煤化工
煤化工的用途
煤化工的用途煤化工是指将煤作为原料进行化学反应，生产出各种有机化合物的过程。
煤是一种丰富的资源，其含碳量高，因此可以作为化学原料用于制造各种有机化合物。
煤化工在现代工业中扮演着重要的角色，其用途十分广泛。
本文将从以下几个方面详细介绍煤化工的用途。
一、煤制油煤制油是指利用煤进行加氢裂解或加氧裂解等反应，从而得到液体油品。
在这个过程中，使用了催化剂和高温高压条件来促进反应的进行。
煤制油可以生产出各种不同类型的油品，包括汽油、柴油、航空喷气燃料等。
这些产品能够满足不同领域对于能源需求的需求，同时也可以减少对于传统能源资源的依赖。
二、合成氨合成氨是指利用空气中的氮和天然气中的甲烷等原料，在高温高压下进行催化反应而得到的一种无色易挥发液体。
在这个过程中，煤也可以作为原料之一。
合成氨广泛应用于肥料、化纤、医药等领域，是现代化工生产中不可或缺的重要原料。
三、合成甲醇甲醇是一种无色透明的液体，具有很高的溶解性和挥发性。
它可以作为溶剂、燃料以及制造其他有机化合物的原料。
煤可以通过气相催化裂解等反应得到甲烷，而后者又可以被进一步转化为甲醇。
合成甲醇是利用煤进行化学反应的重要途径之一。
四、制备塑料塑料是现代社会中广泛使用的材料之一，它们具有轻便、耐用等特点，在各个领域都有着重要的应用。
然而，塑料大部分都是由石油制造而来。
由于石油资源日益减少，因此寻找新型塑料原材料已经成为了当今科学家们的一个重要任务。
在这个过程中，煤就成为了一个备选方案。
利用煤进行加氢反应或加氧反应可以得到各种不同类型的高分子材料，这些材料可以用于制造塑料。
五、制备合成橡胶橡胶是一种高分子化合物，具有弹性和耐磨损等特点。
在现代工业中，橡胶被广泛应用于轮胎、密封件等领域。
利用煤进行化学反应可以得到各种不同类型的合成橡胶，这些材料可以用于制造各种不同类型的产品。
六、生产有机溶剂有机溶剂是指在常温下能够溶解有机物质的液体。
它们广泛应用于油漆、涂料、清洗剂等领域。
煤化工特点
煤化工特点
煤化工是将煤作为原料进行化学加工，转化为燃料、化工产品和材料的一种工业过程。
其特点主要包括以下几个方面：
1. 原料丰富：煤作为化工原料存在广泛且丰富，全球煤资源储量丰富，尤其是在煤炭资源丰富的国家和地区，如中国、美国、俄罗斯等。
2. 能源转化：煤化工可以将煤转化为各种形式的能源，例如煤炭气化可以将煤转化为合成气，再经过合成气化工艺可以制取天然气、液化石油气等燃料。
3. 化学产品多样：煤化工可以将煤转化为多种化学品，包括煤焦油、煤焦油精华、煤醇、甲醇、煤化学橡胶等。
这些化学产品在农药、颜料、染料、涂料等行业中有广泛应用。
4. 高含碳量：煤化工产品通常具有高含碳量，可以作为燃料或原材料用于其他化学工艺。
煤炭气化后的合成气中具有大量的一氧化碳和氢气，可以用来合成合成氨、合成甲醇等化学品。
5. 环境问题：煤化工虽然能够综合利用煤炭资源，但在加工过程中也会产生大量的废水、废气和固体废弃物，其中含有大量的有机物和重金属，对环境造成污染。
因此，在煤化工过程中需要采取措施来减少污染物的排放和处理废弃物。
总之，煤化工作为一种能够综合利用煤炭资源并转化为能源和
化学产品的工艺，具有丰富的原料、多样的化学产品和高含碳量等特点，但也存在环境问题需要解决。
煤化工标准
煤化工标准煤化工标准是指在煤炭化学加工过程中，为了保证生产安全、提高产品质量、节约能源和资源，制定的一系列技术规范和标准。
煤化工标准的制定是为了规范煤化工生产过程中的各项环节，确保产品符合国家和行业的要求，同时也是推动煤化工行业健康发展的重要手段。
煤化工标准主要包括以下几个方面：1. 原料标准：煤化工生产过程中的原料主要是煤炭和其他辅助原料，原料标准规定了原料的质量要求、物理性质和化学成分等指标。
通过对原料进行严格的检测和筛选，可以确保原料的质量稳定和可靠，从而提高产品的质量。
2. 生产工艺标准：煤化工生产过程中的各项工艺参数对产品的质量和产量有着重要影响，生产工艺标准规定了各项工艺参数的要求和控制方法。
包括反应条件、温度、压力、催化剂使用量等方面的指标，通过合理的控制和调整，可以提高产品的收率和品质。
3. 产品标准：煤化工生产的产品主要包括合成气、合成油、合成醇等多种化学品，产品标准规定了产品的质量要求、物理性质和化学成分等指标。
通过对产品进行严格的检测和评价，可以确保产品的质量稳定和可靠，满足市场需求。
4. 安全环保标准：煤化工生产过程中存在着一定的安全风险和环境污染问题，安全环保标准规定了煤化工生产过程中应采取的安全措施和环境保护措施。
包括设备安全、操作规范、废水废气处理等方面的要求，通过严格执行这些标准，可以有效地防止事故发生和环境污染。
5. 能源节约标准：煤化工生产过程中能源消耗较大，能源节约标准规定了煤化工生产过程中应采取的节能措施和技术要求。
包括设备能效、余热回收利用等方面的指标，通过合理利用能源资源，可以降低生产成本，提高资源利用效率。
煤化工标准的制定和执行对于推动煤化工行业健康发展具有重要意义。
