(整理)cb00中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究
低阶煤分质利用 -回复
低阶煤分质利用-回复低阶煤是一种煤炭资源，其含碳量较低，热值相对较低。
在能源危机日益突出的今天，如何充分利用低阶煤资源成为了一个重要的课题。
本文将从不同的角度，一步一步地介绍低阶煤的分质利用方法。
第一步：低阶煤的分选和预处理低阶煤的分质利用首先需要对其进行分选和预处理。
分选的目的是将低阶煤中的杂质、硫分、灰分等进行分离，提高其纯度。
预处理的目的是降低低阶煤的水分含量，增加其热值。
这些步骤可以通过物理和化学方法来实现，例如筛选、浮选、重质介质分选和磁选等技术。
第二步：低阶煤燃烧利用经过分选和预处理后的低阶煤可以用作燃料。
虽然低阶煤的热值较低，但通过燃烧技术的改进，可以提高其燃烧效率，减少排放污染物。
一种常用的方法是利用流化床技术，通过在床层中注入气体或固体颗粒，使煤炭呈现流态状态，提高燃烧效率和热转化率。
此外，还可以结合其他能源，如生物质、石油焦等，进行混合燃烧，利用其热值和燃烧特性。
第三步：低阶煤气化利用气化是将固体燃料转化为气体燃料的过程。
低阶煤气化是将低阶煤在高温和缺氧（或限氧）条件下进行气化反应，生成合成气（一氧化碳和氢气的混合物）。
合成气可以用作燃料，也可以通过进一步的催化反应转化为液体燃料，如合成油和合成天然气。
气化技术能够充分利用低阶煤中的碳和氢资源，提高能源利用效率。
第四步：低阶煤转化为化工原料除了燃烧和气化，低阶煤还可以通过化工转化方法用作化学原料的生产。
通过气体化、液化或催化裂化等工艺，低阶煤中的有机成分可以被分解和转化为各类化学品。
例如，可以将低阶煤制备成合成氨、合成甲醇、合成烯烃等化工原料。
这些化工原料可以用于合成肥料、塑料、纤维等产品，具有广泛的用途和市场需求。
第五步：低阶煤清洁利用低阶煤的燃烧和转化都会产生大量的二氧化碳和其他污染物，对环境造成严重影响。
因此，实现低阶煤的清洁利用是一个重要的方向。
一种方法是利用碳捕获和封存技术，将低阶煤燃烧过程中产生的二氧化碳捕获并封存起来，防止其排放到大气中。
中国低阶煤热解分级分质利用技术及现状
中国低阶煤热解分级分质利用技术及现状在世界一次能源消费结构中，石油、天然气、煤炭仍占据主要地位，总量达到了世界能源消费总量的86.3%，其中石油为32.57%，天然气为23.71%，煤炭为30.03%。
中国的一次能源消费结构中，石油、天然气、煤炭三者总占比为89.1%，高于世界平均水平，其中石油占比为17.51%，天然气为5.62%，煤炭为66.03%。
因此，中国作为一个“富煤贫油少气”国家的基本面貌没有改变，煤炭在国家能源结构中依然居于主导地位。
来源于2015《BP 世界能源统计年鉴》中国的煤炭资源探明储量为1145 亿吨，占世界煤炭总储量的12.8%，其中无烟煤和烟煤622 亿吨，占中国煤炭总储量的54.32%，次烟煤和褐煤（统称低阶煤）523 亿吨，占中国煤炭总储量的45.68%。
低阶煤在我国煤炭构成中占有很高的比例O 来源于2015 « BP世界能源统计年鉴》低阶煤是指煤化程度比较低的煤（一般干燥无灰基挥发分〉20%）,主要为褐煤和低煤化程度的烟煤。
褐煤包括褐煤一号（年轻褐煤）和褐煤二号（年老褐煤）2 类，约占我国煤炭探明保有资源量的13%，主要分布于内蒙古东部和云南，少量分布于黑龙江辽宁山东吉林和广西等地区，近年发现新疆等区域亦赋存褐煤。
低煤化程度的烟煤包括长焰煤、不黏煤和弱黏煤，约占我国煤炭探明保有资源量的33%，主要分布于陕西、内蒙古西部和新疆，其次为山西、宁夏、甘肃、辽宁、黑龙江等地区，吉林、山东和广西等地区少量赋存。
褐煤全水分高达20%- 60%收到基低位发热量一般为11. 71〜16.73MJ/kg。
由于高水分，高含氧量，低发热量，化学反应性好、孔隙多、热稳定性差，在空气中易风化和破碎，不适合远距离输送，应用受到很大限制。
低煤化程度的烟煤原煤灰分一般低于15%，含硫量低于1%，鄂尔多斯盆地不黏煤和弱黏煤为为此类煤。
低阶煤的化学结构中侧链较多，氢、氧含量较高，结果导致其挥发分含量高、含水高、含氧多、易自燃、热值低。
低阶煤分级分质转化调研报告2020506
低阶煤分级分质转化调研报告一、技术背景我国低阶煤储量接近5000亿吨，约占煤炭探明储量的42%，这是一类煤化程度较低的煤。
低阶煤的分级转化是指将煤炭通过热解或气化提取油气，剩余的半焦或兰炭作为高品位洁净燃料燃烧发电的煤炭利用方式。
《煤炭工业发展“十三五”规划》、《煤炭清洁高效利用行动计划(2015—2020年)》和《能源技术革命创新行动计划(2016-2030 年)》都明确指出，加强煤炭分级分质转化技术创新，重点研究先进煤气化、大型煤炭热解、焦油和半焦利用、气化热解一体化、气化燃烧一体化等技术。
2017年 3 月，国家能源局发布《煤炭深加工产业示范“十三五”规划》，明确提出对低阶煤进行分质利用，延长石油榆林800万吨/年煤提取焦油与制合成气一体化（CCSI）产业示范项目、陕煤化榆林1500万吨/年煤炭分质清洁高效转化示范项目、陕西龙成煤清洁高效利用有限公司1000万吨/年粉煤清洁高效综合利用一体化示范项目纳入。
低阶煤由于煤化程度低，富含水分、发热量低，具有低灰、低硫、高挥发分、高活性、易燃易碎等特点，不宜直接燃烧和远距离运输。
低阶煤先分级提质后开发利用的方法，可显著提升碳和热的转化率，降低能耗与水耗，能效高、污染小，适合在我国低阶煤资源丰富、生态脆弱和水资源缺乏的地区开发利用。
低阶煤分质利用(也称分级利用)指煤炭经热解分解为煤焦油、煤气和半焦的气、液、固三相物质，实现对原料的分质，再根据各类产物性质及结构差异，结合周边项目的原料供应和状况布局，梯级转化、区别加工、延伸产业链，生产化工原料和各类精细化学品，最终实现对煤炭转化全过程“分质转化、梯级利用、能化结合、集成联产”的新型利用方式。
煤炭的利用方法包括：（1）原煤分级：精洗块煤、末煤用于炼焦或化工生产，中煤、煤泥和矸石用来燃烧发电。
（2）初级处理：升级改造干馏工艺，并与现代化先进气化技术或超超临界发电技术耦合。
（3）深度处理：焦炉煤气生产甲醇、乙二醇、醋酸、合成氨等化工产品，或液化天然气、氢气等清洁能源；煤焦油提取分离苯、甲苯、二甲苯、酚、萘、蒽等精细化工产品后，加氢裂解生产清洁液体燃料；清洁半焦或焦粉去掉氮、硫、磷及挥发分后，可用于工业锅炉或发电，还可生产碳一化学品，或者加工活性炭、炭黑。
低阶煤高值转化制备基础化工原料关键技术及应用
2016年第35卷第12期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·4101·化工进展低阶煤高值转化制备基础化工原料关键技术及应用任其龙（浙江大学化学工程与生物工程学院，浙江杭州 310027）摘要：制备电石、乙炔等基础化工原料是实现低阶煤高值转化的重要技术途径，现有技术普遍存在高污染、高能耗、高成本等问题。
本文介绍了国家重点研发计划项目（2016YFB0301800）拟通过揭示低阶煤在电场耦合反应体系极端条件下物质传递与转化的科学规律，深入认识反应过程调控、放大和能量回收原理，突破旋转弧等离子炬工程化技术、大电流氢等离子体电源与低电压启弧技术、长寿命电极设计及烧蚀补偿技术、低成本粉状原料成型及高温固体物料输送技术等关键技术，形成节能、高效、低成本的低阶煤生产乙炔和电石成套工艺，建成5000吨/年等离子体裂解煤制乙炔工业示范装置及80万吨/年低阶煤蓄热式电石生产工业装置。
Key technologies and application of producing basic chemical materialsfrom low-rank coalREN Qilong（College of Chemical and Biological Engineering，Zhejiang University，Hangzhou 310027，Zhejiang，China）Abstract: The production of basic chemical materials including calcium carbide and acetylene is an important approach to realizing the value-added conversion of low-rank coal. However，current production technologies usually suffer from many problems including severe pollution，large energy consumption and high cost. This project is intended to reveal the basic science in the processes of mass transfer and chemical conversion under the extreme conditions in an electric field-coupling reaction system，and give deep understanding of the principles of process control，scaling-up and energy recovery. Then，many key technologies in the production are expected to be greatly improved，including the technology of