二段 液化新工艺(IGOR),还有俄罗斯的TTI工艺。这些新的工艺还是存在着诸多问题,未 能实现大规模工业化实验。 在第二代技术的基础上,发达国家对以前的工艺做了进一步优化,以减少投资成本为 主线,相继开发了第三代的煤直接液化技术。具有代表性的几种煤直接液化工艺有:德国的改进 IGOR工艺;美国碳氢化合物研究公司 ( HTI )两段催化液化工艺;日本的 NEDOL工艺。 下面着重介绍一下第三代煤直接液化技术的工艺:德国煤液化精制联合工艺即IGOR 工艺是由德国矿业技术有限公司(DMT)等企业在 20 世纪 90年代初改进了原IGOR工艺,

形成了更先进的 IGOR工艺。反应压力降到30 MPa, 原料煤为鲁尔地区高挥发分烟煤。将两段催化加氢催化剂由原来的赤泥改为新的铁基催化剂,但用量太大超过了2% 。固液分离用蒸馏的方法取代了机械方法,提高收率减小污染。 IGOR工艺特点:把循环溶剂加氢和液化油提质加工与煤的直接液化串联在一套高压系统中,避免了分立流程物料降温降压又升温升压带来的能量损失,经过这样的改进,总的液化厂投资可节约 20 % 左右;IGOR工艺具有最大的煤处理能力;IGOR煤液化工艺产出的煤液化油中的N和 S 含量已降到 10-5数量级,煤液化油不仅收率高,而且质量好;减少了工艺过程和装臵、循环油量、气体烃的生成和废水处理量;在固定床催化剂上使二氧化碳和一氧化碳甲烷化,使碳的损失量降到最小。 美国 HRI 公司在 20世纪 60年代初,就在石油渣油加氢裂解工艺 ( H-Coal法 ) 基础上,开发了一段沸腾床催化加氢液化煤的氢-煤法工艺。HTI 工艺在 H-Coal工艺的基础上,改进成两段催化液化工艺。美国 HTI 催化两段煤直接液化工艺技术煤加氢液化过程大致可分两步:热解抽提和加氢裂解,其反应本性不同,需要的反应条件也不同。两段液化法就是把这两步分开,在不同的反应器中进行:第一段反应后先进行脱灰,这一步可用廉价的铁催化剂,不必回收;第二步由于煤液化残煤和矿物质已经在第一步中除去,故可采用高活性催化剂。 HT I 工艺主要特点:采用特殊的液体轮回沸腾床反应器,到达全返混反应器模式和 HT I 拥有专利的铁系胶状高活性催化剂,用量少;反应条件比较温和,反应温度 440 ℃~450 ℃,反应压力 17 MPa;固液分离采用临界溶剂萃取的方法,从液化残渣中最大限度回收重质油,从而大幅度提高了液化油收率,同时也是收率较高的工艺;在高温分离器后面串联有在线加氢固定床反应器,对液化油进行加氢精制。 日本的 NEDOL工艺日本近 20 年来在煤液化方面投入了较大的资金 , 作为解决能源问题的阳光计划的核心项目之一 ,日本的煤液化工艺开发主要针对次烟煤和低级煤,开展了褐煤液化项目和烟煤液化项目。并且完成了项目中试。目前日本的煤液化技术已达到世界先进水平。日本新能源产业技术开发机构 ( NEDO )集中美国、西德及本国三种烟煤液化