一方面，严格执行标准可以确保产品的质量稳定和可靠，提高企业竞争力；另一方面，标准的制定也可以促进技术创新和产业升级，推动煤化工行业向高效、环保、可持续发展的方向转变。
同时，煤化工标准也需要与国际接轨，与国际先进水平保持一致。
煤化工工艺流程图
煤化工工艺流程图煤化工是利用煤炭作为原料进行加工生产的工艺，主要包括煤炭的煤气化、气体净化、合成气制备、气体加氢、合成油制备和产品精制等环节。
下面是一个简要的煤化工工艺流程图。
一、煤气化煤气化是将煤炭在高温高压条件下进行裂解反应，产生煤气的过程。
煤炭首先经过粉碎、煤气化剂的预处理后，进入煤气化炉，煤与煤气化剂发生反应，生成煤气和煤渣。
煤气经过煤渣分离后进入下一步的气体净化。
二、气体净化煤气中含有大量的杂质，需要进行气体净化处理。
首先进行除尘，去除煤气中的固体颗粒物；然后进行脱硫，去除煤气中的硫化物；接着进行脱氮，去除煤气中的氮氧化物。
经过气体净化后得到纯净的合成气。
三、合成气制备合成气制备是将煤气中的一氧化碳和氢气按照一定比例配制，得到合成气。
合成气是煤化工的核心产品，可以用于制造合成油、化学品和燃料等。
制备合成气的主要反应是水煤气变换反应和乙炔合成反应。
经过合成气制备后得到合成气。
四、气体加氢合成气经过水煤气变换反应后，得到的合成气中还含有少量的一氧化碳，需要进一步进行气体加氢。
气体加氢是将一氧化碳和一氧化碳与氢气在催化剂的作用下发生反应生成甲醇和一碳酸酯等有机物。
经过气体加氢后得到富氢气体。
五、合成油制备煤化工的最终目标是制备合成油。
将富氢气体与催化剂一起在合成油装置中进行反应，生成合成油和尾气。
合成油是类似于石油的液体燃料，可以用于发电、燃料和化学原料等领域。
六、产品精制合成油中还含有一定量的杂质，需要经过产品精制处理。
产品精制主要包括精制塔、蒸馏塔和泵等设备，通过物理和化学方法去除杂质，提高产品纯度和质量。
综上所述，煤化工的工艺流程包括煤气化、气体净化、合成气制备、气体加氢、合成油制备和产品精制等六个环节。
这是一个简要的工艺流程，实际操作中可能还会包括其他环节和设备。
煤化工是一种重要的煤炭加工技术，可以实现煤炭资源的高效利用，减少能源排放，具有重要的经济和环境意义。
通俗易懂讲解煤化工
通俗易懂讲解煤化工煤化工是利用煤炭作为原料，通过一系列化学和物理过程转化为化工产品的行业。
煤炭是一种重要的化石能源，而煤化工则是将煤炭转化为更高附加值的产品，实现能源的利用和化学品的生产。
煤化工的主要过程包括煤气化、煤炭液化和煤炭气化。
煤气化是将煤炭在高温和压力下与氧气或水蒸气反应，生成合成气体的过程。
合成气体主要由一氧化碳和氢气组成，可以用于生产合成油、合成天然气和合成醇等燃料和化工原料。
煤炭液化是将煤炭在溶剂或催化剂的作用下，在高温和高压条件下转化为液体燃料的过程。
液化煤主要用于生产燃料油和化工原料。
煤炭气化是将煤炭在高温和高压下与水蒸气反应，生成合成气体的过程。
合成气体可以用于生产合成油、合成天然气和合成醇等燃料和化工原料。
煤化工的产品广泛应用于能源、化工、医药、农药、染料等行业。
其中，煤制油和煤制天然气是煤化工的重要应用领域。
煤制油是将合成气体通过催化剂转化为液体燃料的过程，可以生产出汽油、柴油和航空煤油等燃料。
煤制天然气是将合成气体通过一系列物理和化学处理，去除杂质和硫化物，得到高纯度的天然气。
煤制天然气可以替代传统天然气，用于供暖、发电和工业用途。
煤化工还可以生产出一系列化工原料和化学品。
比如，通过合成气体可以生产甲醇、乙醇、丙醇等醇类化合物，用于制造溶剂、塑料和涂料等化学品。
通过液化煤可以生产苯、甲苯、二甲苯等芳香烃化合物，用于制造染料、合成纤维和橡胶等化学品。
煤化工在能源转化和化学品生产方面具有重要意义。
通过煤化工技术，可以充分利用煤炭这一丰富的资源，实现能源的高效利用和化学品的多样化生产。
与此同时，煤化工也可以减少对传统石油和天然气资源的依赖，提高能源安全和化工原料的供应稳定性。
此外，煤化工还可以减少煤炭的排放和污染，实现煤炭清洁利用和环境保护的双重目标。
煤化工是将煤炭转化为化工产品的重要技术领域。
通过煤气化、煤炭液化和煤炭气化等过程，可以生产出合成气体、液体燃料和化学品等产品。
煤化工基本情况介绍
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（二）煤化工的基本工艺
• 煤液化
煤制油是指将煤转化加工，生产出汽油、柴油、 液化石油气等液体燃料的煤液化技术，从技术路 线上可分为“直接液化”和“间接液化”两种。
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（一）什么是煤化工
• 煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化 为气体，液体，固体燃料以及化学品的过程， 生产出各种化工产品的工业。
