《煤直接液化技术》PPT课件

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1、内蒙古工业大学化工学院2010-6煤直接液化技术张永锋12021/8/311煤直接液化目录1煤直接液化技术沿革2煤直接液化化学3煤直接液化催化剂4煤直接液化工艺5煤直接液化初级产品及其提质加工6煤直接液化的关键设备和若干工程问题7煤直接液化技术经济分析22021/8/312煤直接液化1煤直接液化技术沿革1.1煤炭液化概述所谓煤炭液化，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。32021/8/

2、313煤直接液化1煤直接液化技术沿革（1）煤炭直接液化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。42021/8/314煤直接液化1煤直接液化技术沿革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

3、:总效率比直接液化低。（2）煤炭间接液化52021/8/315煤直接液化1煤直接液化技术沿革煤炭的液化过程可以脱除煤中硫、氮等污染大气的元素以及灰分等，获得的液体产品是优质洁净的液体燃料和化学品。因此，煤炭液化将是中国洁净煤技术和煤代油战略的重要、有效和可行的途径之一。(3)煤炭液化的意义62021/8/316煤直接液化1煤直接液化技术沿革煤与石油都是由碳、氢、氧为主的元素组成的天然有机矿物燃料，但它们在外观和化学组成上都有明显差别。煤与石油、汽油在化学组成上最明显的差别就是煤中氢含量低、氧含量高、H/C原子比低、O/C原子比高。（

4、4）煤与液体油的差异72021/8/317煤直接液化1煤直接液化技术沿革要将煤转化为液体产物，首先要将煤的大分子裂解为较小的分子，而要提高H/C原子比，降低O/C比，就必须增加H原子或减少C原子。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。8（4）煤与液体油的差异2021/8/318煤直接液化1煤直接液化技术沿革1.2国外煤炭直接液化技术沿革1913年德国科学家F.Bergius发明了在高温高压下可将煤加氢液化生产液体燃料，并获得专利，为煤炭直接液化技术的开发奠定了基础。从此，各种煤加

5、氢液化方法不断出现，实验室开发的煤炭液化方法不下百种。到20世纪20年代德国燃料公司Pier等人开发了不怕硫的硫化钨、硫化钼催化剂，并把液化过程分为糊相加氢与气相加氢两段进行，同时解决了工程化问题。从而使煤直接液化技术实现了工业化，于1927年在德国莱那建立了世界上第一座工业规模生产的煤直接液化厂，装置能力10万吨/年。92021/8/319煤直接液化1煤直接液化技术沿革1.2国外煤炭直接液化技术沿革1936-1943年为支持侵略战争，德国又有11套煤直接液化装置建成投产，到1944年，生产能力达到423吨/年，为当时德国战争提供所

6、需的车用和航空燃料。那时德国直接液化的反应压力高达70.0MPa。在二次世界大战前后进行煤直接液化技术开发的国家还有英、日本、法国和意大利。102021/8/3110煤直接液化1煤直接液化技术沿革到20世纪50年代初期，前苏联利用德国煤直接液化技术和设备于安加尔斯克石油化工厂建成投产了11套煤直接液化和煤焦油加氢装置：单台反应器直径为1m，高18m操作压力分别为70.0MPa和32.5MPa两种温度450-500铁系催化剂1.2国外煤炭直接液化技术沿革112021/8/3111煤直接液化1煤直接液化技术沿革到20世纪70年代，受19

7、73年和1979年两次世界石油危机的影响，主要发达国家又重视煤炭直接液化的新技术开发：1.2国外煤炭直接液化技术沿革122021/8/3112煤直接液化国别工艺名称规模t/d试验时间年开发机构美国SRCEDRH-COAL502506001974-19811979-19831979-1982GULFEXXOHHRI德国IGOR2001981-1987RAG/VEBA日本NEDOL1501996-1998NEDO英国LSE2.51988-1992BritishCoal俄罗斯CT-57.01983-1990国家科学院中国神华62004-神

8、华集团1煤直接液化技术沿革德国的IGOR工艺：德国新工艺，主要特点是将液化残渣分离由过滤改为真空蒸馏，减少了循环油中的灰分和沥青烯含量，同时部分循环油加氢，提高循环溶剂的供氢能力，并增加催化剂的活性，从而可将操作压力由70.0MPa降