煤的加氢液化工艺流程
煤的加氢液化工艺流程如下：
1. 煤的粉碎：首先将煤炭粉碎成小颗粒以增加反应表面积。
2. 煤的预处理：对煤进行脱灰、脱硫、脱氮和脱水等预处理，以减少反应过程中催化剂的磨损和生产废气的排放。
3. 煤的气化：将处理好的煤送入气化炉内进行气化，将煤分解成氢气、一氧化碳等气体和固体的炭黑。
4. 合成气的净化：合成气中含有大量杂质和固体颗粒物，需要进行净化处理，包括除尘、去硫、除异构烯和水煤气转化等。
5. 加氢反应：将净化后的合成气与催化剂在高压、高温下进行加氢反应，生成高碳链烃、低碳链烃和芳香烃等液体燃料。
6. 分离提纯：将反应产物进行分离、提纯，去除杂质和不需要的组分，得到高纯度的合成燃料。
7. 产品储运：对合成燃料进行储存、运输和分配，以满足工业和民用需求。
以上就是煤的加氢液化工艺流程的主要内容。
煤化工工艺流程汇总 煤化工是利用煤作为原料进行化学反应，生产各种化工产品的工业过程。煤化工工艺流程涉及到多个环节，下面将对其进行详细的汇总。 1.煤的处理 煤化工的第一步是煤的处理。煤可通过煤气化、煤炭氧化等方式进行 预处理。其中，煤气化是将煤在高温和足够量的氧气或蒸汽存在下进行气化，产生一种富含一氧化碳和氢气的煤气。煤炭氧化是将煤进行氧化反应，产生煤气和烟气。 2.煤气净化 煤气净化是煤化工过程中重要的环节之一，其目的是去除煤气中的杂 质和污染物。煤气中的杂质主要包括硫化物、氮化物和微量金属等。净化 方法主要有吸收、吸附、催化氧化和膜分离等。 3.煤气转化 煤气转化是利用煤气中的一氧化碳和氢气等成分进行化学反应，生成 化工产品的环节。常见的煤气转化工艺包括合成气法和甲醇法。合成气法 是将煤气进行低温合成，生成一系列的化工产品，包括氨、甲醇、合成油等。甲醇法是将煤气转化为甲醇，再通过甲醇裂解，生成与合成气法相似 的化工产品。 4.煤焦化 煤焦化是将煤进行高温热解，生成焦炭和副产品的过程。焦炭是一种 重要的冶金原料，广泛用于铁矿石还原、铸造和电极制造等行业。在煤焦 化过程中，还会产生煤焦油、煤气和干馏气等副产品。
5.煤制油 煤制油是一种以煤为原料，通过热解、裂解等技术将煤转化为液体燃料的过程。煤制油过程主要包括煤浆制备、高温热解和液体产物的分离等工艺步骤。煤制油可以生产出石脑油、柴油、汽油等燃料产品，具有良好的经济效益和环保性能。 6.煤制气 煤制气是利用煤进行气化过程，使煤转化为合成气的工艺。煤制气主要有燃煤气化、煤泥气化和煤炭气化等方法。煤制气能够生产一氧化碳和氢气等重要的工业原料，广泛应用于合成氨、甲酸、甲醇等化工产品的制造过程。 7.煤炭加氢 煤炭加氢是将煤进行加氢反应，将煤转化为液体或气体燃料的过程。加氢反应可通过加热和催化剂的作用，将煤中的饱和和非饱和碳链转化为较低碳数的链烃和脂肪烃。煤炭加氢可生产出类似于原油的液体燃料，用于替代传统的石油燃料。 以上是煤化工工艺流程的一些常见环节。随着煤化工技术的进步和发展，煤化工工艺流程会继续发生改进和创新，从而生产出更多种类和更高质量的化工产品，为经济的可持续发展做出贡献。同时，应该注重煤化工过程中的环境保护问题，采取合适的治理措施，减少对环境的影响。
煤炭直接液化工艺介绍 11化工一班丁成敏 11206040119 石油是人类赖以生存和发展的最方便最重要的能源。据统计，目前石油占世界能源消费结构的39%。中国的石油资源有限，资源品位不高，难开采资源比重较大。而中国又是一个石油消费大国，90年代以来一直靠进口石油弥补国内石油产量的不足。随着中国经济的进一步发展，石油的供需矛盾将日益突出。当前中国的能源产出结构中，煤炭占77.5%，石油产量只占不到10%。据预测，全球石油可开采时间为42年，煤炭可开采时间为120年。而在中国，石油的开采时间仅为20年，然而煤炭却可继续开发100年。当前的世界的能源形势及中国能源资源的特点，决定了中国是以煤炭为主的能源结构。