石油化工：是指化学工业中以石油为原料生产化学品的领域，广义上也 包括天然气化工。 石油化工的高速发展，使大量化学品的生产从传统的 以煤及农林产品为原料，转移到以石油及天然气为原料的基础上来。石 油化工已成为化学工业中的基干工业，在国民经济中占有极重要的地位。 海洋化工：是以海洋中的一些物质作为原料通过工业生产进行提取，分 离并纯化，然后形成产品销售的一门产业，最常见的就是以海洋中储量 最大的氯化钠为原料进行各种工业加工的企业，比如用它们制取烧碱， 氯气等等
（三）我国煤化工的一些情况
（2）煤制烃：
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（三）我国煤化工的一些情况
（3）煤制天然气：
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煤化工产业链详解
传统的煤化工
煤的气化、液化、焦化及焦油加工、电石乙炔化工等
新一代煤化工技术
以煤气化为龙头，以一碳化学为基础，合成各种燃料油 和化工产品的煤炭洁净利用技术
煤化工特点
基础研究多学科(物理学、化学、生物学、地质学、岩石 学等) 工程开发多技术(化工、热工、环工、材料等) 工业生产多投资(技术密集、经济生产规模大)
煤制油发展存在投资、技术和市场三大风险
截止2006年底，我国在建和规划中的煤制油项目规模达 到4017万吨/年 煤制油项目投资巨大
建设一套百万吨级的煤制油装置需投资数百亿元 现阶段煤制油的投入产出比过低，产品成本核算中摊入的设 备折旧费和银行贷款利率偏高，其产品与进口原油相比是否 具有价格竞争力仍是问题
国内情况
我国二甲醚生产能力约37万吨/年，在建能力21万吨/年，2005 年产量约10万吨
煤炭液化合成油
直接液化
H2 煤 + 催化剂 循环H2 液化 反应 溶剂循环 残渣 气体 回收 分离 提质 加工 汽油、柴油、 航空煤油、 LPG 、 酚 类 、 苯类、氨类等
间接液化
催化剂 气化 净化 CO＋H2 FT 合成 分馏(离) 提质加工 煤 汽油、柴油、 石脑油、乙烯、 丙稀、含氧类 蜡类、燃料气 等
煤气化
技术现状
气化炉
喷流床 气流床 水 煤 浆 干 P ren flo 煤 K -T 粉
CE S h el l
流化床
KRW U -g as
固定床
L u rg i
熔融床
熔渣 熔盐
T exaco
BG L H TW
D estec
熔铁
喷流床气化炉生产能力大，适宜与发电工程相匹配， 并且热效率高，燃料适应性广
煤化工及主要产品介绍
醋酐
目前我国醋酐生产能力约10万吨/年,产量约7万吨/年,如 加上作为醋酸纤维素中间产品的醋酐,则我国醋酐生产能 力为18万吨/年,产量约11.6万吨,
国内醋酐的生产有两种工艺：醋酸裂解乙烯酮路线和乙 醛氧化路线,其中醋酸裂解法占醋酐总生产能力的95%左 右,除上海化学试剂总厂采用乙醛氧化法,其余均采用烯酮 法,目前最具竞争力的醋酐生产工艺为甲醇CO羰基合成 的醋酸醋酐联产法,甲醇和醋酸的CO羰基合成法具有流 程短、产品质量好、消耗低、三废排放少等优点,该法代 表目前醋酐生产的先进技术水平,
第二代煤气化技术是六十年代末至70年代初开发的,其代 表炉型为德士古水煤浆气化炉、壳牌粉煤气化炉、GSP气 化炉、鲁奇MARK--IV型气化炉,U-GAS气化炉、 PRENFLO炉等,第二代气化炉在各种煤的适应性、热效率 的提高、单台炉能力的增加、环境污染的减少等方面均有 很大的进展
国内的水煤浆多喷嘴对置气化炉已经实现产业化进程,
我国醋酸乙酯的消费量由1997年的10.5万吨增长到2003年的36 万吨,年均消费增长率达22.5%,我国醋酸丁酯的消费量由1997 年的9.6万吨增长到2003年的28万吨,年均消费增长率达18.7%,
煤化工主要产品简介
甲醇 醋酸 醋酐 醋酸酯 二醋丝束 聚甲醛 DMF 甲烷氯化物 甲醇转乙烯、丙稀
1
天然气
合成气（转化、气化） （CO+H2）
合成氨 甲醇
煤
尿素、碳酸铵 甲醛
二甲醚 MTO MTP MTG 甲醇＋CO 丙烯＋CO GTL/F-T
化学肥料 脲醛树脂 甲醛
多聚甲醛
聚甲醛 MTBE 甲烷氯化物 燃料、气雾剂 乙烯/丙烯 丙烯/聚丙烯 燃料油品 醋酸/醋酐 甲醇 丁辛醇 燃料油品
煤化工工艺学重点
煤化工工艺学复习重点绪论1.煤化工：以煤为原料经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料和化学品的过程。
2.煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。
3.煤化工包括煤的干馏（含炼焦和低温干馏）、气化、液化和合成化学品等。
第二章煤的低温干馏1、煤干馏：煤在隔绝空气的条件下，受热分解成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程称为煤干馏(或称炼焦或焦化)。
2、煤低温干馏过程特点：（1）热加工过程（2）常压生产（3）不用加氢不用氧气（4）实现了煤的部分气化和液化。