名词解释煤的直接液化

名词解释煤的直接液化 煤的直接液化是一种将煤转化为液体燃料的技术过程。通过在高温和高压下, 将固态煤转化为液体燃料,可以有效提高煤的能源利用率和减少对环境的污染。 随着全球能源需求的不断增长和化石能源资源的日益稀缺,煤的直接液化技术 受到了广泛的关注。这项技术被认为是一种可行的替代能源发展方向,因为煤作为世界上最丰富的化石能源之一,具有丰富的储量和广泛的分布。 煤的直接液化技术主要有两个步骤:煤的气化和液化。首先,在高温和缺氧条 件下进行煤的气化,将固态煤转化为气体,主要产生一氧化碳(CO)和氢气(H2)等气体。然后,在催化剂的作用下,将气态产物加氢反应,转化为液体燃料。 煤的直接液化技术的优势之一是可以有效降低煤的硫、氮等有害元素的含量。 在气化过程中,硫和氮等元素主要以气体的形式从煤中释放出来,而在液化过程中,通过催化剂的作用,这些有害元素可以被氢气还原,并形成硫化氢和氨等易于分离和处理的物质。因此,煤的直接液化技术能够减少燃煤产生的大气污染和酸雨等环境问题。 此外,煤的直接液化技术还可以提高煤的能源利用效率。相比于传统的燃煤发 电和重油加工等过程,煤的直接液化技术可以将固态煤转化为液体燃料,包括柴油、液化石油气等。这些燃料不仅具有更高的能源密度,而且燃烧效率也更高,能够充分释放煤的能量潜力。因此,煤的直接液化技术在能源转型和能源结构调整方面具有重要意义。 然而,煤的直接液化技术也存在一些挑战和问题。首先,该技术需要高温和高 压等特殊的工艺条件,设备成本较高。其次,液化过程中会产生大量的副产物,如焦化油、渣油等,对环境造成一定的负面影响。此外,液化过程中所需的氢气等原料也会增加能源消耗和碳排放。因此,如何有效处理这些副产物和减少能源消耗,是煤的直接液化技术亟待解决的问题。

煤直接液化工艺

煤直接液化工艺 煤直接液化工艺是一种能够将煤转变为石油的革命性技术。这项技术可以将煤以有利的经济效益转变为石油,以替代传统石油和其他替代能源,从而节省日益稀少的石油资源。煤直接液化工艺的发展使得科学家们利用煤更加有效地开发石油,且减少了煤炭污染。 煤直接液化工艺的制备主要分为三个步骤:煤热解、石油生产和石油精制。煤热解的过程,煤被加热高达2000℃,利用高温高压的状态下,改变煤的化学结构,从而将煤转换为气态物质。石油生产则是将气态物质进一步合成为液态物质,最终得到原油;最后,精制工艺使原油精制得到合成汽油、柴油及其他含烃,如苯、乙烷等等,这就是煤直接液化工艺的完整过程。 煤直接液化工艺的应用,使得煤焦转换为液体燃料更容易、更快捷,从而消减了大量的碳排放量。这种工艺可以从概念到实施的过程中,实现有效地利用煤炭资源,同时也减少了空气污染,形成一种绿色低碳的能源经济。此外,煤直接液化工艺可以有效地利用煤炭资源,提高整体的煤焦炭液燃料性能,并且改善居民生活水平。 综上所述,煤直接液化工艺对于保护石油资源,环境保护和能源节约具有重要意义。煤直接液化工艺可以有效地减少煤炭消耗,实现节能减排;另外,煤直接液化工艺可以分解、合成更多的石油和燃料,从而获得更多的可再生能源。此外,在实现经济社会发展的同时,煤直接液化工艺也可以作为一种有效的能源节约技术,有助于改善能源利用结构,促进绿色低碳的发展。

随着人们日益重视环境保护,开发煤直接液化工艺也变得越来越重要。为了促进能源节约,应提升煤直接液化工艺的社会应用水平,并倡导利用煤直接液化工艺维护环境的理念,以促进各方努力实施煤直接液化工艺,节省能源,保护环境。

