煤间接液化与直接液化区别

合集下载

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。

煤的液化技术

设计新型的反应器，以提高煤液化的反应速度和转化率，同时降低能耗和减少环境污染。
市场发展前景
1 2 3
替代石油资源
随着石油资源的日益枯竭，煤液化技术作为一种替代石油的能源资源，具有广阔的市场前景。
满足环保要求
煤液化技术能够降低煤炭燃烧过程中的污染物排放，符合环保要求，有助于推动清洁能源市场的发展。
对煤液化技术企业给予税收优惠政策，降低企业税负，提高市场竞争力。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
出口潜力
煤液化产品如柴油、汽油等可作为燃料或化工原料，具有较大的出口潜力，有助于提升我国能源产业的国际竞争力。
政策支持与推动
产业政策引导
政府通过制定产业政策，鼓励和支持煤液化技术的研发和应用，推动产业健康发展。
资金扶持
政府提供资金扶持，支持企业进行技术研发和产业化推广，减轻企业负担。
税收优惠
润滑油
煤液化过程中产生的润滑油具有优良的润滑性能和稳定性，可用于机械设备的润滑。
民用燃料
燃气
通过煤液化技术得到的液化石油气可作为居民生活和商业用途的燃气。
供暖
煤液化燃料可用于集中供暖和家庭采暖，提高居民生活质量。
化工原料
乙烯
煤液化技术可以生产乙烯等化工原料，进一步用于生产塑料、合成纤维等高分子材料。
该技术最早由南非开发，主要产品是柴油和航空煤油等。
间接液化技术的优点是工艺流程相对简单，对原料煤的适应性较强，但转化效率较低，且催化剂消耗较大。
合成气液化
合成气液化是指将合成气在一定条件下转化为液体燃料的过程。
该技术通常采用费托合成工艺，将合成气在催化剂作用下转化为

煤液化

煤炭液化技术概论引言：我国是一个典型的富煤贫油国家，煤炭资源探明储量远远大于石油储量。

面对国际市场油价不断攀升、世界石油储量逐渐枯竭的情况，我们应该扬长避短——充分利用中国采储量相对较大的煤炭资源，大力推进煤液化产业的成熟与发展。

所谓煤炭液化，是将煤中的有机质转化为液态产品，其目的就是活的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。

根据加工路线的不同，通常把煤液化分为直接液化和间接液化两大类[]1。

一：煤炭直接液化技术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态燃料，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。

直接液化的优点是热效率较高、液体产品收率较高；主要缺点是煤浆加氢工艺过程的总体操作条件相对苛刻。

煤直接液化技术按照过程工艺特点可分为：①煤直接催化加氢液化工艺，②煤加氢抽提液化工艺，③煤热解和氢解液化工艺，④煤油混合共加氢液化工艺。

（一）：煤直接催化加氢液化工艺一般分为几段来进行，即：液相加氢段、气相加氢段和产品精制段。

在第一阶段，所谓液化加氢段中进行裂解加氢，使煤有机大分子热解生成中等奋战死的自由基碎片，随之与氢结合，获得沸点为324℃～340℃以下的产品（合成原油），同时还有O、N、S化合物的初步脱除，生成水、氨及硫化氢。

第二阶段、第三阶段，是在气相及有催化剂的固定床反应器中进行，通过预加氢装置、裂化重整装置，最后获得商品汽油和柴油为主要成分的精制产物。

在第一阶段之前通常还有一个煤浆制备阶段，目的是将细磨的煤粉和催化剂及焦油或循环油共同研磨制成煤糊，供液相加氢。

世界上现有或曾经有过的煤直接催化加氢液化工艺主要有：德国煤直接加氢液化老工艺；德国直接液化新工艺——IGOR工艺；煤氢法（H-Coal）；催化两端加氢液化（CTSL）工艺；HTI工艺。