3、煤热解：煤在各种条件下受热分解的统称。
4、低温干馏产品：半焦、煤气、焦油5、干馏产品的影响因素：原料煤性质、加热终温、加热速度、压力、加热条件。
6、干馏供热方式1)外热式(由护墙外部传入热量)2)内热式(借助热载体传热，载体和煤料粗直接接触）7、低温干馏炉因加煤和煤料移动方向不同1）立式炉2）水平炉3)斜炉4）转炉8、托斯考工艺p19.*第三章炼焦1、炼焦煤在焦炉内隔绝空气、加热到1000℃左右、可获得焦炭和化学产品和煤气的过程(又称高温干馏、炼焦)。
2、成焦过程a)<350℃:煤干燥预热阶段b)350一480℃:胶质体形成阶段c)480一650℃:半焦形成阶段d)650一950℃:焦炭形成阶段3、粘结性：干馏时粘结本身与惰性物的能力，指炼焦时形成熔融焦炭的能力（经过胶质体生成块状半焦的能力)。
4、黏结性与结焦性关系：黏结性好是结焦性好的前提及必要条件(结焦性好的煤其黏结性一定好)5、提高钻结性的方法：提高膨胀压力、控制粒度、隋性成分细碎、黏结形成分不宜过细、增大加热速度、增加堆积密。
6、气体析出途径(1)里行气(10%左右)①形成与两胶质体之间，不可能横穿过胶质体，只能上行进入炉顶空间，这部分气本称为里行气。
②没有经历二次解热作用;含大量水蒸气，含煤一次热解产物〔主要CH4及其同系物，还有H2, CO2, CO及不饱和烃等)(2)外行气(90%左右)①产生胶质体外侧〔由于胶质体固化和半焦热解产生大量气态产物)沿焦饼裂缝及炉墙与焦饼间隙进入炉顶空间，此部分气体称外行气②经过高温炼焦用煤区，经二次热解作用，二次热解产物〔主要H2，及少量CH4）7、炼焦用煤主要有气煤、肥煤、焦煤、瘦煤，及中间过渡性牌号煤。
煤化工及主要产品介绍
煤化工及主要产品介绍什么是煤化工？煤化工是利用煤作为原料进行化学反应，并生产出各种化学产品的过程。
煤作为一种丰富的化石燃料，可以通过加工转化成多种有价值的化学产品。
煤化工广泛应用于能源、化学工业、材料科学等领域，为社会经济发展做出了重要贡献。
煤化工的主要产品煤炭气化产物煤炭气化是将煤在高温下与氧气和水蒸气反应产生合成气（一氧化碳和氢气）的过程。
合成气是煤化工的重要中间产品，可以用于合成化学品、燃料和能源生产。
根据不同的气化技术和煤种，合成气的组成和比例可能有所不同。
煤焦化产物煤焦化是将煤在高温下进行脱挥发的过程，产生焦炭、煤焦油和煤气。
焦炭是一种含碳高达90％以上的固体燃料，广泛用于冶金、化工、制造业等领域。
煤焦油是一种黑色油状物质，可用于制造沥青、涂料、油墨等产品。
煤气则可以用于供热或作为燃料使用。
煤基液体燃料煤基液体燃料是通过煤转化工艺将煤转化为液体燃料。
煤基液体燃料主要包括煤油、煤制柴油和煤制润滑油等。
这些液体燃料在化学性质和燃烧性能上与石油产品相似，可以用于代替石油燃料，减少对石油的依赖。
煤基化学品煤基化学品是利用煤或煤炭气化产物作为原料生产的化学品。
煤基化学品广泛应用于合成树脂、橡胶、染料、涂料、肥料等领域。
煤基化学品在石油基化学品之外提供了另一种可持续发展的化学品来源，并且可以降低对石油的依赖。
煤基新材料煤基新材料是利用煤资源生产的新型材料。
煤基新材料主要包括煤基活性炭、煤基石墨等。
煤基活性炭是一种具有高孔隙度和吸附性能的材料，可用于水处理、空气净化、脱硫等领域。
煤基石墨是一种高纯度的石墨材料，具有良好的导电性和导热性能，可用于制造电池、导电材料等。
结束语煤化工是一项重要的产业，在能源和化学品供应方面发挥着关键作用。
通过煤化工技术，煤资源可以得到有效利用，并转化为各种有价值的产品。
煤化工产品包括煤炭气化产物、煤焦化产物、煤基液体燃料、煤基化学品以及煤基新材料等，广泛应用于能源、化学工业、材料科学等领域。
对煤化工的认识
对煤化工的认识煤化工是指利用煤炭作为原料进行化学加工生产的一种工业领域。
煤炭作为一种重要的能源资源，除了可以直接燃烧供能外，还可以通过化学加工转化为各种有机化学品和燃料等产品。
煤化工产业的发展不仅可以提高煤炭资源的综合利用率，还可以为国民经济的发展做出积极贡献。
在煤化工的生产过程中，主要包括煤气化、煤制油、合成氨、煤制甲醇等工艺。
其中，煤气化是将煤炭在高温、高压条件下转化为合成气的过程，合成气是一种重要的化工原料，可用于合成甲醇、合成氨等化工产品。
煤制油是将煤炭经过一系列化学反应转化为液体燃料的过程，可以生产汽油、柴油等燃料产品。
合成氨是利用合成气通过催化反应制备氨的过程，氨是化肥、农药等农业生产的重要原料。
煤制甲醇是将合成气经过一系列反应转化为甲醇的过程，甲醇是重要的化工原料，可用于制备乙烯、乙二醇等产品。
煤化工的发展不仅可以提高煤炭资源的综合利用率，还可以促进区域经济的发展。
煤炭资源广泛分布在我国各个地区，发展煤化工可以促进当地经济的发展，增加就业机会，提高居民收入。
同时，煤化工产品也可以替代部分石油化工产品，减少对进口原油的依赖，提高国家的能源安全。
然而，煤化工也面临一些挑战和问题。
首先，煤化工生产过程中会产生大量的废水、废气和固体废弃物，对环境造成污染。