煤制油技术

煤制油技术 我国总的能源特征是“富煤、少油、有气”。在人类面临能源短缺、国际石油价格剧烈波动的情况下,煤制油逐渐进入了公众的视野。煤制油属于新型煤化工的一部分,是以煤炭为原料,通过化学加工过程生产油品和石油化工产品的一项技术,对于中国减轻燃煤造成的环境污染、降低中国对进口石油的依赖均有着重大意义。煤制油包含煤直接液化和煤间接液化两种技术路线。 一、煤制油的技术发展。 当前,我国己投入工业化示范的煤制油项目有5个,产能达160万吨。根据煤制油项目进展情况和几个煤制油企业规划,到2015年煤制油产能可达1200万吨,2020年可达3300万吨的规模。 根据《中国煤制油行业深度调研与投资战略规划分析报告前瞻》分析,现阶段,我国煤制油行业处在大型国有煤炭企业中试点阶段。 随着煤制油行业竞争的不断加剧,大型煤制油企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的煤制油生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的煤制油品牌迅速崛起,逐渐成为煤制油行业中的翘楚! 当前,煤制油技术已取得了一系列重要进展。与我们常见的柴油判若两物的源自煤炭的高品质柴油,清澈透明,几乎无味,柴油中硫、氮等污染物含量极低,十六烷值高达75以上,具有高动力、无污染特点。这种高品质柴油与汽油相比,百公里耗油减少30%,油品中硫含量小于0.5×10-6,比欧Ⅴ标准高10倍,比欧Ⅳ标准高20倍,属优异的环保型清洁燃料。 二、煤制油概念。

煤制油是以煤炭为原料,通过化学加工过程生产油品和石油化工产品的一项技术,包含煤直接液化和煤间接液化两种技术路线。煤的直接液化将煤在高温高压条件下,通过催化加氢直接液化合成液态烃类燃料,并脱除硫、氮、氧等原子。具有对煤的种类适应性差,反应及操作条件苛刻,产出燃油的芳烃、硫和氮等杂质含量高,十六烷值低的特点,在发动机上直接燃用较为困难。 三、煤制油背景介绍。 煤直接液化技术是由德国人于1913年发现的,并于二战期间在德国实现了工业化生产。德国先后有12套煤炭直接液化装置建成投产,到1944年,德国煤炭直接液化工厂的油品生产能力已达到423万吨/年。二战后,中东地区大量廉价石油的开发,煤炭直接液化工厂失去竞争力并关闭。 20世纪30年代,第一代煤炭直接液化技术—直接加氢煤液化工艺在德国实现工业化。但当时的煤液化反应条件较为苛刻,反应温度470℃。 1973年的世界石油危机,使煤直接液化工艺的研究开发重新得到重视。相继开发了多种第二代煤直接液化工艺,如美国的氢-煤法(H-Coal)、溶剂精炼煤法(SRC-Ⅰ、SRC-Ⅱ)、供氢溶剂法(EDS)等,这些工艺已完成大型中试,技术上具备建厂条件,只是由于经济上建设投资大,煤液化油生产成本高,而尚未工业化。 第三代煤直接液化工艺,具有反应条件缓和、油收率高和油价相对较低的特点。世界上典型的几种煤直接液化工艺有:德国IGOR公司和美国碳氢化合物研究(HTI)公司的两段催化液化工艺等。国内自1980年重新开展煤直接液化技术研究,已建成煤直接液化、油品改质加工实验室。通过对我国上百个煤种进行的煤直接液化试验,筛

煤直接液化的原理

煤直接液化的原理 煤是一种非常重要的能源资源,但是其利用却面临着众多的问题,比如环保问题、安全问题等等,因此寻求一种更加高效、安全、环保的煤利用方式就成为了科研人员们努力追求的目标。而煤直接液化技术就是其中的一种,其原理主要在于将煤中的含碳化合物通过一系列的反应转化成为液态燃料。接下来,我们将从化学反应原理、反应过程和技术优势等多个方面,来详细阐述煤直接液化的原理。 一、化学反应原理 煤直接液化的反应原理主要是在高温、高压、清氢气体的存在下,通过一系列的氢解、缩合、重排、酸碱催化等化学反应,将煤中的含碳化合物转化成为液态燃料。其中,氢解反应主要是将煤中的大分子结构化合物,如芳香烃和萜烯等分解成为较小的分子。缩合反应则将分解后的小分子进行加和生成大分子结构的化合物。重排反应是将某些分子重排生成其他分子。酸碱催化则能够加速这些反应的进行,提高反应产率。通过这样的反应机理链式反应,一系列复杂的物质转化过程最终形成了液态燃料。 二、反应过程 煤直接液化的反应过程也是非常复杂的,我们可以从以下几个方面来了解其反应机理。首先是煤的预处理,需要利用一些化学和物理方法提高煤的反应性,增加煤的溶解度和可液化程度;其次是煤的低温热