industrializing the rotating arc plasma torch，the power supply with large current for hydrogen plasma and the arc starting at low voltage，the design of long-life electrode and the ablative compensation technology，the low-cost molding of powdery raw materials and the high-temperature transportation of materials. Based on these achievements，a highly efficient，energy-saving and low-cost process for the production of calcium carbide and acetylene from low-rank coal will be developed，and a 5000t/a demonstration plant of producing acetylene from coal by plasma pyrolysis and a 800000t/a industrial plant of the regenerative production of calcium carbide will be established.我国属于富煤、贫油的国家，石油对外依存度突破60%，已经严重威胁到国家的能源安全。
探析煤炭部分气化分级转化的关键技术应用
探析煤炭部分气化分级转化的关键技术应用煤炭是我国主要的能源资源之一，但其高固定碳和高硫等特点导致其燃烧过程产生大量的二氧化硫、氮氧化物等有害气体。
为了提高煤炭利用效率和减少环境污染，煤炭部分气化分级转化技术应运而生。
煤炭部分气化分级转化技术是指将煤炭部分转化为深度清洁能源或化工产品的过程。
它可以将固体煤炭转变为煤气、液体燃料和高附加值的化工产品，从而提高煤炭的综合利用效益。
煤炭部分气化分级转化的关键技术主要包括煤气化、液化和气化液化联合生产三个方面。
煤气化是将煤炭在高温下与水蒸汽或氧气反应，生成一种含有多种组分的煤气。
这种技术是将煤炭部分转化为煤气的关键环节。
在煤气化过程中，需要解决的问题有：温度控制、气化剂的选择、反应速率的控制等。
温度控制是煤气化过程中的关键问题，过高的温度会导致煤气生成速率过快，影响气化反应的均匀性，过低的温度则会导致反应速率过慢，影响气化效率。
气化剂的选择也非常重要，水蒸汽作为气化剂可以提高气化反应速率，但需要考虑氢气的回收和净化问题。
还要提高反应速率的控制，以提高煤气化过程的效率。
液化是将煤气经过净化处理后，通过压缩冷却，将其转化为液体燃料的过程。
液化过程中的关键技术包括液化设备的选择和性能优化、气相组分的调控等。
液化设备的选择和性能优化是液化过程中的关键问题，合理选择液化设备可以提高液化过程的效率，减少能源的消耗。
气相组分的调控也非常重要，对液体燃料的质量和产量有直接影响。
气化液化联合生产是将煤气化和液化技术有机结合，将煤炭部分转化为多种高附加值的化工产品。
气化液化联合生产技术的关键问题主要包括气液相平衡的控制、反应条件的优化和催化剂的选择。
气液相平衡的控制是气化液化联合生产中的关键问题，需要根据反应体系的特点来确定反应条件，优化反应条件可以提高反应的选择性和产率。
催化剂的选择也非常重要，合适的催化剂可以提高反应的效率和选择性。
煤炭部分气化分级转化的关键技术应用涉及到煤气化、液化和气化液化联合生产三个方面。
科技部关于发布国家重点基础研究发展计划（含重大科学研究计划）2015年结题项目验收结果的通知
科技部关于发布国家重点基础研究发展计划（含重大科学研究计划）2015年结题项目验收结果的通知文章属性•【制定机关】科学技术部•【公布日期】2016.10.26•【文号】国科发基〔2016〕328号•【施行日期】2016.10.26•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】基础研究与科研基地正文科技部关于发布国家重点基础研究发展计划（含重大科学研究计划）2015年结题项目验收结果的通知国科发基〔2016〕328号各有关项目依托部门：按照《国家重点基础研究发展计划（973计划）管理办法》和《国家重点基础研究发展计划专项经费管理办法》有关规定，科技部组织完成了973计划（含重大科学研究计划）2010年立项的3个项目、2011年立项的176个项目和2013年立项的1个项目的结题验收。
现将项目验收结果通知如下：1.“主要粮食作物骨干亲本遗传效应和利用的基础研究”等180个项目自立项实施以来，总体执行情况较好，达到了预期目标，予以通过验收。
2.“重要园艺作物果实品质形成机理与调控”等50个项目验收结果为“优秀”，“作物养分高效利用的信号转导和分子调控网络”等130个项目验收结果为“良好”。
3.“II族氧化物半导体光电子器件的基础研究”等8个项目财务验收结果为通过财务验收（优秀），“作物多样性对病虫害生态调控和土壤地力的影响”等172个项目财务验收结果为通过财务验收。
对于973计划（含重大科学研究计划）课题结余资金的处理，科技部将按照财政科研项目资金管理的有关规定执行。
特此通知。
附件：973计划（含重大科学研究计划）2015年结题项目验收结果科技部2016年10月26日附件973计划（含重大科学研究计划）2015年结题项目验收结果项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门项目验收结果财务验收结果973计划农业等9个领域2011CB100100主要粮食作物骨干亲本遗传效应和利用的基础研究李立会中国农业科学院作物科学研究所农业部良好通过2011CB100300作物养分高效利用的信号转导和分子调控网络凌宏清中国科学院遗传与发育生物学研究所中国科学院良好通过2011CB100400作物多样性对病虫害生态调控和土壤地力的影响朱有勇云南农业大学云南省科学技术厅良好通过2011CB100500粮食主产区农田地力提升机理与定向培育对策张佳宝中国科学院南京土壤研究所中国科学院农业部良好通过2011CB100600重要园艺作物果实品质形成机理与调控邓秀新华中农业大学教育部湖北省科学技术厅优秀通过2011CB100700植物免疫机制与作物抗病分子设计的重大基础理论何祖华中国科学院上海生命科学研究院中国科学院农业部优秀通过2011CB100800牛奶重要营养品质形成与调控机理研究王加启中国农业科学院北京畜牧兽医研究所农业部良好通过2011CB109300油料作物优异亲本形成的遗传基础和优良基因资源合理组配与利用张天真南京农业大学教育部良好通过2011CB201000碳酸盐岩缝洞型油藏开采机理及提高采收率基础研究李阳中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院中国石油化工集团公司优秀通过2011CB201100中国西部叠合盆地深部油气复合成藏机制与富集规律庞雄奇中国石油大学（北京）教育部中国石油天然气集团公司中国科学院良好通过2011CB201200深部煤炭开发中煤与瓦斯共采理论谢和平中国矿业大学教育部良好通过2011CB201300中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究刘振宇北京化工大学教育部良好通过2011CB201400褐煤洁净高效转化的催化与化学工程基础王建国中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院良好通过2011CB201500可燃固体废弃物能源化高效清洁利用机理研究严建华浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB209400交直流特高压输电系统电磁与绝缘特性的基础问题研究陈维江中国电力科学研究院国家电网公司优秀通过2011CB301700超高速低功耗光子信息处理集成芯片与技术基础研究陈建平上海交通大学上海市科学技术委员会教育部良好通过2011CB301900半导体固态照明用超高效率氮化物LED芯片基础研究张荣南京大学教育部优秀通过2011CB302000II族氧化物半导体光电子器件的基础研究申德振中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院良好通过（优秀）2011CB302100微纳光机电系统的仿生设计与制造方法梅涛中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院良好通过2011CB302200网络海量可视媒体智能处理的理论与方法胡事民清华大学教育部优秀通过（优秀）2011CB302300面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术基础研究冯丹华中科技大学教育部良好通过2011CB302400数学机械化方法及其在数字化设计制造中的应用高小山中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院良好通过2011CB302500高通量计算系统的构建原理、支撑技术及云服务应用李国杰中国科学院计算技术研究所中国科学院良好通过2011CB302600高效可信的虚拟计算环境基础研究卢锡城中国人民解放军国防科学技术大学中国人民解放军国