其次，煤化工产品的生产成本较高，竞争力不足。
再者，煤炭资源的开采和利用会带来安全隐患和环境问题。
因此，在发展煤化工的过程中，需要加强环境保护，提高生产技术水平，加大科研投入，推动煤化工产业的可持续发展。
总的来说，煤化工是一种重要的工业领域，对促进资源综合利用、推动经济发展、提高能源安全具有重要意义。
在未来的发展中，需要克服各种挑战，不断提高技术水平，推动煤化工产业的健康发展，为国家经济的繁荣和社会的可持续发展做出贡献。
希望未来的煤化工产业能够在环保、安全、高效的基础上不断创新，为人类社会的发展进步贡献力量。
煤化工技术专业介绍
煤化工技术专业介绍煤化工技术是利用煤炭作为原料开发生产化工产品的一门技术。
煤化工技术是继石油化工、天然气化工之后发展的第三大化工领域。
它是将煤炭中的有机物质通过物理、化学或生化反应转化为有用的化工产品，包括煤制燃料、煤制气、煤制石油化工、合成氨、合成甲醇、合成乙烯、合成乙二醇、有机酸、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯纤维等。
煤化工技术是现代化工技术中的重要领域之一，具有以下特点：1. 原料广泛：煤炭资源丰富，不仅在国内广泛分布，而且在世界范围内也具有重要地位。
且热值高、不易受季节和天气等自然因素影响，具有比较稳定的供应和价格。
2. 改善环境：传统化工生产中，石油、天然气等化石能源的开采和加工对环境污染较大。
而煤炭的开采和利用方式相对较简单，采用煤化工技术可以使煤的利用率提高，减少对环境的污染，且更为节能。
3. 开发前景广：随着世界经济的发展，对能源需求越来越大，而且越来越看重资源的多元化。
在石油、天然气等化石能源的供应紧张的情况下，煤炭得到了更多的重视。
因此，煤化工技术具有很好的发展前景。
煤化工技术专业主要涉及煤化学、有机化学、化工原理和反应工程等方面的知识。
主要课程包括：1. 煤种分类与煤化学基础2. 煤制气工艺学3. 煤制油与煤制燃料加工学4. 煤液化原理与工艺5. 合成氨与合成甲醇技术6. 合成乙烯工艺学7. 聚合物制备工艺学8. 煤化工过程控制与优化职业发展前景煤化工技术专业毕业生可在煤炭企业、化工企业、能源研究机构等单位从事煤化工技术相关的研究、设计、生产等工作。
未来，随着煤炭资源的逐渐减少和环保要求的提高，煤化工技术将面临更多的挑战和机遇。
为适应这种趋势，煤化工专业的学生需要具备良好的计算机技术、英语阅读与写作能力、创新思维、团队协作能力以及环境保护意识等。
未来，煤化工技术专业毕业生的就业市场将更加广阔。
煤化工行业发展概况
煤化工行业发展概况1. 引言煤化工是指利用煤作为原料，通过一系列化学反应和工艺流程，生产燃料和化工产品的行业。
随着全球能源需求的增长和环境问题的日益凸显，煤化工作为一种替代石油化工的重要手段，逐渐受到重视和关注。
本文将对煤化工行业的发展概况进行介绍。
2. 煤化工的基本概念和分类煤化工是将煤作为原料，经过煤气化、气体转化、合成反应等工艺，生产出化学品和能源产品的过程。
根据产品的不同，煤化工可以分为煤炭燃气化工、煤液化工和煤化学品工业三个主要领域。
•煤炭燃气化工：利用煤炭进行气体化反应，生成合成气体，再将合成气体用于发电、热能生产等。
•煤液化工：将煤转化为液体燃料或化工原料，包括石油替代品和化工产品。
•煤化学品工业：将煤中的有机物分离、提取和转化，生产出各种化学品，如苯、酚、松香等。
3. 煤化工行业的发展历程煤化工作为一种重要的能源转化和化工生产方式，其发展历程可以追溯到20世纪初。
以下是煤化工行业的发展阶段：3.1. 初期阶段（20世纪初-1949年）在这一阶段，国内外煤化工技术还相对落后，主要以煤炭燃气化为主，用于城市燃气供应和工业加热。
但由于技术和设备限制，产能和产品质量都较低。
3.2. 起步阶段（1949年-1978年）在这一阶段，我国大力发展煤化工技术，加大了煤炭燃气化的规模。
1958年建成了中国第一座大型煤炭气化厂，标志着我国煤化工从小规模试验进入了工业化生产阶段。
3.3. 发展阶段（1978年-2008年）在这一阶段，煤化工行业得到了迅速发展。
随着改革开放政策的实施和市场经济的发展，我国煤化工技术水平得到提升，新建和扩建了大量的煤化工生产装置。
国内煤化工行业以煤炭燃气化为主，产出主要用于城市燃气供应和工业原料。
同时，煤液化工和煤化学品工业也有了一定的发展。
3.4. 现代化阶段（2008年至今）在现代化阶段，煤化工行业在技术创新、产能扩大和产品升级方面取得了重要进展。
我国大力发展低温煤化技术，加大煤基液体燃料和化工产品的生产。
煤化工工艺学
煤化工工艺学
煤化工工艺学是研究煤作为原料进行化学转化过程的学科。
它主要关注煤的液化、气化、气体加工和煤的化学利用等方面的工艺过程。
煤液化是指将固态煤转化为液态燃料或化工产品的过程。
其中包括直接煤液化和间接煤液化两种方法。
直接煤液化是利用溶剂将煤直接转化为液体，间接煤液化是先将煤气化生成合成气，再通过催化反应将合成气转化为液体。