开发基于煤炭的液体能源是未来保证中国能源安全，是使中国在能源领域不受制于人的关键之一。当前的煤炭液化技术主要有水煤浆技术和煤炭加氢液化技术。 从20世纪30年代起，世界上许多国家都在研究开发煤直接液化制油技术，二战时期的德国曾将直接液化技术工业化，产量达到400万t/ a。早期的技术液化压力高，油收率低，投资大，50年代由于世界石油廉价而无竞争力停产。随着70年代世界上出现石油危机，美国、日本、俄罗斯、澳大利亚、加拿大、中国、英国等又重新研究开发煤制油技术，近年来该技术在降低加氢液化压力、催化剂的使用、油渣分离等方面有了很大进展，提高了该法的整体效率。在石油能源日益枯竭的背景下，煤炭直接液化工艺的发展是大势所趋。 一煤炭直接液化工艺 1.1煤直接液化简介 煤液化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。煤在氢气和催化剂作用下，通过加氢裂化转变为液体
焦炉煤气制液化天然气项目工艺流程 1.煤气净化 焦炉煤气中含有大量的杂质和硫化氢，需要通过煤气净化来去除这些 杂质。煤气净化过程包括硫化氢去除、酸性物质去除、颗粒物去除和水分 去除。首先，将焦炉煤气送入硫化氢去除装置，利用吸收剂将硫化氢吸附 除去。然后，将煤气送入酸性物质去除装置，通过吸附剂去除酸性物质。 接下来，通过过滤装置去除颗粒物，并通过干燥装置去除水分。 2.产气 经过煤气净化的焦炉煤气进入产气装置，进行进一步的处理。产气装 置主要包括变压吸附（PSA）过程和膜分离过程。首先，将净化后的焦炉 煤气通过压缩机增压，然后进入PSA过程。在PSA过程中，通过特定的吸 附剂将气体中的甲烷和其他碳氢化合物吸附，然后通过减压脱附，使吸附 剂再次可用。然后，进入膜分离过程，利用特定的膜材料对气体进行分离，将甲烷和其他碳氢化合物分离开来。 3.液化 分离得到的甲烷和其他碳氢化合物进入液化装置，进行液化处理。液 化装置主要包括压缩机、冷却器和膨胀阀。首先，通过压缩机将气体增压，然后经过冷却器进行冷却，冷却温度通常在-160°C至-180°C之间。在 冷却的过程中，气体逐渐转化为液体。最后，通过膨胀阀将液体进一步降温，达到常温下的液化状态。 4.储存
液化的天然气（LNG）通过输送管道进入储罐进行存储。储罐通常采用双层结构，内层用于储存液化天然气，外层用于保温。储罐还配备了安全阀和压力传感器，以确保储存的LNG的安全性。 以上是焦炉煤气制液化天然气（LNG）项目的工艺流程的详细描述。通过煤气净化去除杂质和硫化氢，通过产气过程去除甲烷和其他碳氢化合物，然后通过液化和储存，将焦炉煤气转化为液态天然气，方便储存和运输。这项工艺过程能够更高效地利用焦炉煤气，并提供更为清洁的能源。
洁净煤技术——直接液化技术 一、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470℃，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
最全的煤化工工艺路线图 煤化工 煤化工以煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制油、煤制烯烃与煤制合成天然气这五种典型工艺为代表。 随着科技的发展，环保意识的提高，我们正在研究和开辟新型煤化工产业。 新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它与能源、化工技术结合，可形成煤炭——能源化工一体化的新兴产业。可以说，煤化工行业在中国面临着新的市场需求和发展机遇。 煤化工工艺路线图