防科学技术大学良好通过2011CB309500MEMS规模制造技术基础研究王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB309700适应于千万亿次科学计算的新型计算模式陈志明中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院优秀通过2011CB403000中国陆块海相成钾规律及预测研究刘成林中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部良好通过2011CB403100青藏高原南部大陆聚合与成矿作用侯增谦中国地质科学院地质研究所国土资源部中国科学院优秀通过2011CB403300黄河上游沙漠宽谷段风沙水沙过程与调控机理拓万全中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院良好通过2011CB403400气溶胶-云-辐射反馈过程及其与亚洲季风相互作用的研究张小曳中国气象科学研究院中国气象局良好通过2011CB403500南海海气相互作用与海洋环流和涡旋演变规律王东晓中国科学院南海海洋研究所国家海洋局优秀通过中国科学院2011CB403600中国近海水母暴发的关键过程、机理及生态环境效应孙松中国科学院海洋研究所中国科学院山东省科学技术厅良好通过2011CB409800多重压力下近海生态系统可持续产出与适应性管理的科学基础张经华东师范大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB503700电磁辐射危害健康的机理及医学防护的基础研究余争平中国人民解放军第三军医大学中国人民解放军总后勤部卫生部重庆市科学技术委员会良好通过2011CB503800空气颗粒物致健康危害的基础研究邬堂春华中科技大学湖北省科学技术厅教育部良好通过2011CB503900动脉粥样硬化发病机制及其诊治与干预的基础研究刘德培中国医学科学院基础医学研究所卫生计生委良好通过2011CB5040002型糖尿病病理生理变化的分子机理研究贾伟平上海交通大学上海市科学技术委员会教育部良好通过2011CB504100帕金森病发病机制和干预策略的基础研究王晓民首都医科大学教育部卫生计生委良好通过2011CB504200恶性肿瘤发生、发展的尚永丰北京大学教育部优秀通过细胞表观遗传机制2011CB504300病毒致癌机制与干预的基础研究曾益新中山大学教育部良好通过2011CB504400中枢神经损伤修复与功能重建中胶质细胞的作用及意义段树民浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB504500感音神经性聋发病机制及干预措施的基础研究李华伟复旦大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB504600近视发病机理及干预的基础研究瞿佳温州医学院浙江省科学技术厅良好通过2011CB504700重要病毒跨种间感染与传播致病的分子机制研究高福中国科学院微生物研究所中国科学院优秀通过2011CB504800病毒潜伏感染的分子机制刘奋勇武汉大学教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB504900重要病原体变异规律与致病机制研究金奇中国医学科学院病原生物学研究所卫生计生委良好通过2011CB505100基于“肝藏血主疏泄”的脏象理论王庆国北京中医药大学教育部国家中医药管理局良好通过2011CB505200针刺对功能性肠病的双向调节效应及其机制朱兵中国中医科学院针灸研究所国家中医药管理局良好通过2011CB505300中药“十八反”配伍理论关键科学问题研究段金廒南京中医药大学国家中医药管理局江苏省科学技术厅良好通过2011CB505400中医原创思维与健康状态辨识方法体系研究王琦北京中医药大学国家中医药管理局良好通过2011CB510000神经变性的分子病理机制张灼华中南大学教育部良好通过2011CB510100表观遗传变异在肺癌发生发展中的作用和机制孔祥银中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB510200年龄相关性黄斑变性的发病机制及其干预策略的研究黎晓新北京大学教育部良好通过2011CB605500轻质高温TiAl金属间化合物合金及其制备加工的科学技术基础林均品北京科技大学教育部良好通过2011CB605600超高性能与低成本聚丙烯腈碳纤维的科学基础及共性问题研究徐坚中国科学院化学研究所中国科学院优秀通过2011CB605700高性能碳纤维相关重大问题的基础研究杨玉良复旦大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB605800高性能炭／炭复合材料高效制备与服役基础研究熊翔中南大学教育部良好通过2011CB606000高性能热塑性弹性体制备及加工应用中的科学问题李伯耿浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB606100高性能芳纶纤维制备过程中的关键科学问题余木火东华大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB606200生物医用材料组织诱导作用的分子机制与设计原理顾忠伟四川大学教育部四川省科学技术厅优秀通过2011CB606300高性能金属材料控制凝固与控制成形的科学基础谢建新北京科技大学教育部优秀通过2011CB606400基于集成计算的材料设计基础科学问题杨锐中国科学院金属研究所中国科学院良好通过2011CB610300超轻多孔材料及其构成结构多功能化应用的基础研究卢天健西安交通大学教育部良好通过2011CB610400多组元合金及其结构件铸造过程的凝固基础研究介万奇西北工业大学工业和信息化部陕西省科学技术厅良好通过2011CB610500核电关键材料及焊接部位在微纳米尺度下的环境行为与失效机理韩恩厚中国科学院金属研究所中国科学院优秀通过2011CB706500复杂空气分离类成套装备超大型化与低能耗化的关键科学问题谭建荣浙江大学教育部浙江省科优秀通过学技术厅2011CB706600高性能滚动轴承基础研究王煜西安交通大学教育部良好通过2011CB706700光学自由曲面制造的基础研究房丰洲天津大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB706800难加工航空零件的数字化制造基础研究丁汉华中科技大学教育部优秀通过2011CB706900危险化学品事故全过程遥测预警的关键科学问题研究郑小平北京化工大学教育部国家安全生产监督管理总局良好通过2011CB707000复杂低空飞行的自主避险理论与方法研究张军北京航空航天大学工业和信息化部优秀通过2011CB707100空天地一体化对地观测传感网的理论与方法张良培武汉大学教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB707200高效、节能、低碳内燃机余热能梯级利用基础研究舒歌群天津大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB707300二氧化碳减排、储存和资源化利用的基础研究袁士义中国石油集团科学技术研究院中国石油天然气集团公司良好通过2011CB707400木质纤维素资源高效生物降解转化中的关键科曲音波山东大学教育部山东省科良好通过学问题研究学技术厅2011CB707500视觉功能修复的基础理论与关键科学问题任秋实北京大学教育部良好通过2011CB707600基于微纳制造的第三代基因测序系统的基础理论研究易红东南大学江苏省科学技术厅良好通过2011CB707700多模态分子影像关键科学问题研究田捷中国科学院自动化研究所中国科学院优秀通过2011CB707800基于影像的脑网络研究及其临床应用蒋田仔中国科学院自动化研究所中国科学院良好通过2011CB707900聚焦超声无创治疗肿瘤的关键科学问题研究王智彪重庆医科大学重庆市科学技术委员会良好通过2011CB710600重大工程灾变滑坡演化与控制的基础研究唐辉明中国地质大学（武汉）教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB710700锅炉低温烟气余热深度利用的基础研究徐进良华北电力大学教育部良好通过2011CB710800生物制造手性化学品的科学基础杨立荣浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB710900（微）重力影响细胞生命活动的力学-生物学耦合规律研究龙勉中国科学院力学研究所中国科学院良好通过2011CB711000面向长期空间飞行的航天员作业能力变化规律陈善广中国航天员科研训练中心中国人民解放军总良好通过及机制研究装备部2011CB711100高速列车基础力学问题研究杨国伟中国科学院力学研究所中国铁路总公司中国科学院良好通过2011CB711200高性能分布式驱动电动汽车关键基础问题研究余卓平同济大学上海市科学技术委员会良好通过2011CB808000信息及相关领域若干重大需求的应用数学研究马志明中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院良好通过2011CB808100极端强场超快科学重要前沿与应用开拓李儒新中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