煤气化是指将煤转化为气体状燃料或化工产品的过程。
通过在高温、高压和缺氧（或亚氧）条件下对煤进行热解和气化反应，生成气体混合物，包括合成气、一氧化碳、氢气和其他可燃气体。
煤化工工艺学还包括煤气的净化、分离和精制等过程，以及对煤化工产品的加工和利用。
通过提纯、分离和精制等过程，可以得到高纯度的气体、液体或固体产品，如煤油、汽油、柴油、合成天然气等。
煤化工工艺学的研究旨在提高煤的综合利用率，开发煤作为资源的潜力，减少对传统石油和天然气资源的依赖，提高能源安全性和环境可持续发展能力。
煤化工行业发展现状
煤化工行业发展现状及前景趋势分析一、煤化工行业都包括什么煤化工以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的过程。
主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。
随着世界石油资源不断减少，煤化工有着广阔的前景。
煤化工的分类煤化工包括煤的一次化学加工、二次化学加工和深度化学加工，煤的焦化、气化、液化，煤的合成气化工、焦油化工和电石乙炔化工等等。
据中国报告大厅发布的煤化工行业市场调查分析报告显示，根据生产工艺与产品的不同主要分为煤焦化、煤电石、煤气化和煤液化四条生产链。
其中，煤焦化、煤电石、煤气化中的合成氨等属于传统煤化工，而煤气化制醇、醚燃料，煤液化、煤气化制烯烃等属于现代新型煤化工领域。
在煤化工可利用的生产技术中，炼焦是应用最早的工艺，并且至今仍然是化学工业的重要组成部分。
煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，是洁净的能源，有利于提高人民生活水平和环境保护；煤气化生产的合成气是合成液体燃料、化工原料等多种产品的原料。
煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造石油和化学产品。
在石油短缺时，煤的液化产品将替代天然石油。
二、煤化工行业发展现状在严格控煤政策下，中国煤炭消费将提前进入下降趋势，预计从目前的19.3亿吨油当量，逐步下降到2050年的13亿吨油当量，年均负增长1%；而考虑到能源效率的提升、经济增速的下滑、环保政策趋严等多重影响，煤电、钢铁、建材等传统用煤领域消费水平均已达到峰值，未来将走下坡路。
从煤化工行业自身的情况来看，不得不承认，其当前正处于史无前例的困境中。
由于传统煤化工产能过剩以及节能减排的目标，未来新型煤化工项目将是重点，虽然国家政策层面的限制因素与地方政府的鼓励势头齐头并进，“十三五”期间煤化工发展势头不减。
从投入上，各路资本竞相角逐；从地域上，中西部煤炭资源丰富地将集中主要投资；从类型上，煤制烯烃与煤制天然气将是主打项目。
煤化工的发展与现状
通过研发高附加值产品，提高煤化工产业的经济效益，实现高值化转型。
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国家出台了一系列政策措施，鼓励煤 化工产业的发展，例如《煤化工产业 中长期发展规划》等，为煤化工产业 的健康有序发展提供了政策支持。
同时，国家也加强了对煤化工产业的 环保监管，提高了环保标准，推动煤 化工产业向绿色、低碳、循环方向发 展。
煤化工产业市场分析
随着全球能源结构的调整和环保意识 的提高，煤化工产业的市场需求呈现 稳步增长态势。
科技创新
加强科技创新，研发更加 高效、环保的煤化工技术 和设备，推动煤化工产业 的可持续发展。
05
煤化工的未来发展趋势
新型煤化工技术的研究与开发
煤制油
通过煤的热解、气化等技术，将煤转化为液体燃料， 如煤油、柴油等。
煤制气
通过煤气化技术，将煤转化为合成气，再进一步转化 为天然气或其他气体燃料。
煤制化学品
煤化工的发展与现状
目录
• 煤化工概述 • 煤化工技术发展现状 • 煤化工产业发展现状 • 煤化工的环境影响与治理 • 煤化工的未来发展趋势
01
煤化工概述
煤化工的定义与分类
定义
煤化工是指以煤为主要原料，通 过化学加工将其转化为气体、液 体和固体产品的过程。
分类
煤化工主要包括煤的气化、煤的 液化、煤的干馏等。
煤化工的应用领域
燃料领域
其他领域
煤化工生产的煤气、柴油、汽油等可 作为燃料应用于发电、交通等领域。
煤化工还可应用于生产建筑材料、陶 瓷、玻璃等产品。
化学品领域
煤化工生产的化学品可用于生产塑料、 合成纤维、合成橡胶等高分子材料， 还可用于生产农药、染料等。
煤化工科普知识
煤化工科普知识
1.煤化工基础概念：
-煤化工的核心是通过一系列化学反应和技术手段，将煤炭这种固态化石燃料转变为附加值更高的能源和化工产品。
-煤炭主要由碳、氢、氧、氮、硫、灰分等多种元素组成，还含有一些微量元素，其性质和组成决定了其在煤化工中的应用潜力。
2.煤化工主要工艺：
-煤的气化：通过气化炉，在一定温度和压力下，使煤炭与氧气、蒸汽或其他气体反应生成合成气（主要成分为一氧化碳和氢气），可用于生产电力、合成氨、甲醇等化工品。