解,通过加热、残炭和气体析出等过程得到反应前体原料氢气,为后 续高温反应提供所需氢源;最后是高温下的反应,主要反应环节包括 聚合反应、缩合反应、重排反应等,其中还需要添加催化剂、表面活 性剂、沉淀剂等辅助材料,以提高反应率和产品纯度。 三、技术优势 相比其他煤气化技术,煤直接液化技术具有以下技术优势。首先是化 验条件温和,需要的反应温度不高,可以保证产物的品质和产率;其 次是产物品质高,液化产物中不仅含有燃料成分,而且还含有化工原 料成分,可以满足不同领域的需求;最后还可以与其他技术相互补充,如煤间接液化、煤气化、竞价等,可以形成一整套的煤转化技术链, 提高能源产业可持续发展能力。 总之,煤直接液化技术的原理虽然看上去十分复杂,但却是一项十分 有前途的技术,它不仅可以解决煤利用所面临的环保问题,而且还可 以提高能源产业的生产效益。随着科技的发展,相信这项技术也会越 来越受到人们的关注和重视。

煤间接液化与直接液化区别

甲醇为转化烯烃的反应 (1)酸性催化特征 甲醇转化为烯烃的反应包含甲醇转化为二甲醚和甲醇或二甲醚转化为烯烃两个反应。前一个反应在较低的温度(150-350o C)即可发生,生成烃类的反应在较高的反应温度(>300o C)下发生。两个转化反应均需要酸性催化剂。通常的无定形固体酸可以即作为甲醇转化的催化剂,容易使甲醇转化为二甲醚,但生成低碳烯烃的选择性较低。 (2)高转化率 以分子筛为催化剂时,在高于400o C的温度条件下,甲醇或二甲醚很容易完全转化(转化率100%)。 (3)低压反应 原理上,甲醇转化为低碳烯烃反应是分子数量增加的反应,因此低压有利于提高低碳烯烃尤其是乙烯的选择性。 (4)强放热 在200-300o C,甲醇转化为二甲醚和甲醇转化为低碳烯烃均为强放热反应,反应的热效应显著。 (5)快速反应 甲醇转化为烃类的反应速度非常快。根据大连化物所的实验研究,在反应接触时间短至0.04s便可以达到100%的甲醇转化率。从反应机理推测,短的反应接触时间,可以有效地避免烯烃进行二次反应,提高低碳烯烃的选择性。 (6)分子筛催化的形状选择性效应 原理上,低碳烯烃的高选择性是通过分子筛的酸性催化作用结合分子筛骨架结构中孔口的限制作用共同实现的。结焦的产生将造成催化剂活性的降低,同时又反过来对产物的选择性产生影响。 DMTO工艺的开发过程中已经充分考虑了上述MTO反应的特征。DMTO工艺的设计中,也应时刻牢记这些特征,将这些反应的原理性的特征融入其中 煤间接液化与直接液化的区别 一、煤炭液化发展状况: 1、间接液化技术发展状况 煤的间接液化技术是先将煤气化,然后合成燃料油和化工产品。目前南非萨索尔公司、荷兰壳牌公司、美国美孚公司、丹麦托普索公司都拥有成熟技术,但达到和正在商业化生产的只有南非萨索尔公司。该公司已先后建成了三个间接液化工厂,年产汽油、柴油、蜡、乙烯、丙烯、聚合物、氨、醇、醛、酮等113种化工产品,共计760万吨,其中油品占60%左右。 在我国,科技部863计划和科学院于2001年联合启动了“煤变油”重大科技项目,中科院山西煤化所承担了这一项目的研究。2002年9月,千吨级间接液化中试平台实现了第一次试运转,并合成出第一批粗油品。到2003年底,中试平台已运行4次,使用间接液化技术生产出了无色透明的高品质柴油,这是目前世界上纯度最高、最优质的清洁柴油。山东兖矿集团在煤炭间接液化技术方面也取得了较大进展。神华集团拟在陕西榆林建设煤间接液化项目,以榆神矿区储量丰富、质量优良和便于开采的煤炭资源为依托,建立坑口煤炭间接液