院优秀通过2011CB808200超高压下凝聚态物质的新结构与新性质崔田吉林大学教育部优秀通过2011CB808300新概念、高效率X射线自由电子激光（FEL）物理与关键技术研究赵振堂中国科学院上海应用物理研究所中国科学院良好通过2011CB808400分子电子学的基础与应用探索研究姚建年中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB808500溶液、界面及蛋白微环境中分子结构与化学反应的理论方法和计算模拟方维海北京师范大学教育部良好通过2011CB808600不饱和烃高效转化中的前沿科学问题史一安中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB808700若干功能体系的定向设计与构筑于吉红吉林大学教育部中国科学院优秀通过2011CB808800若干重大地质环境突变的地球生物学过程谢树成中国地质大学（武汉）教育部良好通过2011CB808900二叠纪地幔柱构造与地表系统演变徐义刚中国科学院广州地球化学研究所中国科学院良好通过2011CB809100细胞信号时空动态的前沿研究和关键技术王世强北京大学教育部良好通过2011CB809200全基因组高分辨率中国（东亚）人群遗传变异图谱的绘制王俊深圳华大基因研究院深圳市科技创新委员会良好通过2011CB811300人类微RNA的调控机制及在细胞功能与命运决定中的作用屈良鹄中山大学教育部优秀通过2011CB811400日地空间天气预报的物理基础与模式研究甘为群中国科学院紫金山天文台中国科学院良好通过2011CBA00100高温超导材料与物理研究闻海虎中国科学院物理研究所中国科学院优秀通过2011CBA00400人类智力的神经基础蒲慕明中国科学院上海生命科学研究院中国科学院良好通过2011CBA00600超低功耗高性能集成电路器件与工艺基础研究张兴北京大学教育部优秀通过2011CBA00700高效低成本新型薄膜光伏材料与器件的基础研究戴松元中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院良好通过2011CBA00800人工合成细胞工厂马延和中国科学院微生物研究所中国科学院良好通过2011CBA00900光合作用与“人工叶片”常文瑞中国科学院生物物理研究所中国科学院良好通过蛋白质研究等6个重大科学研究计划2011CB910100蛋白质主要降解途径-细胞自噬的分子机制及功能刘玉乐清华大学教育部优秀通过2011CB910200代谢生理活动与病理过程中信号转导网络的系统生物学研究李亦学中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB910300重要生命活动中关键膜蛋白及蛋白质复合物的结构与功能研究张凯中国科学院生物物理研究所中国科学院良好通过（优秀）2011CB910400活体蛋白质功能的光学分子成像新技术新方法研究骆清铭华中科技大学教育部良好通过2011CB910500重要蛋白质复合物的结构与功能研究隋森芳清华大学教育部优秀通过（优秀）2011CB910600肝病发生发展中的蛋白质翻译后修饰及其调控的定量蛋白质组学研究徐平中国人民解放军军事医学科学院放射与辐射医学研究所中国人民解放军总后勤部卫生部良好通过2011CB910700实体肿瘤的微环境蛋白质组研究徐宁志中国医学科学院肿瘤研究所卫生计生委良好通过2011CB910800糖脂代谢稳态调控的分子机制林圣彩厦门大学教育部优秀通过2011CB910900亚细胞代谢调控及其相关老年痴呆症等疾病机理李伯良中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会优秀通过2011CB911000基于核酸适配体的蛋白质研究新技术和新方法谭蔚泓湖南大学教育部良好通过2011CB911100基于上海同步辐射光源的结构生物学技术和方法研究张荣光中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB915400高等植物蛋白质修饰与降解调控的分子机理研究谢旗中国科学院遗传与发育生物学研究所中国科学院良好通过2011CB915500重要生理功能和重大疾病相关蛋白质研究公共资源库建设何大澄中国科学院生物物理研究所中国科学院良好通过2011CB921200量子通信网络和量子仿真关键器件的物理实现何力新中国科学技术大学中国科学院优秀通过2011CB921300基于光与冷原子的量子物理和量子信息潘建伟中国科学技术大学中国科学院优秀通过2011CB921400分子尺度的量子设计与杨金龙中国科学技术中国科学良好通过调控大学院2011CB921500基于超冷原子、分子体系的新物态和量子仿真研究刘伍明中国科学院物理研究所中国科学院良好通过2011CB921600冷原子分子系综的量子调控与量子信息技术张卫平华东师范大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB921700关联电子系统量子调控研究王玉鹏中国科学院物理研究所中国科学院优秀通过2011CB921800复杂电子体系的超敏量子调控沈健复旦大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB921900以Dirac系统为代表的低维量子体系的新奇量子现象研究段文晖清华大学教育部良好通过2011CB922000光子带隙调控、新效应及其应用陈鸿同济大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB922100固态电子系统的量子效应、量子结构设计和量子计算邢定钰南京大学教育部优秀通过2011CB922200固态微结构中光诱导集体激发、光电耦合效应及其原型器件研究林海青中国工程物理研究院中国工程物理研究院良好通过2011CB925600小量子体系光-电量子态互作用及其调控陆卫中国科学院上海技术物理研究所中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB932300功能导向大面积、有序纳米结构可控制备和应用基本科学问题研究李玉良中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB932400金属与金属间化合物纳米晶的可控合成与催化反应李亚栋清华大学教育部中国科学院优秀通过2011CB932500功能导向的纳米超分子组装体结构调控与可控制备刘育南开大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB932600碳纳米管的可控制备方法及规模应用关键技术研究成会明中国科学院金属研究所中国科学院优秀通过2011CB932700石墨烯的可控制备、物性与器件研究陈小龙中国科学院物理研究所中国科学院良好通过2011CB932800纳米测量技术标准的基础研究王琛国家纳米科学中心中国科学院良好通过2011CB932900新型图像传感器及并行图像处理芯片的研究与集成郑厚植中国科学院半导体研究所中国科学院教育部良好通过2011CB933000碳基无掺杂纳电子器件和集成电路彭练矛北京大学教育部优秀通过2011CB933100基于纳米技术的肝癌早期诊断的研究张宁天津医科大学天津市科学技术委员会良好通过2011CB933200基于纳米技术的神经信息检测相关基础研究蔡新霞中国科学院电子学研究所中国科学院良好通过2011CB933300基于纳米结构的新型柔性纤维基可编织光伏器件重要基础问题研究邹德春北京大学教育部良好通过2011CB933400重要纳米材料的生物效应机制与安全性评价研究赵宇亮中国科学院高能物理研究所中国科学院优秀通过2011CB933500生物医学纳米材料对血细胞作用的研究顾宁东南大学苏州研究院教育部江苏省科学技术厅优秀通过2011CB933600量子点标记技术研究病毒侵染过程及宿主应答庞代文武汉大学教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB933700应用纳米技术去除饮用水中微污染物的基础研究刘锦淮中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院良好通过2011CB935700仿生纳米通道能量转换材料体系及器件危岩清华大学教育部良好通过（优秀）2011CB935800多模态智能化纳米分子影像探针及其在结直肠癌诊断与研究中的应用高明远中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB935900纳米材料与技术在智能电网储能用二次电池中应用基础研究陈军南开大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB936000纳米材料的水处理器件化方法及其应用基础研究郭良宏中国科学院生态环境研究中心中国科学院良好通过2011CB943800重要亲源分子对胚层诱导和分化的调控孟安明清华大学教育部优秀通过（优秀）2011CB943900发育过程中形态发生素梯度形成和信号转导的调控机制林鑫华中国科学院动物研究所中国科学院良好通过（优秀）2011CB944000哺乳动物后肾发育重要环节及关键调控因子的研究谢院生中国人民解放军总医院中国人民解放军总后勤部卫生部良好通过2011CB944100小型猪和小鼠等医学实验哺乳动物模型建立与基础数据集成于军中国科学院北京基因组研究所中国科学院良好通过2011CB944200发育与生殖重要哺乳动物模型的建立赖良学中国科学院广州生物医药与健康研究院中国科学院良好通过2011CB944300精子遗传信息稳定传递的分子机理沙家豪南京医科大学江苏省科学技术厅优秀通过2011CB944400妊娠建立和维持的分子机制研究王海滨中国科学院动物研究所卫生计生委中国科学良好通过。