（二）：煤加氢抽提液化工艺这类方法是在Pott-Broche溶剂抽提液化法基础上发展的，代表性的工艺有美国的溶剂精炼煤法、埃克森供氢溶剂法和日本NEDOL工艺。

煤炭液化技术

煤炭液化技术[编辑本段] 煤炭液化技术煤炭液化是把固体煤炭通过化学加工过程产品的先进洁净煤技术。

根据不同的加工，使其转化成为液体燃料路线，煤炭液化可分为直接、化工原料和液化和间接液化两大类：一、直接液化直接液化是在高温（400℃以上）、高压（10MPa以上），在催化剂和溶剂作用下使煤的分子进行裂解加氢，直接转化成液体燃料，再进一步加工精制成汽油、柴油等燃料油，又称加氢液化。

１、发展历史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。

70年代初期，由于世界范围内的石油危机，煤炭液化技术又开始活跃起来。

日本、德国、美国等工业发达国家，在原有基础上相继研究开发出一批煤炭直接液化新工艺，其中的大部分研究工作重点是降低反应条件的苛刻度，从而达到降低煤液化油生产成本的目的。

目前世界上有代表性的直接液化工艺是日本的NEDOL 工艺、德国的IGOR工艺和美国的HTI工艺。

这些新直接液化工艺的共同特点是，反应条件与老液化工艺相比大大缓和，压力由40MPa降低至17～30MPa，产油率和油品质量都有较大幅度提高，降低了生产成本。

到目前为止，上述国家均已完成了新工艺技术的处理煤100t/d 级以上大型中间试验，具备了建设大规模液化厂的技术能力。

煤炭直接液化作为曾经工业化的生产技术，在技术上是可行的。

目前国外没有工业化生产厂的主要原因是，在发达国家由于原料煤价格、设备造价和人工费用偏高等导致生产成本偏高，难以与石油竞争。

２、工艺原理煤的分子结构很复杂，一些学者提出了煤的复合结构模型，认为煤的有机质可以设想由以下四个部分复合而成。

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。

煤炭液化技术

煤炭液化技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII煤炭液化技术[编辑本段]煤炭液化技术煤炭液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术。

根据不同的加工路线，煤炭液化可分为直接液化和间接液化两大类：一、直接液化直接液化是在高温（400℃以上）、高压（10MPa以上），在催化剂和溶剂作用下使煤的分子进行裂解加氢，直接转化成液体燃料，再进一步加工精制成汽油、柴油等燃料油，又称加氢液化。

１、发展历史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。

70年代初期，由于世界范围内的石油危机，煤炭液化技术又开始活跃起来。

目前世界上有代表性的直接液化工艺是日本的NEDOL工艺、德国的IGOR工艺和美国的HTI工艺。

到目前为止，上述国家均已完成了新工艺技术的处理煤100t/d级以上大型中间试验，具备了建设大规模液化厂的技术能力。

煤炭直接液化作为曾经工业化的生产技术，在技术上是可行的。

目前国外没有工业化生产厂的主要原因是，在发达国家由于原料煤价格、设备造价和人工费用偏高等导致生产成本偏高，难以与石油竞争。

２、工艺原理煤的分子结构很复杂，一些学者提出了煤的复合结构模型，认为煤的有机质可以设想由以下四个部分复合而成。

煤间接液化与直接液化技术的比较及缺点

煤间接液化与直接液化技术的比较及缺点一．煤间接液化介绍煤的间接液化技术是先将煤全部气化成合成气，然后以合成气为原料，在一定温度、压力和催化剂存在下，通过F-T合成为烃类燃料油及化工原料和产品的工艺。

包括煤气化制取合成气、催化合成烃类产品以及产品分离和改制加工等过程。

煤炭间接液化技术主要有南非的萨索尔（Sasol）费托合成法、美国的Mobil（甲醇制汽油法）和荷兰SHELL的中质馏分合成（SMDS）间接液化工艺。

F-T合成的特点是：合成条件较温和，无论是固定床、流化床还是浆态床，反应温度均低于350℃，反应压力2.0-3.0MPa；转化率高，如SASOL公司SAS工艺采用熔铁催化剂，合成气的一次通过转化率达到60％以上，循环比为2.0时，总转化率即达90％左右。

二．煤直接液化介绍煤的直接液化是煤在适当的温度和压力下，催化加氢裂化生成液体烃类及少量气体烃，脱除煤中氮、氧和硫等杂原子的转化过程。

煤化工监理目前国内外的主要工艺有：1.美国HTI工艺该工艺是在两段催化液化法和H－COAL工艺基础上发展起来的，采用近十年来开发的悬浮床反应器和HTI拥有专利的铁基催化剂（GelCatTM）。