-煤的液化：包括直接液化和间接液化。
直接液化是在高压和高温下，通过催化作用将煤转化为液体燃料（如汽油、柴油）和化工原料；间接液化则是先将煤制成合成气，再合成液体燃料。
-煤的干馏：即煤炭在无氧或缺氧条件下加热分解，得到的产品包括煤气、焦炭和煤焦油，其中焦炭主要用于炼铁，煤气和煤焦油可进一步提炼多种化工产品。
-焦化：生产冶金焦炭的同时回收焦炉煤气和煤焦油，焦炉煤气可以作为清洁燃料或化工原料，煤焦油则通过深加工获得酚、萘、蒽等化合物。
-电石乙炔化工：利用电石（通过生石灰和煤炭高温反应制得）遇水产生乙炔气体，进而生产一系列有机化工产品。
3.煤化工的重要性与发展：
-在全球能源结构中，煤炭储量丰富且分布广泛，煤化工对于一些煤炭资源丰富的国家和地区来说，是重要的能源补充和化工原料来源。
-随着石油资源的日益紧张和环保要求的提高，现代煤化工技术致力于提高煤炭利用效率，降低污染物排放，发展清洁能源和精细化学品生产。
4.技术进展：
-现代煤化工技术不断进步，如高效的煤气化技术、煤直接液化技术的发展，以及对副产品（如二氧化碳）捕获和封存技术的研究，均有助于提升煤化工产业的经济效益和环境可持续性。
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合成 DME 的工艺方法
两步法合成 DME 两步法分两步进行，第一步是甲醇合成，第二步 是甲醇脱水，甲醇脱水可分为液相法和气相法。
液 相 法 液 相 法 工 艺 液 相 法 是 用 硫 酸 醚 化 、净 化 后 得 二 甲 醚 工 艺 流 程 如 下：
工艺流程：
H2SO4
合成气 H2/CO=2
技术；
4 、工艺系统——满足主产品条件下的工艺优化、耦合； 5 、投入及效益——满足前4项条件的最低投资和最高效益。
工艺方案研究－原则
发挥资源优势，以国内短缺油品和石油替代化工品
为主；
注重规模经济和产品结构配置优化，油品80万吨/年，
甲醇120万吨/年；
采用国内外先进技术，具有发展前瞻性；
压缩
甲醇合成
甲醇醚化
碱
洗
冷 凝
压缩
提纯塔
冷凝
二甲醚 DME
工 艺 流 程
甲醇
合成气 H2/CO=2
压 缩
固定床 反应器
冷却、 冷凝 分离
吸 收
CO2
压 缩
弛放气
解 吸 精 馏 甲醇/水 精馏
二甲醚
甲醇
废水
浆态床一步法合成 DME
浆态床即三相流化床， 采用双功能催化 剂在同一反应器内完成甲醇合成和甲醇脱 水反应，经冷却、冷凝、分离、吸收、解析、 精馏后得二甲醚和副产物甲醇。
3.8 221.4
145.3
1.8 143.5
179.9
0.2 179.7
8.5
2.6 5.9
29.7
0 29.7
生产煤基发动机燃料和化工产品同样具有替代 石油的意义。
煤炭是我国能源的 主要提供者
煤炭占 59.4~63.2% 煤炭占 71% 13.9亿吨 2002 煤炭占 71% 16.03亿吨 2003 24.66~32.80亿吨 2020
甲醇合成：鲁奇， Megaz组合反应器，一套。
工艺方案研究－方案Ⅲ
柴油 空 分 石脑油
低温
合成气 生 产 备煤 焦油 锅炉 F－T 甲 醇 合 成
油品 加工 甲醇 精馏
含氧物 LPG 杂醇油 甲醇 硫磺
回收
鲁奇气化： MARK-Ⅳ, 400t/d，30台（备2），
焦油
F--T 合成：SASOL低温合成，SSPD，浆态床，
工艺优化集成，提高资源利用率，提高经济效益；
节能、节水，清洁生产和环境友好。
工艺方案研究－方案Ⅰ
乙烯 空 分 合成气 生 产 备煤 焦油 锅炉 油品 加工 高温 F－T 甲 醇 合 成 甲醇 精馏 石脑油 a-烯烃 软蜡
含氧物
聚丙烯
回收
LPG C14-18 杂醇油
鲁奇气化：MARK-Ⅳ,400t/d，30台（备2）， F-T 合成：SASOL， SAS高温合成，Ø10.7M, 甲醇合成：鲁奇，Megaz组合反应器，一套。
精甲醇 硫磺 焦油
工艺方案研究－方案Ⅱ
乙烯 空 分 石脑油
高温
合成气 生 产 备煤 焦油 锅炉 F－T 甲 醇 合 成
油品 加工 甲醇 精馏
a-烯烃 软蜡
含氧物
聚丙烯 LPG C14-18 杂醇油
回收
鲁奇气化： MARK-Ⅳ, 400t/d，30台（备2），
精甲醇 硫磺 焦油
F--T 合成：SASOL ，SAS高温合成，Ø10.7m,
96－98，较高
330-360,较高
≥99，高
冷煤气效率（％）
总热效率（％）
65－75，低
80－90，低
70－76，较高
90－95，较高
80－85，高
－98，高
商业运行经验
丰富
基本丰富
不丰富
气化工艺比较的若干方面－2
项 目 环境处理及特性 干煤气CO+H2 (%) 干煤气CH4 (%) 有效CO+H2产率 水蒸气消耗 电消耗 煤粉输送气 设备投资 占地
Ø10M， 甲醇合成：鲁奇， Megaz组合反应器，一套。
工艺方案研究－方案Ⅳ
乙烯 空 分 合成气 生 产 备煤 焦油 锅炉 油品 加工 F－T 合成 甲 醇 合 成 甲醇 精馏 石脑油 a-烯烃 软蜡
含氧物