低阶煤分质分级利用核准-概述说明以及解释
低阶煤分质分级利用核准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：低阶煤是指具有低灰分、低硫分、低挥发分和高固定碳含量的煤种，一般褐煤、泥炭等均属于低阶煤的范畴。
由于其煤质特性的限制，传统的利用方式受到了较大限制，但随着技术的不断进步，针对低阶煤的分质分级利用方法逐渐成熟，为低阶煤的高效利用提供了新的途径。
本文将从低阶煤的特点、分质分级利用方法以及优势等方面展开探讨，旨在为低阶煤资源的可持续利用提供一定的参考与借鉴。
1.2 文章结构文章结构部分内容如下：文章结构：本文主要分为引言、正文和结论三部分。
引言部分将介绍本文的背景及研究意义。
正文部分将分为三个小节，分别介绍低阶煤的特点、低阶煤分质分级利用方法和分级利用的优势。
结论部分将对本文所述内容进行总结，并展望未来低阶煤分质分级利用的发展方向。
整篇文章将以清晰的逻辑结构和详细的论证方式展示低阶煤分质分级利用的重要性和前景。
1.3 目的本文旨在探讨低阶煤的分质分级利用核准，通过深入分析低阶煤的特点、分质分级利用方法以及优势，旨在为低阶煤资源的合理开发和利用提供技术支持和理论指导。
同时，通过对低阶煤的分级利用进行研究，进一步提高低阶煤的综合利用价值，促进节能减排和可持续发展。
通过本文的研究，为低阶煤资源的高效利用和环境保护提供参考和借鉴。
2.正文2.1 低阶煤的特点:低阶煤是指煤的较低阶段，一般煤种包括褐煤、泥炭和未成煤，其特点主要包括以下几点：1. 挥发分含量高：低阶煤的挥发分含量一般在40以上，有些甚至超过50。
这使得低阶煤具有明显的燃烧易燃性，易燃烧且火焰燃尽，煤灰量少，煤粉性好。
2. 固定碳含量低：低阶煤的固定碳含量一般在25以下，热值较低。
这导致低阶煤燃烧时产生的热量较少，效率不高。
3. 硫、氮含量高：低阶煤中硫、氮等有害元素含量较高，易产生污染物，对环境造成较大影响。
4. 水分含量高：低阶煤的水分含量较高，一般在20以上，部分甚至高达50。
中低温煤热解技术研究进展及产业化方向
中低温煤热解技术研究进展及产业化方向郑化安【摘要】For the rapid development of coal pyrolysis,characteristics and present situation of pyrolysis were elaborated,and methods were proposed for solving problems of pyrolysis technology.At last,future development direction of pyrolysis was forecasted.Coal pyrolysis is an effective path to make the transformation of coal from raw material to raw material and fuels due to its advantages,such as efficiency and clean process,various high-quality products and fully utilization of resource.Based on analysis of principle,technology,product structure and quality,economy and environmental protection,low rank coal is suitable for pyrolysis,and pyrolysis technology is new engine for promoting further development of modern coal chemical industry.Future development direction of pyrolysis technology are to realize the cleanliness,commercialization and high added value of pyrolysis products,to upgrade equipment scale andintegration level of automatic control system,to realize organic fusion of pyrolysis technology and modem coal chemical and petrochemical systems,to increase the application innovation of supporting environmental protection and energy saving technology.%为了推进煤热解技术的快速发展,阐述了热解技术的特点和发展现状,针对热解技术尚存的关键问题,提出了相应的解决方法,并对煤热解未来发展方向进行展望.煤热解技术具有过程清洁高效、产品优质多元、资源价值最大化等优势,是实现煤炭资源由燃料向原料和燃料并重转变的有效途径.从原理、技术、产品结构及品质、经济和环保5方面进行分析,说明低阶煤适合作为热解原料,且以热解技术为龙头的分质利用技术有望成为推动现代煤化工进一步发展的新引擎.最后提出热解技术未来从以下4方面发展:实现热解产物清洁化、商品化、高附加值化,提升装备规模及自控系统集成水平,热解产物可调节性与现代煤化工和石油化工体系实现有机融合,加大配套环保节能技术的应用创新.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2018(024)001【总页数】6页(P13-18)【关键词】热解;产业化;低阶煤;现代煤化工【作者】郑化安【作者单位】国家能源煤炭分质清洁转化重点实验室,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TQ5300 引言世界煤化工的发展始于18世纪后半叶,至19世纪形成了较为完整的煤化工体系。
低阶煤分级利用技术研究综述
低阶煤分级利用技术研究综述
近年来，随着我国能源结构调整和环境保护的不断深入，低阶煤的利用已经成为煤炭行业的热点话题之一。
低阶煤的利用技术包括热转换技术、脱硫技术、洁净燃烧技术、煤粉化技术等。
热转换技术是低阶煤利用的一种重要技术。
热转换技术可以有效地提高低阶煤的低温热值，改善其热性能，使其能够更好地应用于电厂发电。
其次，脱硫技术是低阶煤利用的另一种重要技术。
它可以有效地减少低阶煤燃烧时释放的二氧化硫，从而达到减少污染的目的。
此外，洁净燃烧技术也是低阶煤利用的常用技术之一，可以有效地减少烟气中的有害物质，减少空气污染。
最后，煤粉化技术是一种可以改善低阶煤燃烧性能的技术，它可以减少煤粉的粒度，提高燃烧率，从而改善低阶煤燃烧的效果。
低阶煤分级利用技术包括热转换技术、脱硫技术、洁净燃烧技术和煤粉化技术等，这些技术可以有效地改善低阶煤的燃烧性能，减少其释放的有害物质，保护环境。
因此，低阶煤分级利用技术受到越来越多的关注，未来发展前景十分广阔。
以循环经济理念推动煤炭分级分质清洁高效利用全文
低阶煤分级分质利用与循环经济理念结合倍增效应
低阶煤分级分质梯级利用具有显著的比较优势
典型项目—多方合作践行上述高效利用产业理念
四个革命，一个转变，“绿水青山”可持续发展
分级分质梯级利用是低阶富油煤清洁高效利用方向
成功案例-新疆哈密淖毛湖循环经济产业链
内蒙古
典型项目—多方合作践行上述高效利用产业理念
四个革命，一个转变，“绿水青山”可持续发展
分级分质梯级利用是低阶富油煤清洁高效利用方向
成功案例-新疆哈密淖毛湖循环经济产业链
2.1、陕、蒙、新三省，蕴藏丰富的低阶、高富油煤炭资源
我国探明煤炭资源储量14842.9亿吨，其中，低阶煤占59%，约8757.3亿吨。低阶煤是褐煤和长焰煤，含有15%-40%的挥发份。新疆哈密地区低阶煤挥发份高达51%，焦油产率高达10%以上
成功案例-新疆哈密淖毛湖循环经济产业链
凝点很低、硫氮含量低、十六烷值高，可用作高寒军用柴油
硫氮含量低，十六烷值高，可达国Ⅴ柴油标准
主要成分为丙烷和丁烷，还有少量的乙烯、丙烯、乙烷、丁烯等。
优质的催化重整原料，也是重要的石油化工原料，可用于化工溶剂油、工业试剂等
1/柴油——应用领域需求仍较为稳定近十年来，我国柴油表观消费量逐年增加，预计未来大部分柴油消费行业用油需求较“十二五”仍将有所增长。其中，公路物流、农业用油将是拉动柴油市场发展的主要因素。2/石脑油——国内供不应求的局势不断加剧随着我国原油加工量的不断增加和乙烯工业的迅猛发展，我国石脑油表观消费量均呈逐步增长的态势。自2009 年来，每年石脑油的净进口量不断增加，国内石脑油供不应求的局势不断加剧。3/液化气——始终保持着供不应求的状态可用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气，还可作为工业、民用、内燃机燃料等。 2018年，中国天然气消费量突破2800亿方，进口液化天然气超过了5300万吨，进口规模创历史新高。目前，中国液化气市场保持着供不应求的状态。