反应温度420～450℃，反应压力17MPa；采用特殊的液体循环沸腾床反应器，达到全返混反应器模式；催化剂是采用HTI 专利技术制备的铁系胶状高活性催化剂。

在高温分离器后面串联一台加氢固定床反应器，对液化油进行在线加氢精制。

2.日本NEDOL工艺该工艺由煤前处理单元、液化反应单元、液化油蒸馏单元及溶剂加氢单元等4个主要单元组成。

反应压力17M～19MPa，反应温度为430～465℃；催化剂采用合成硫化铁或天然硫铁矿。

离线加氢方式3.德国煤液化新工艺（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70MPa降至30MPa，反应温度450～480℃，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％。

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。

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。

煤制油工艺原理

煤制油工艺原理
煤变成油通常有直接液化和间接液化两种方法。

直接液化又称“加氢液化”，主要是指在高温高压和催化剂作用下，对煤直接催化加氢裂化，使其降解和加氢转化为液体油品的工艺过程；煤的间接液化是先将煤气化，生产出原料气，经净化后再进行合成反应，生成油的过程。

煤直接液化就是用化学方法，把氢加到煤分子中，提高它的氢碳原子比。

在煤直接液化过程中，催化剂是降低生产成本和降低反应条件苛刻度的关键。

按煤的加工方法和质量规格可分为原煤、精煤、粒级煤、洗选煤和低质煤等五类。

煤液化及其主要污染物

液化污染
煤液化面临的主要环保问题是水、空气污染、地表破坏及固体废弃物等
在煤转化过程中常见的大宗排放物有CS2、COS、 H2S、NH3、HCN、BTX（苯、甲苯、二甲苯），这些排放物均为中国环境优先控制的污染物，其毒性对植物和人体产生潜在的影响。羰基硫(化学式:COS)又称氧硫化碳、硫化羰，通常状态下为有臭鸡蛋气味的无色气体。它是一个结构上与二硫化碳和二氧化碳类似的无机碳化合物，气态的 COS分子为直线型，一个碳原子以两个双键分别与氧原子和硫原子相连。羰基硫性质稳定，但会与氧化剂强烈反应，水分存在时也会腐蚀金属。可燃。有毒，但与硫化氢一样，会使人对其在空气中的浓度产生低估。可燃，吸入羰基硫含量超过100ppm的空气对身体有害
煤液化及其主要污染物
煤液化简介
煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术。根据不同的加工路线，煤炭液化可分为直接液化和间接液化两大类。直接液化意味着碳化和氢化
煤直接液化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。裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。因煤直接液化过程主要采用加氢手段，故又称煤的加氢液化法。煤间接液化间接液化是以煤为原料，先气化制成合成气，然后，通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料和化学品的过程。
HCN，化学品中文名称氰化氢，抑制呼吸酶，造成细胞内窒息。急性中毒：短时间内吸入高浓度氰化氢气体，可立即呼吸停止而死亡。（氰氢酸）氢氰酸属于剧毒类。急性氰化氢中毒的临床表现为患者呼出气中有明显的苦杏仁味，轻度中毒主要表现为胸闷、心悸、心率加快、头痛、恶心、呕吐、视物模糊。重度中毒主要表现呈深昏迷状态，呼吸浅快，阵发性抽搐，甚至强直性痉挛。二次世界大战中纳粹德国常把氰化氢作为毒气室的杀人毒气使用。