聚丙烯
回收
LPG C14-18 杂醇油
Shell气化：2500t/d，4台， F--T 合成：SASOL高温合成，SAS，Ø10.7M, 甲醇合成：鲁奇 Megaz组合反应器，一套。
高温合成
X12 X14
调整X2/X1的高温合成
X22 X24
X11
反 应
X13
X21
反
X23
应
器
器
X12=2 X11 X13≈X11 X14小
X22=（0～2） X21 X23<X21 X24大
例2 焦炉煤气提氢－直接液化
液化备煤 直接液化 氢压缩 膜分离 焦化化产 炼焦 残渣热解 煤气压缩 化产 焦炭 联合发电 电力 提质加工 油品
清洁生产与环境友好
制浆
加 氢 液 化
提 质 加 工
提 质 加 工 产 品
煤 气 化 FT 合成
（1）液化技术
直接液化
气化
氢气
煤
加热加压催化
液化油
提质加工
汽油、柴油、 航空煤油、 LPG 、 酚 类 、 苯类、氨类等
间接液化
催化剂、温度、压力
分馏(离) 提质加工
煤
气化
CO＋H2
合成物
汽油、柴油、 石脑油、乙烯、 丙稀、含氧类 蜡类、燃料气 等
中国能源生产总量（以标准煤计）
5ห้องสมุดไป่ตู้
二、煤化工技术
中国能源发展的必然途径； 中国社会经济发展的需求； 中国煤炭企业在市场经济中的选择； 中国现代工业的新领域。
传统煤化工：
以产品型为主 焦化、合成氨
新型煤化工：
能源及产品型结合
新型煤化工特点：
产品－以洁净能源和可替代石油化工产品为主 技术系统－采用高新技术并优化集成 产业规模－建设大型联产企业和产业基地 煤炭资源的有效、合理利用 经济最优化
加压鲁奇 必须处理，较好 低 高 低 高 低 － 低 大
德士古 需要处理，好 较高 低 较高 － 高 － 高 较小
壳牌干煤粉 需要处理，好 高 很低 高 较高 高 需要 高 较小
煤间接液化多联产
1 、主产品——洁净发动机燃料油和可替代石油化工品；
2 、副产品——适量的其它化工产品和电力；
3 、气化——适合当地煤质特点，相对成熟的大型先进煤气化
甲醇 硫磺 焦油
工艺方案研究－产品规模与结构
产 LPG 乙烯 聚丙烯 石脑油 a-烯烃 柴油 C14-C18烷烃 软蜡 含氧化合物 精甲醇 杂醇油 硫磺 主产品合计 焦油 燃料气(M3/h） 品 方案Ⅰ 2.83 0.76 19.42 31.13 10.17 － 6.10 4.14 5.49 120.20 0.17 1.03 201.44 3.15 10663 方案Ⅱ 2.81 0.75 19. 28 31. 30 10. 22 － 6.13 4.16 5.35 119.99 0.16 1.03 201.18 3.14 27695 方案Ⅲ 8.81 － － 15.46 － 55. 66 － － 1. 83 119.99 0.16 1.00 202.91 3.06 19623
煤液化技术
直接液化新 工艺的关键
间接液化引 进技术建设
是大规模工
程化开发
商业化工厂
风险不大
（2）煤气化－合成甲醇、二甲醚
甲醇－原料：合成各种化工产品、溶剂、合成添
加剂等； 代用液体（汽油）燃料
二甲醚－用于日用化工、制药、农药、燃料、涂 料等； 代用液化石油气
二甲醚合成原理
⑴ 甲醇合成 2CO+4H2→2CH3OH +43.4kCal/molDME ⑵ 甲醇脱水 2CH3OH→CH3OCH3+H2O +5.6 kCal/molDME ⑶ 水煤气变换 CO+H2O→CO2+H2 +9.8 kCal/molDME ⑷两步法总反应：2CO+4H2→CH3OCH3+H2O +49 kCal/molDME ⑸一步法总反应：3CO+3H2→CH3OCH3+CO2 +58.8 kCal/molDME
16.57 13.11
1166958 228398
15.45 12.24
关于气化工艺－加压鲁奇气化
原煤 加工
块煤 加压鲁奇炉
煤气净化、 甲烷转化
合成气
焦油回收及 酚水处理
关于气化工艺－干煤粉气化
原料煤 粉碎
煤粉输 送
水煤浆 气化
煤气净 化
合成气
气化工艺比较的若干方面－1
项目 原料煤加工 原料煤灰分要求 原料煤加工费 原料煤输送 加压鲁奇 破碎－筛分 一般无限制 低 容易 德士古 磨煤－制浆 低 高 较容易 壳牌干煤粉 磨煤－干燥 低 较高 较难
煤化工绪论
张大伟
合肥工业大学化学工程学院
一、中国能源与石油问题
石油供应与需求预测 年份 需求 供应量 缺口 2002 2.4 1.7 0.7 2003 2.5 1.7 0.8 单位: 亿吨/年 2010 3.5 2.0 1.5 2020 5.0 1.8 3.2
汽油、柴油、航空煤油
机动车燃料消耗预测 年 份 2010年 1.3 43％
（3）煤炭焦化
中国产量：
1.77亿吨/年，占46％；
焦炭市场：冶金－75％，机械、化工等， 出口1470万吨（2003年），占世界贸易量57%； 炼焦技术：世界先进行列，大型化，环保，产品质 量，化工产品，机械化技术； 技术发展：原料分析、质量控制、化工产品。 产量、生产能力快速增长。