低阶煤直接转化与综合利用关键技术开发
低阶煤直接转化与综合利用关键技术开发1. 引言低阶煤是指煤的煤质参数相对较低的一类煤炭，其含碳量较低，热值较低，灰分和硫分较高。
由于低阶煤的燃烧特性不佳，传统的燃煤发电和工业炉窑中的利用效率较低，同时也会产生大量的污染物。
因此，开发低阶煤直接转化与综合利用关键技术，对于提高煤炭资源利用率、改善环境质量具有重要意义。
本文将从低阶煤直接转化的技术路线、关键技术及其发展趋势、综合利用技术等方面进行深入探讨。
2. 低阶煤直接转化技术路线低阶煤直接转化技术是指将低阶煤通过化学、物理和热学等手段进行直接转化，将其转化为高附加值的产品。
常见的低阶煤直接转化技术路线主要包括气化、液化和燃烧等。
2.1 气化技术气化是将低阶煤在高温、高压和缺氧条件下，通过热解、氧化和还原等化学反应，将煤转化为合成气的过程。
合成气中主要包含一氧化碳和氢气，可用于合成化学品、燃料和电力等。
低阶煤气化技术主要包括固定床气化、流化床气化和熔融床气化等。
其中，固定床气化技术适用于较高灰分的低阶煤，流化床气化技术适用于灰分较低的低阶煤，而熔融床气化技术则适用于高灰分的低阶煤。
2.2 液化技术液化是将低阶煤在高温、高压和催化剂作用下，通过热解、裂解和重组等化学反应，将煤转化为液体燃料的过程。
液化技术可以将低阶煤转化为液体燃料，如煤油、煤汽油和煤柴油等。
低阶煤液化技术主要包括直接煤液化和间接煤液化两种方式。
直接煤液化是将低阶煤直接转化为液体燃料，而间接煤液化则是先将低阶煤气化为合成气，再通过催化反应将合成气转化为液体燃料。
2.3 燃烧技术燃烧是将低阶煤在适当的氧气供应条件下，通过氧化反应将煤转化为热能的过程。
燃烧技术可以将低阶煤直接利用于发电、供热和工业炉窑等领域。
低阶煤燃烧技术主要包括燃煤发电技术和燃煤供热技术两种方式。
燃煤发电技术将低阶煤燃烧产生的热能转化为电能，而燃煤供热技术则将低阶煤燃烧产生的热能直接用于供热。
3. 低阶煤直接转化关键技术及其发展趋势低阶煤直接转化的关键技术主要包括煤质改性、催化剂开发、反应器设计和工艺优化等。
煤直接转化制高品质液体燃料和化学品
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2016年第35卷第12期·4096·化 工 进 展煤直接转化制高品质液体燃料和化学品胡浩权（大连理工大学化工学院，煤化工研究设计所，精细化工国家重点实验室，辽宁 大连116024）摘要：介绍了国家重点研发计划项目“低变质煤直接转化制高品质液体燃料和化学品的基础研究”的背景、研究现状以及研究任务与目标。
研究工作可望在深入认识低变质煤中矿物特性和弱键合结构以及分子水平反应规律、直接转化过程反应途径、产物调控机制及定向催化转化原理；构建高品质和高产率油气的煤热解新反应器、煤加氢液化富产芳烃新工艺、高性能喷气燃料及化学品制备的高效催化剂以及新技术等方面取得突破，从而完善低变质煤直接转化制取高品质液体燃料及化学品的工艺技术体系。
Coal direct conversion to high quality liquid fuels and chemicalsHU Haoquan（State Key Laboratory of Fine Chemicals ，Institute of Coal Chemical Engineering ，School of Chemical Engineering ，Dalian University of Technology ，Dalian 116024，Liaoning ，China ）Abstract : The background ，research status ，research tasks and goals of the National Key Research and Development Project “Basic research on low rank coal direct conversion to high quality liquid fuels and chemicals ”were introduced in this paper. The researches were expected to make a great progress in further understanding the mineral characteristics and weak bonding structure of low rank coal and mechanism of free radical reactions ；clarifying the direct conversion process approach ，product controlling mechanism and directional catalytic conversion principles ；constructing new coal pyrolysis reactor for high quality and high yield of oil and gas ，new coal hydrogenation liquefaction technology for rich aromatics production ，and new technology of coal liquid product to high performance jet fuel and chemicals ，etc.，thus to improve the technology system for low rank coal directly into high quality liquid fuels and chemicals.煤直接转化是重要的煤炭清洁高效利用技术，其中中低温热解和加氢液化是低变质煤直接转化的重要技术途径。
低阶煤直接转化与综合利用关键技术开发
低阶煤直接转化与综合利用关键技术开发（原创版）目录一、引言二、低阶煤的概述1.低阶煤的定义2.低阶煤的种类三、低阶煤直接转化与综合利用的关键技术1.燃烧技术2.气化技术3.液化技术4.热解技术四、低阶煤直接转化与综合利用的技术挑战1.燃烧过程中的污染问题2.气化过程中的效率问题3.液化过程中的成本问题4.热解过程中的环保问题五、低阶煤直接转化与综合利用的未来发展趋势1.清洁能源转型的需求2.技术创新的推动3.政策支持的保障六、结论正文一、引言随着全球能源需求的不断增长，煤炭作为主要的能源来源之一，其清洁、高效、可持续利用已成为我国能源发展的重要任务。
其中，低阶煤作为煤炭资源的重要组成部分，其直接转化与综合利用的关键技术开发对于提高煤炭利用效率、减少环境污染具有重要意义。
二、低阶煤的概述1.低阶煤的定义低阶煤是指煤化程度较低的煤种，其主要成分为有机质，含有较多的挥发分、氢、氧、氮等元素。
低阶煤包括褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤等。
2.低阶煤的种类（1）褐煤：煤化程度最低的煤种，含有较高的挥发分和较低的碳含量。
（2）长焰煤：煤化程度较低，火焰较长，燃烧时烟气中一氧化碳含量较高。
（3）不粘煤：煤化程度较低，粘结性较差，不易形成煤块。
（4）弱粘煤：煤化程度较低，粘结性较弱，燃烧时烟气中灰尘含量较高。
三、低阶煤直接转化与综合利用的关键技术1.燃烧技术低阶煤燃烧技术主要包括燃烧优化、燃烧控制等，通过改进燃烧设备、燃烧过程，提高燃烧效率，降低污染物排放。
2.气化技术低阶煤气化技术是将固态低阶煤转化为气态燃料的过程，主要包括气化炉、气化剂的选择和气化过程的优化。
气化技术可以提高煤炭的利用效率，减少环境污染。
3.液化技术低阶煤液化技术是将固态低阶煤转化为液态燃料的过程，主要包括直接液化和间接液化。
液化技术可以提高煤炭的利用效率，扩大煤炭的应用领域。
4.热解技术低阶煤热解技术是将固态低阶煤在高温条件下分解成气体、液体和固体产物的过程。
探析煤炭部分气化分级转化的关键技术应用
探析煤炭部分气化分级转化的关键技术应用【摘要】煤炭部分气化分级转化是一项关键技术，本文通过探讨煤气化反应机理、分级气化技术原理、煤炭部分气化转化装置设计等方面，深入分析了其意义和应用。
通过研究煤炭部分气化的关键技术应用案例和工业生产中的应用前景，展示了该技术在能源领域的巨大潜力。
结论部分探讨了煤炭部分气化分级转化技术的发展前景，对未来产业化应用进行了展望，并指出了技术创新方向和挑战。
这一技术的应用将为我国能源产业带来重要的转变，对于推动经济可持续发展具有重要意义。
【关键词】煤炭气化、部分气化、分级转化、技术应用、反应机理、气化技术、装置设计、案例、应用前景、发展前景、产业化、技术创新、挑战、研究目的、意义、工业生产。
1. 引言1.1 煤炭气化技术的发展历程煤炭气化技术的发展历程可以追溯到19世纪末。
最早的煤气化技术是将煤炭通过燃烧产生煤气，用于照明和供暖。
随着工业化的进程，对清洁高效能源的需求不断增加，煤炭气化技术也逐渐得到发展。
在20世纪上半叶，化学工程领域的发展为煤炭气化技术提供了更多可能。
1940年代，德国发展出了煤炭气化工艺，实现了煤炭转化为合成燃料和化工产品的目标。
随后，苏联、美国等国家也相继开展了煤炭气化技术的研究。
随着国际油价的不断上涨和环境污染问题的凸显，煤炭气化技术受到更多关注。
21世纪以来，世界各国不断加大对煤炭气化技术的研究和应用，不断推动技术创新，提高煤炭气化的效率和环保性。
目前，煤炭气化技术已经取得了长足的进步，成为清洁高效能源转化的重要途径。
未来，随着技术的不断完善和优化，煤炭气化技术将在能源领域发挥更加重要的作用。