现代煤化工新技术

现代煤化工新技术随着世界能源消费量的不断增加，煤炭作为一种重要的化石能源，一直扮演着重要的角色。

然而，传统的煤炭化工过程还存在着许多问题，如排放量大、能源利用率低、资源浪费等。

为此，煤炭化工领域的科学家和工程师一直在探索和研究新的技术和方法，降低煤炭化工过程的成本和环境影响，提高能源利用效率。

以下将介绍几种现代煤化工新技术。

1.煤间接液化技术煤间接液化技术是一种将煤转化为液体燃料的方法，通过间接液化将煤转化为燃油、柴油等燃料。

这种技术可以大幅度降低煤的排放量，使得煤成为一种十分可持续的能源形式。

目前，美国、日本等国家的研究机构都在推动这一技术的发展。

2.煤直接液化技术煤直接液化技术是一种将煤转化为液态燃料的方法。

这种技术可以在较低温度和压力下将煤转化为液态燃料，比传统方法更为高效。

但是，这种技术需要大量的煤来转化为液态燃料，同时还需要大量的水和氢气。

因此，这种技术在现阶段还需要更多的研究和改进。

3.煤气化技术煤气化技术是一种将煤转化为气体燃料的方法。

它可以将煤中的碳转化为一种气体，称为合成气。

可以通过合成气来生产燃料、化学品和电力。

许多国家已经开始使用煤气化技术，因为它的产出比石油更为经济。

4.超临界水气化技术超临界水气化技术是一种将煤转化为液体燃料的方法。

超临界水是指在高温和高压下，水的状态不再是液态或气态。

这种技术可以在较短的时间内将煤转化为液体燃料，同时还可以降低污染物的排放。

目前，中国等国家的科学家正在探索和发展这种技术。

总结现代煤化工新技术的出现，不仅可以提高煤炭化工的环保性、效率，还可以促进能源行业的可持续发展。

虽然这些技术还存在一些问题和挑战，但是相信会有更多的煤化工科学家和实践者不断地探索和改进这些技术。

煤的液化和气化

煤的液化和气化煤的液化是先进的煤炭转化技术之一, 是以煤为原料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.一.煤炭直接液化是把煤直接转化成液体燃料，煤直接液化的操作条件苛刻，对煤种的依赖性强。

典型的煤直接液化技术是在400摄氏度、150个大气压左右将合适的煤催化加氢液化，产出的油品芳烃含量高，硫氮等杂质需要经过后续深度加氢精制才能达到目前石油产品的等级。

一般情况下，一吨无水无灰煤能转化成半吨以上的液化油。

煤直接液化油可生产洁净优质汽油、柴油和航空燃料。

但是适合于大吨位生产的直接液化工艺目前尚没有商业化，主要的原因是由于煤种要求特殊，反应条件较苛刻，大型化设备生产难度较大，使产品成本偏高。

煤直接液化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。

裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。

因煤直接液化过程主要采用加氢手段，故又称煤的加氢液化法。

二.煤间接液化是先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应，使煤炭全部气化、转化成合成气（一氧化碳和氢气的混合物），然后再在催化剂的作用下合成为液体燃料的工艺技术。

间接液化首先将原料煤与氧气、水蒸汽反应将煤全部气化，制得的粗煤气经变换、脱硫、脱碳制成洁净的合成气（CO+H2），合成气在催化剂作用下发生合成反应生成烃类，烃类经进一步加工可以生产汽油、柴油和LPG等产品。

特点在煤炭液化的加工过程中，煤炭中含有的硫等有害元素以及无机矿物质（燃烧后转化成灰分）均可脱除，硫还可以硫磺的形态得到回收，而液体产品品质较一般石油产品更优质。

编辑本段煤间接液化技术的发展70 年代以后, 德国、美国、日本等主要工业发达国家, 为提高效率、降低生成成本, 相继开发了许多我国煤炭直接液化技术的开发研究为了解决我国石油短缺的问题, 寻求廉价生产人造石油的有效途径, 我国自1980 年重新开展煤炭直接液化技术研究。

在煤炭科学研究总院北京煤化学研究所建成具有先进水平的煤炭直接液化、油品提质加工、催化剂开发和分析检验实验室, 开展了基础和技术研究, 取得了一批科研成果, 培养了一支技术队伍, 为深入进行工艺开发和筹建大型煤炭直接液化生产厂奠定了基础。