煤直接液化和煤间接液化综述学习资料

煤直接液化和煤间接 液化综述

煤直接液化和煤间接液化综述 摘要:煤的直接液化和间接液化技术经过长期发展,已形成了各自的工艺特征和典型工艺。我国总的能源特征是“富煤、少油、有气”,以煤制油已成为我国能源战略的一个重要趋势。经过长期不断努力,我国初步形成了“煤制油”产业化的雏形,在未来将迎来更多机遇和挑战。 关键字:煤直接液化煤间接液化发展历程现状前景 1.煤直接液化 煤直接液化又称煤加氢液化, 是将固体煤制成煤浆, 在高温高压下, 通过催化加氢裂化, 同时包括热解、溶剂萃取、非催化液化, 将煤降解和加氢从而转化为液体烃类, 进而通过稳定加氢及加氢提质等过程, 脱除煤中氮、氧、硫等杂原子并提高油品质量的技术。煤直接液化过程包括煤浆制备、反应、分离和加氢提质等单元。煤的杂质含量越低, 氢含量越高, 越适合于直接液化。 1.1发展历程 煤直接液化技术始于二十世纪初, 1913年德国科学家Bergius首先研究了煤高压加氢, 并获得了世界上第一个煤液化专利, 在此基础上开发了著名的I G Farben工艺。该工艺反应条件较为苛刻, 反应温度为470℃ , 反应压力为 70MPa。1927年德国在Leuna建立了世界上第一个规模为0.1Mt/a的煤直接液化厂, 到第二次世界大战结束时,德国的18个煤直接液化工厂总油品生产能力已达约4.23Mt/a , 其汽油产量占当时德国汽油消耗量的50%。第二次世界大战前

后, 英国、美国、日本、法国、意大利、苏联等国也相继进行了煤直接液化技术的研究。以后由于廉价石油的大量发现, 从煤生产燃料油变得无利可图, 煤直接液化工厂停工, 煤直接液化技术的研究处于停顿状态。20世纪70年代,石油危机发生后, 各发达国家投人大量人力物力进行煤直接液化技术的研发, 相继开发出多种煤直接液化工艺, 但由于从20世纪80年代后期起原油价格在高位维持的时间不长,从煤生产燃料油获利的可能性较低, 这些工艺都没有实现工业化。 1.2煤直接液化技术的工艺特征 典型的煤直接加氢液化工艺包括: ①氢气制备;②煤糊相(油煤浆)制备; ③加氢液化反应; ④油品加工等“先并后串”四个步骤。 氢气制备是加氢液化的重要环节,大规模制氢通常采用煤气化及天然气转化。液化过程中,将煤、催化剂和循环油制成的煤浆,与制得的氢气混合送入反应器。在液化反应器内,煤首先发生热解反应,生成自由基“碎片”,不稳定的自由基“碎片”再与氢在催化剂存在条件下结合,形成分子量比煤低得多的初级加氢产物。出反应器的产物构成十分复杂,包括气、液、固三相。气相的主要成分是氢气,分离后循环返回反应器重新参加反应;固相为未反应的煤、矿物质及催化剂;液相则为轻油(粗汽油) 、中油等馏份油及重油。 1.3典型工艺 自从1973年世界发生第一次石油危机以来,美国、德国、日本等国家相继开发了许多煤直接液化新工艺如(SRC,EDS , H-Coal,HTI , IGOR,NEDOL等), 其中比较有代表性的工艺是HTI,IGOR和NEDOL工艺。其中IGOR和NEDOL工艺建设有大型中试厂, 而HTI工艺仅进行了规模为3t/d的实验室试验。 1.3.1德国的IGOR 工艺

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