1.2 煤炭部分气化的意义煤炭部分气化可以实现对煤炭资源的高效利用。
通过将部分煤炭气化得到的煤气用于燃料、化工原料等领域，可以有效降低煤炭的排放量，减轻对大气环境的污染，同时提高能源利用效率，推动经济可持续发展。
煤炭部分气化可以提高煤炭的附加值。
传统的煤炭直接燃烧方式难以发挥煤炭的全部潜力，而部分气化可以将煤炭转化为更高附加值的产品，如合成燃料、合成气等，实现煤炭资源的多元化利用，增加经济效益。
2011CB201300中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究
2011CB201300中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究项目名称：中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究首席科学家：刘振宇北京化工大学起止年限：2011.1至2015.8依托部门：教育部二、预期目标3.1 总体目标从分子水平上揭示中低阶煤的弱键合结构及分级转化的科学规律，深入认识“三传一反”工程科学原理，形成若干高效洁净低成本的中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品的新技术和集成系统，将煤综合利用效率和效益提高10-30%，将污染物和CO2的排放量降低10-20%；推动中低阶煤高效、洁净、低碳化利用科学和技术的发展，缓解我国油气进口压力；形成国际一流的煤转化基础研发团队和基地，使我国在煤转化科学和技术方面居世界领先地位。
3.2 五年预期目标●从分子水平上认识中低阶煤中非共价键和弱共价键的结构特征，构建其集总化学结构模型；●形成中低阶煤分级转化本征反应的表征手段和理论分析方法，揭示非共价键和弱共价键在热场中的解离原理和自由基形成规律，认识自由基反应网络结构；●发展中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品的过程调控原理和方法，认识高效催化剂制备原理和复杂液体产物分离原理，在褐煤热溶与加氢联产油和化学品方面形成新技术，在褐/烟煤热解和催化转化联产油/气方面形成新技术并完成中试验证；●认识煤分级转化残焦的组成结构，揭示残焦与氧化钙的高温反应机理，创建低能耗氧热法电石生产新技术，完成中试验证；●揭示中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品过程中“化学反应-传递-催化转化”等复杂过程的耦合行为、反应器理论、“能量-效率-碳-污染物”的逐级变化规律，提出过程强化和CO2/污染物减排策略，形成理论和技术体系，构建高效率、高效益、低排放的新工艺路线；●发表学术刊物论文200篇以上，形成国家发明专利25项，出版专著2部，培养博士生30名、硕士生50名，力争获得国家级奖励1项。
●经过5 年的研究实践，培养和造就3名国家级中青年人才，形成国内外知名的技术创新群体和国际一流的煤转化基础研发基地。
低阶煤分质转化多联产技术的工业化进程
低阶煤分质转化多联产技术的工业化进程刘佳;张兴【摘要】介绍了低阶煤分质转化多联产技术的优势、基本路线,分析了我国低阶煤分质转化多联产的工业化进展现状及存在问题,指出分质转化多联产是今后国家煤炭清洁高效利用的战略之一.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2016(036)005【总页数】5页(P53-56,61)【关键词】低阶煤;分质转化;多联产【作者】刘佳;张兴【作者单位】山西省化工设计院,山西太原 030024;山西省化工设计院,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TQ52我国“富煤、贫油、少气”的能源特点决定了我国能源结构以煤为主的局面将会持续很长时间。
然而，随着社会公众对环保关注度的提高，煤炭带来的环境问题也日益引发关注。
因此，研究煤的清洁高效利用是国家的发展战略之一。
我国低阶煤资源丰富，已探明储量中低阶煤占煤炭储量的55%以上，主要分布在内蒙古、新疆、陕西、宁夏、云南等地。
其中，新疆哈密的长焰煤煤焦油质量分数12%以上，陕北榆林的不粘煤煤焦油质量分数7%～8%[1]。
近10年，我国优质煤炭资源不断减少，“劣质”低阶煤因其储量丰富，资源优势逐渐显现。
对储量丰富的低阶煤资源进行提质、加工、综合利用，实现油、气、化、电、热的多联产，达到对煤炭资源的清洁高效利用，成为我国煤化工发展的热点。
低阶煤分质转化多联产是以低阶煤为原料，针对各组分具有不同反应活性的特点，通过耦合煤热解、燃烧和合成等工艺过程，在热解炉中将煤中反应活性高的有机组分提取转化为煤气和焦油。
煤气可用作燃气、合成液体燃料或生产化学品；所产生的焦油可用于燃烧、提取化学品或加氢提质制取燃料油；反应活性差的富碳半焦可用于炼钢厂、制取活性炭或燃烧供热发电。
煤热解与热解产品利用工艺的有机结合，提高了系统的能量和物质集成度，降低了单位投资运行成本。
多联产能够进一步实现煤炭资源的高效转化和清洁利用，更好地发挥低阶煤分质利用的优势。
低阶煤分质利用典型加工路线如图1所示[2]。
低阶煤分级利用技术研究综述
低阶煤分级利用技术研究综述
近年来，随着煤作为主要的能源资源的持续发展，低阶煤的分级利用技术受到了越来
越多的重视。
在中国现行的能源规划中，低阶煤的分级利用将是一个重要的政策突破口。
多年来，众多研究人员紧密结合实际情况以及国家能源规划，在低阶煤分级利用技术方面
做出了很多精彩的工作，带领我们深入地探索低阶煤的分级利用技术的发展及其实用性。
为了提高低阶煤的分级利用效率，研究者们从好几个方面提出了有效解决方案，例如
提高煤出矿率、改善热值组成，以及变换含硫形态。
在对炬富能源深层冶煤中，研究者开
展了实验研究，其主要目的是分级利用炬富能源深层冶煤中的甲烷气和耐火材料，通过改
变活性煤煤粉的组成和粒度，实现提高集中热值的利用效率，改善深层冶煤的品质。
此外，研究者同时利用先进的技术和设备，如煤气压缩机、热电厂、有机法热解等，实现高品位
热能化煤技术，从而提高低阶煤分级利用效率。
而在煤焦粉分级技术方面，为了解决低热
值焦粉量过大的问题，研究者开发了一种新的复合气流分级系统。
实验结果表明，此专利
技术可以有效提高低热值焦粉的量，从而改善低阶煤的分级利用效率。
总的来看，近年来，多种新的技术被应用于低阶煤的分级利用上，大大提高了其利用
效率，并取得了良好的社会效益。
在未来，为了更加有效地利用低阶煤，研究者们将继续
开展各种类型的研究，尤其是在低阶煤出矿率提高、热值组成和活性煤充分利用等方面取
得新的进展，为更好地实现低阶煤的分级利用而不懈努力。
低阶煤转化机理及计算化学方法在探究中的应用
低阶煤转化机理及计算化学方法在探究中的应用
白蛟宣;鲁婷;李光跃
【期刊名称】《煤炭与化工》
【年(卷),期】2024(47)2
【摘要】褐煤等储量丰富的低阶煤可以通过热解、气化、液化等低阶煤提质转化技术来制备高附加值化学品和优质能源。
计算化学方法在低阶煤转化技术的机理探究及工艺优化方面至关重要。
对低阶煤转化机理的研究现状进行归纳,综述了计算化学如分子动力学模拟和密度泛函理论在低阶煤转化机理研究中的应用,并提出了计算化学方法在低阶煤转化机理探究中可行的优化方向。
【总页数】7页(P143-148)
【作者】白蛟宣;鲁婷;李光跃
【作者单位】华北理工大学化学工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ530.2
【相关文献】
1.探究式教学法在有机化学反应机理教学中的应用研究——以卤代烃亲核取代反应机理为例
2.量子化学计算方法在煤反应性研究中的应用
3.一种新的煤制天然气工艺能源转化效率计算方法及应用
4.量子化学在分析化学中的应用——以量子化学半经验CNDO/2方法研究石墨炉原子化器中氢化物原子化机理
5.浅谈化学探究实验在转化学困生中的应用
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
项目名称：中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究首席科学家：刘振宇北京化工大学起止年限：2011.1至2015.8依托部门：教育部二、预期目标3.1 总体目标从分子水平上揭示中低阶煤的弱键合结构及分级转化的科学规律，深入认识“三传一反”工程科学原理，形成若干高效洁净低成本的中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品的新技术和集成系统，将煤综合利用效率和效益提高10-30%，将污染物和CO2的排放量降低10-20%；推动中低阶煤高效、洁净、低碳化利用科学和技术的发展，缓解我国油气进口压力；形成国际一流的煤转化基础研发团队和基地，使我国在煤转化科学和技术方面居世界领先地位。