煤的间接液化

煤的间接液化煤间接液化主要有两个工艺路线，一个是合成气费托合成（Fischer-Tropsch），另一个是合成气-甲醇-汽油（MTG）的Mobil工艺。

这两个工艺都已实现工业化生产。

费托合成在南非已建立三个合成油工厂。

甲醇转化制汽油工艺已在新西兰建成工业化装置。

煤直接液化，所产轻油及中油主要含芳烃。

费托合成所产液体产品，主要是脂肪族化合物，适合用作发动机燃料。

这样煤直接液化和间接液化互相补充，各自以芳香族和脂肪族产品为主，以满足不同产品要求。

煤的间接液化还包括合成气制甲醇与醋酐等内容，由于篇幅限制，这里仅对制取液体燃料作简要介绍。

1．费托（F-T）合成⑴概述费托合成是用合成气为原料生产各种烃类以及含氧化合物的方法。

它合成的产品包括气体和液体燃料，以及石蜡、乙醇、丙酮和基本有机化工原料，如乙烯、丙烯、丁烯和高级烯烃等。

与直接液化不同，间接液化可以利用高灰煤。

F-T法最初是在1923年由费雪（F·Fischer）和托普斯（H·Tropsch）发现的。

后来在1936年由鲁尔化学公司实现工业化。

以后到1945年期间先后在德国、日本、中国和法国建成了十四套装置，总产量在136万吨/年。

50年代在廉价石油和天然气的大量供应的影响下，世界F-T合成发展受挫。

只有南非由于政治原因和资源特点，在1956年建成了F-T合成厂（Sasol-Ⅰ厂），后来在1980年以及1984年又先后建成Sasol-Ⅱ厂和Ⅲ厂。

年处理煤量达4000万吨。

⑵ F-T合成的原理①F-T合成过程中发生的反应包括一系列平行和连串反应，其中有两个最基本的反应，它们是：CO+2H2→(-CH2-)+H2O (1)2CO+H2→(-CH2-)+CO2 (2)在使用铁催化剂时，反应（1）产物水汽很容易再发生水煤气变换反应（3）：CO＋H2O→H2＋CO2 （3）这样，反应（2）实际上是由反应（1）和（3）组合而成的。