3.2 五年预期目标●从分子水平上认识中低阶煤中非共价键和弱共价键的结构特征，构建其集总化学结构模型；●形成中低阶煤分级转化本征反应的表征手段和理论分析方法，揭示非共价键和弱共价键在热场中的解离原理和自由基形成规律，认识自由基反应网络结构；●发展中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品的过程调控原理和方法，认识高效催化剂制备原理和复杂液体产物分离原理，在褐煤热溶与加氢联产油和化学品方面形成新技术，在褐/烟煤热解和催化转化联产油/气方面形成新技术并完成中试验证；●认识煤分级转化残焦的组成结构，揭示残焦与氧化钙的高温反应机理，创建低能耗氧热法电石生产新技术，完成中试验证；●揭示中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品过程中“化学反应-传递-催化转化”等复杂过程的耦合行为、反应器理论、“能量-效率-碳-污染物”的逐级变化规律，提出过程强化和CO2/污染物减排策略，形成理论和技术体系，构建高效率、高效益、低排放的新工艺路线；●发表学术刊物论文200篇以上，形成国家发明专利25项，出版专著2部，培养博士生30名、硕士生50名，力争获得国家级奖励1项。
●经过5 年的研究实践，培养和造就3名国家级中青年人才，形成国内外知名的技术创新群体和国际一流的煤转化基础研发基地。
三、研究方案4.1 学术思路本项目针对国家对煤高效洁净利用及低碳液/气燃料和化学品生产的重大需求，以及国内外对煤结构认识的统观性，以“煤弱键合结构认识-分级转化过程调控-产物分离与转化”为主线，着力解决与中低阶煤分级转化密切相关的关键科学问题，指导具有重大应用背景的中低阶煤分级转化工艺研发和中试验证。
首先建立从分子水平上认识煤结构的新方法，揭示中低阶煤中非共价键和弱共价键等弱键合结构的分布特征；其次，基于煤中不同弱键合结构的稳定性差异，研究其在不同条件下（温度、气氛、催化剂）的转化规律及和解离中间产物（自由基）的形成规律及反应机制；进而发展中低阶煤分级定向转化联产低碳液/气燃料和化学品的过程调控原理和催化机理、油/酚高效绿色分离原理和低能耗残焦制备电石新技术原理，形成若干中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品的新技术和集成工艺。
4.2 技术途径●利用常温/热溶解聚方法得到中低阶煤的大分子团簇混合物，经柱层析、制备色谱分离和重结晶等方法分离纯化后，通过核磁共振和单晶X射线衍射等方法确定大分子团簇的分子结构；●采用同步辐射真空紫外单光子电离分子束质谱技术，原位诊断不同热转化条件下自由基的形成规律和产物特征，结合量子化学计算，形成中低阶煤中弱键合结构的集总描述；●采用高压釜和连续试验装置研究褐煤选择性催化转化的机理、关键步骤和催化剂设计原则；利用相平衡测定仪研究包括有机碱和离子液体在内的新型萃取剂与液体产物的相平衡特征和传质规律，实现油和芳烃/酚的高效绿色分离；采用精馏或萃取精馏方法实现芳烃和粗酚的精制；●采用多种反应器考察煤预处理方法、催化剂、热解条件、反应器结构对产物组成的影响，以自由基反应调控规律为指导，形成中低阶煤分级转化的过程调控理论和方法；●通过反应机理和动力学研究及过程数学模拟支撑反应器研发；通过催化剂形态变化及其与灰分的相互作用研究，形成催化剂分离和回用方法；●在高温热天平和小型反应器中研究残焦和CaO的反应机理，提出过程强化的有效方法；通过数值模拟和实验研究的结合，构建低能耗电石生产新反应器和反应系统。
技术途径简要汇总于图2。
图2. 技术路线简图4.3 创新与特色本项目从新的视野研究煤分级转化过程，即从分子水平上认识中低阶煤中弱键合结构特征及其与反应性的关系，揭示过程调控原理，在研究思路、研究手段以及中低阶煤转化技术等方面均有重要创新。
科学层面：●在现代物理和化学分析方法的基础上，通过逐级溶解、同步辐射真空紫外单光子电离与分子束质谱耦合、红外等原位反应技术及量子化学计算等方法，认识中低阶煤中大分子团簇非共价键缔合和弱共价键键合特征及热转化过程中自由基的形成和反应网络，构建集总化学结构模型，揭示本征反应动力学规律；●以煤中弱键合结构认识为指导，揭示中低阶煤分级转化联产液/气燃料和化学品过程中“化学反应-传递-催化转化”等复杂过程的耦合行为、反应器理论、“能量-效率-碳-污染物”的逐级变化规律，提出过程强化和CO2/污染物减排策略；●认识复杂液体产物的物化特征及新型萃取分离体系的相平衡和传质规律；揭示残焦制备电石的过程强化原理和新反应器构型原理。
技术层面：●建立煤非共价键温和解离、产物分离与表征、煤结构反演的方法；采用同步辐射真空紫外单光子电离与分子束质谱的耦合等技术，建立定性与定量诊断煤热解自由基及产物的分子水平研究方法，突破煤结构和反应性研究的技术瓶颈；●形成中低阶煤在不同温度场中解离和转化联产油/芳烃/酚、油/甲烷、低能耗电石生产等创新工艺及高效催化剂、萃取分离和高效反应器等新技术；●提出降低能耗-物耗和CO2/污染物排放的方法，支撑中低阶煤分级转化联产生产油/气、甲烷/油以及残焦制电石等新工艺的中试研发，形成自主知识产权的先进技术。
4.4 取得重大突破的可行性分析●联合申报本项目的11家单位分别在煤炭能源、化学工程、物理化学等领域居全国一流水平，拥有7个国家重点实验室、2个教育部重点实验室和1个省级重点实验室，具有扎实的理论基础和丰富的工程经验，能够清晰地认识煤分级转化的关键科学问题和共性基础问题，完全具备承担本项目的能力。
研究方案可靠，学术思路明确，技术路线可行。
●研究团队已经建成了一批较为系统的实验装置，拥有多种先进的大型分析测试仪器，形成了国内外一流的基础研究平台，掌握了行之有效的研究方法。
煤炭科学研究总院、中科院过程所、中科院山西煤化所和新奥集团的国家重点实验室已建有小试和中试研发平台，北京化工大学正与企业合作建设电石生产新工艺的中试研发平台，为“基础-应用基础-工艺-工程”一体化研发提供了强有力保障。
4.5 课题设置针对中低阶煤分级转化多联产过程的共性基础问题和若干特定工艺中化学反应和传递过程耦合的关键科学问题，本项目设置6个课题进行研究，其中：课题1. 中低阶煤中弱共价键和热解自由基的表征及反应原理研究内容：(1)煤热解自由基的表征及本征动力学研究研究不同煤种在热化学转化过程中自由基、中间产物和反应产物的形成规律与作用机制，考察煤在不同加热条件下的解离和自由基产生行为（种类和量）；建立煤组成结构的热化学转化本征动力学的研究手段和理论分析方法；研究褐煤温和加氢热解条件下自由基、中间体与反应产物的形成规律，认识该过程中液态产物的形成过程与基本规律。
(2)煤弱共价键结构认识及其与自由基形成的关系运用IR、NMR和化学分析等手段，结合同步辐射真空电离分子束质谱诊断以及量子化学计算，选择多种煤结构相关的模型化合物，探讨煤中非共价键和弱共价键的结合特性以及煤在热解过程中可能的解离方式及产物的形成机制；结合研究内容（1）获取的实验结果，认识煤弱共价键结构与自由基形成的关系。
(3)煤集总化学结构模型的构建结合同步辐射真空紫外电离诊断，运用量子化学计算，推测煤在热化学转化过程中的解离行为并构建煤的化学结构模型。
预期目标：(1)采用同步辐射真空紫外单光子电离与分子束质谱技术，发展在分子水平上研究煤组成结构的热化学转化本征动力学表征手段和理论分析方法；(2)阐明煤在热转化过程中的自由基、过渡态形成规律和反应机制；认识煤在热场中的解离与自由基产生行为（种类和量）的关系；(3)构建煤的集总化学结构模型、自由基反应与反应过程网络，为实现煤定向和选择性转化以及转化过程和产物的多元化提供理论支持；(4)发表论文38篇，形成国家发明专利2-3项，培养国家级中青年人才1-2名，培养博士生5名、硕士生10名。
承担单位：大连理工大学，中国科学院大连化学物理研究所课题负责人：胡浩权课题参加人员：唐紫超、李钢、樊红军、熊光经费比例：16.5%课题2. 中低阶煤中大分子团簇的缔合特征及热溶解聚过程调控研究内容：(1)煤中可溶性大分子团簇中芳环、桥键和侧链类型考察煤在不同溶剂中的常温萃取行为，筛选出有效分离煤中常温可溶成分的溶剂和方法；考察温度、二元有机溶剂种类对煤热溶行为的影响；研究常温可溶成分和热溶不同馏分的结构特征。
(2)煤中可溶性大分子团簇与难溶大分子网络骨架的缔合特征研究煤温和催化加氢后的热溶行为，以期选择性地解聚煤中难溶大分子为可溶成分；研究煤温和催化氧化后的热溶行为；表征煤经不同预处理后的可溶成分的结构特征和难溶大分子网络的骨架结构。
(3)煤中可溶性大分子团簇的热溶解聚过程调控在上述研究基础上，揭示在不同温度下煤热溶-解聚过程中环烷和芳烃等可溶性成分的析出规律，为调控煤的热溶解聚过程提供理论依据。
预期目标：(1)从分子水平上揭示代表性烟煤和褐煤中典型的可溶性大分子团簇的缔合特征及其在不同温度下热溶过程中的析出规律，为通过热溶法有效分离煤中有机质为低碳成分和富碳成分提供理论依据和技术支撑；(2)发表国内外刊物论文37篇，申请国家发明专利3件，出版专著1部，培养1名青年教师入选教育部新世纪人才计划或获得国家杰出青年科学基金，培养博士生6名、硕士生12名，力争1项成果获得国家级奖励。
承担单位：中国矿业大学，安徽工业大学课题负责人：魏贤勇课题参加人员：倪中海、韩相恩、水恒福、王知彩经费比例：16.5%课题3. 褐煤温和加氢机理及产物油和芳烃/酚的分离精制研究内容：(1)褐煤温和加氢催化剂的制备及催化机理研究提高高分散铁系催化剂的表面酸性的方法；认识催化剂表面酸性与液体产物产率和组成间的关系；结合自由基形成规律和产物特征，揭示催化反应机理和反应动力学。
(2)褐煤温和加氢的过程调控考察工艺条件（包括温度、压力、时间、催化剂等）对产物油组成及芳烃和酚含量的影响规律及过程调控原理；通过0.1 t/d规模的连续实验，形成褐煤加氢转化过程的调控方法；分析能量-效率-碳-污染物的变化规律。
(3)褐煤加氢液体产物（油/芳烃/酚）的分离基础通过馏分切割考察芳烃/酚在产物粗油中的类型和分布特征，研究二者在不同萃取剂中的相平衡规律，研发高效绿色萃取剂；考察萃取剂/油比、萃取温度、萃取级数等对芳烃和酚类化合物收率的影响，研究萃取过程的传质动力学，甄别控制步骤，形成萃取过程强化机制，提高萃取速率和分离效率。