根据方程（1）和（2）生成烯烃，每标米立方（CO＋H2）合成气，完全转化时可得到的最大产率为208.5g。

煤炭间接液化与直接液化简要论述

・
化简要论述
马时锋
（西潞安煤基合成油有限公司）山摘要：述煤炭液化技术即煤的间接液化和直接液化的工艺特征。煤直接液化对煤质要求较高，间接液化对煤质要求低，合不论而结同的煤质要求选择相应的煤炭液化技术，具有较强的价值和意义。关键词：煤炭；间接液化；直接液化
煤炭液化，即煤基液体燃料合成技术，是将煤炭在高温下加氢、１．．２中国自主间接液化技术３加压、加催化剂，产生粗油再经炼化制得汽油、柴油，同时制得乙烯、山西煤化所对铁系和钴系催化剂进行了较系统的研究。共沉淀丙烯、石蜡、醇等多种附产品。煤炭液化方法主要分为煤的间接液Ｆ — ｕｅｃ催化剂（编号为ＩＣＩ）１９Ｃ —Ａ自９０年以来一直在实验室中进行化、接液化。直固定床试验，主要目的是获得动力学参数。Ｆ — ｎ催化￣（ＣＩｅＭ／Ｉ —ＩＵＣＡ、１煤炭间接液化ＩＣＩ）Ｃ —Ｉ和钴催化￣（ＣＩＡ、Ｃ —Ｉ、Ｃ — Ｇ的研究集中在催ＢＩＣ —ＩＩＣＩＢＩＣｒ）ＪＩＩＩａ间接液化首先将原料煤与氧气、水蒸汽反应将煤全部气化，化剂的优化和动力学研究以及过程模拟。制其中ＩＣＩＣ — 型催化剂用于得的粗煤气经变换、脱硫、脱碳制成洁净的合成气（ＯＨ）Ｃ＋２，合成气在重质馏分工艺，ＣＩ型催化剂用于轻质馏分工艺。ＩＣＩＩ —ＩＣＣ —Ａ催化剂催化剂作用下发生合成反应生成烃类，烃类经进一步加工可以生产已经定型，实现了中试放大生产，进行了充分的中试验证，并完成了汽油、柴油和ＬＧ等产品。Ｐ累计４０００小时的中试工艺试验，稳定运转１０５０小时，满负荷运转达１１．间接液化工艺特征８０时。ＩＣＩ０小Ｃ —ＩＡ型催化剂也已经实现中试放大生产，在实验室进煤炭间接液化主要包括：的加压气化、煤煤气净化、费托合成、行了长期运转试验，最长连续运转达４０８０小时，近期将进行首次中油品加工等工艺。煤经加压气化炉气化成粗合成气，粗合成气经脱试运转试验。此外，中科院山西煤化所还对ＩＣＩＡ钴催化剂进行Ｃ —ｌＩ硫、脱碳净化后，经水汽变换反应调整为高ＨＣＪＯ比的合成气了研究和开发。目前，用于浆态床的ＩＣＩＣ —Ａ和ＩＣＩＣ —ＩＡ催化剂成本（．２１１－．）固定床反应器合成烃或直接采用低ＨＣ５进入ＪＯ比的合成气大幅度下降，品率明显提高，成催化剂性能尤其是产品选择性得到明（．１）入浆态床反应器合成烃，同链长的烃经加工改质后即显提高，０ —．进５０不在实验室模拟验证浆态床装置上，催化剂与液体产物的分离可制得汽油、柴油等塔０产硬蜡，尾气可深冷分离得到低碳烯烃，或重和催化剂磨损问题得到根本性的解决，术上突破了煤基合成油从技整为合成气返回用于合成烃，弛放气可用于供热、电或合成氨等。过程的技术经济瓶颈。发１．２间接液化工艺优缺点２００６年采用中科合成油低温铁系催化剂浆态床费托合成技术优点：先后在内蒙伊泰、山西潞安和内蒙鄂尔多斯开工建设三套规模为ａ．合成反应条件较适中。固定床、流化床、浆态床反应器其反应１～８万ｔ６万１油品／的合成油厂。２０ａ至０９年，三套工业示范装置已温度均低于３０Ｃ反应压力在２０３Ｍｐ。５ｑ，．．ａ —０先后开工运行，三套装置的费托合成技术为同一基础，以山西潞安ｂ转化效率高。以ＳＳＬ公司ＳＳ工艺为例，．ＡＯＡ采用熔铁催化剂１ｔ６万级合成油品工业化示范项目为例，该联合装置主要包括：费托其合成气通过转化率达６％以上，循环比２３时，其转化率可达合成、０－油品加工、碳油洗、脱催化剂预处理、合成水处理及公用工程９％。钴基催化剂的转化率更高些。０部分。此外，山西煤化所研发的钴催化剂系列为ＩＣＩＡ、ＣＩＢ、Ｃ —Ｉ１ —ＩＩＣＩｃ．适应性煤种多样化。不仅适用于年轻煤质（、褐煤烟煤等），而且ＩＣＩＣ反应器为列管式固定床反应器。目前其开发的低温钻系催Ｃ —Ｉ，Ｉ特别适合中国主要煤炭种类（年老煤、高灰煤等）。化剂固定床费托合成工艺已完成小试开发，０２９年进行了工业侧线０ｄ其产品洁净、．无硫氮等污染物。可以进一步加工成汽油、柴单管试验，于中试放大阶段。正处油、航煤等多种燃料产品和石油化工原材料。２煤炭直接液化缺点：直接液化是指将原料煤在一定的温度和压力下，与氢气、催化剂ａ油品回收率较低。一般情况下，５８原煤产ｌ成品油。．约 —ｔｔ发生作用，通过加氢裂化转变为液体燃料的过程称为煤炭的直接液ｂ设备体积庞大、．投资高，运行费用相对较高。化。因原料煤直接液化过程主要采用加氢手段，故又称煤的加氢液ｃ．合成油品的选择性较差，副产物较多。正构链烃的范围为化法Ｃ一１０随合成温度及氢碳比的降低，１Ｃ０；重烃类产量增大，轻烃类产量２１接液化工艺特征．直减少。典型的煤直接加氢液化工艺包括：相（浆１煤糊油煤制备、氢气制１．型间接液化工艺３典备、加氢液化反应、油品加工等“ 先并后串” 四个步骤。氢气制备是加１．南非ＳＳＬ间接液化工艺．１３ＡＯ氢液化的重要环节，大规模制氢通常采用煤气化或天然气转化。液ＳＳＬ的相浆态床反应器（ｕｒＰａｅｅｃｒＡＯＳｒｈｓＲａｔ）ｌｙｏ使用铁催化剂化过程中，将煤、催化剂和循环油制成的煤浆，与制得的氢气混合送生产蜡、燃料和溶剂。其反应压力２０ａ．ＭＰ，反应温度达２０２０￣以上。入液化反应器。在液化反应器内，煤首先发生热解反应，生成自由基反应器内有鼓泡的液态反应产物（主要为费托产品蜡）和悬浮的催化 “ 片” 碎，不稳定的自由基“ 碎片” 再与氢在催化剂存在条件下结合，形剂颗粒。ＡＯＳＳＬ浆态床专利技术的核心和创新是其蜡产物和催化剂成分子量比煤低得多的初级加氢产物。出反应器的产物结构十分复实现分离的工艺；此技术避免了传统反应器需停车更换催化剂。浆杂，包括气、、液固三相。气相的主要成分是氢气，分离后循环返回反态床反应器可连续运转两年，中间仅维护性停车一次。反应器设计应器重新参与反应；固相为未反应的煤、矿物质及催化剂；液相则为简单。ＡＯＳＳＬ浆态床技术的另一专利技术是把反应器出口气体中所轻油、中油等馏份油及重油。２２接液化工艺优缺点．直夹带的“ 有效地分离出来。浆” Ｓｓｌａｏ浆态床反应器结构比列管式固定床反应器较简单，便于安优点：装，放大更容易，台反应器生产能力高。其最大优势是反应物混合单ａ．油品回收率较高。以神东ＨＩ工艺为例油品回收率达Ｔ好、有良好的传热性能，于反应温度的控制和反应热的移出，６ — ８具有利３６％以上。可等温操作，从而可用更高的平均操作温度而获得更高的反应速ｂ原料煤消耗低。１无水无灰煤能转化半吨以上的液化油品，．ｔ加率。单位反应器体积的产率高，每吨产品催化剂的消耗仅为列管式上制氢用煤，３４原料煤可产Ｉ液化油品。约 —ｔｔ固定床反应器的２％０另一大优势是可在线装卸催化剂。０３％。通过ｃ．设备体积小、投资低，运行费用相对较低。有规律的替换催化剂，平均催化剂寿命易于控制，从而更易于控制过ｄ合成油品的选择性相对较高。主要以汽油、．柴油为主。程的选择性，提高粗产品的质量。缺点：

煤液化论述

煤液化综述摘要：本文首先介绍了煤直接液化和煤间接液化的基本概念和技术原理，接着分析了目前国内外煤液化主要的工艺流程，最后概述了我国煤液化的发展状况及其存在的问题。

关键词：煤液化技术工艺流程发展状况问题一、煤液化技术分类1、煤的直接液化技术煤直接液化是指煤在适当的温度和压力下，催化加氢裂化(热裂、溶剂、萃取、非催化裂化等)成液体烃类，生成少量气体烃，脱出煤中氮、氧和硫等杂原子的深度转化过程。

1.1煤的直接液化机理煤受热分解及产生的不稳定自由基碎片进行加氢裂解，使结构复杂的高分子煤转化成H/C原子比较高的低分子液态产物和少量的气态烃。

通常我们认为，煤的加氢液化的反应历程以顺序反应链为主，以下方程式可表示煤加氢液化：R- CH2- CH2- R′→R-CH2·+R′- CH2· （1）R- CH2·+R′- CH2·+2H→R-CH3+R′- CH3 （2）2、煤的间接液化技术2.1煤的间接液化技术定义煤的间接液化是将煤气化制得的CO和H2，在温度为250℃ 左右、中压为15-40MPa和催化剂作用下，合成主要产物碳水化合物，再经过一系列加工，最终得到汽油、柴油、石蜡等化学品的工艺过程。

2.2煤的间接液化过程煤的间接液化一般认为有如下步骤：(1)煤的气化；(2)合成气的转变；(3)粗合成气的转变；(4)合成反应；(5)合成气的加工。

二、煤液化工艺分类1、煤直接液化工艺世界上有代表性的煤直接液化工艺是德国的新液化(IGoR)工艺，美国的HTI 工艺和日本的NEDoL工艺。

（1）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，建成了日处理煤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，固液分离由过滤、离心改为真空闪蒸方法，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％。