煤焦化主要生产炼钢用焦炭，同时生产焦炉煤气、苯、萘、蒽、沥青以及碳素材料等产品； 煤气化生产合成气，是合成液体燃料、乙醇、乙酐等多种产品的原料； 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。 煤间接液化是由煤气生产合成气，再经催化合成液体燃料和化学产品。 煤低温干馏生产低温焦油，经过加氢生产液体燃料，低温焦油分离后可得有用的化学产品。低温干馏的半焦（兰炭）可用作无烟燃料，或用作气化原料、发电燃料以及碳质还原剂等。低温干馏煤气可做燃料气。 煤气化工艺路线图
产品投资参考：①焦炭（含甲醇配套项目）：约1200万元/万吨；②煤制甲醇：约4000万元/万吨；③煤制乙烯：约2亿元/万吨；④煤炭液化：约1亿元/万吨（指设备投资）。 以上是指大、中型项目的概略投资。 相关转化：2吨煤生产1吨甲醇，附加值可提高8倍；3吨甲醇生产1吨聚烯烃，附加值可提高1倍。4-5吨煤液化1吨油。 煤制甲醇典型工艺路线图 以煤为原料生产甲醇的工艺流程，采用固定床气化方法制取水煤气作为合成甲醇的原料，可分为单醇技术和合成氨联产甲醇工艺。 煤制天然气工艺路线图 煤制天然气是指煤经过气化产生合成气，再经过甲烷化处理，生产代用天然气（SNG）。 煤制天然气的能源转化效率较高，技术已基本成熟，是生产石油替代产品的有效途径。
煤制油关键技术：煤炭液化 2014-03-01化化网煤化工 煤炭液化是把固态状态的煤炭通过化学加工，使其转化为液体产品（液态烃类燃料，如汽油、柴油等产品或化工原料）的技术。煤炭通过液化可将硫等有害元素以及灰分脱除，得到洁净的二次能源，对优化终端能源结构、解决石油短缺、减少环境污染具有重要的战略意义。 煤炭液化是将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。煤炭液化方法包括直接液化和间接液化。 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。 比较著名的直接液化工艺有：溶剂精炼法（SRC-1、SRC-2)，供氢溶剂法（EDS)、氢煤法(H-Coal )、前苏联可燃物研究所法（NTN)、德国液化新工艺、日澳褐煤液化、煤与渣油联合加工法、英国的溶剂萃取法和日本的溶剂分离法等，它们在工艺和技术上都取得了不同程度的突破。 直接液化是目前可采用的最有效的液化方法。在合适的条件下，液化油收率超过70%（干燥无矿物质煤）。如果允许热量损失和其它非煤能量输入的话，现代液化工艺总热效率（即转化成最终产品的输入原料的热值比例，%）一般为60-70%。 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。 煤炭间接液化技术主要有：南非Sasol公司的F-T合成技术、荷兰Shell公司的SMDS技术、Mobil公司的MTG合成技术等。还有一些先进的合成技术，如丹麦TopsФe公司的Tigas法和美国Mobil公司的STG法等。 煤炭液化的可行性主要决定于液化工艺的经济性。这需要大量的品位低、价格低的煤炭，且石油和天然气缺乏或成本较高。也就是说，未来石油价格的上涨将引起人们重新对煤炭液化技术的极大兴趣，并可能导致大规模的商业化煤炭液化生产。 反应机理 1、直接液化机理。煤加氢液化的机理是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
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。 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。煤的气化、液化、焦化，煤的合成气化工、焦油化工和电石乙炔化工等，都属于煤化工的范围。而煤的气化、液化、焦化（干馏）又是煤化工中非常重要的三种加工方式。 煤的气化、液化和焦化概要流程图 一.煤炭气化 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。 煤的气化的一般流程图 煤炭气化包含一系列物理、化学变化。而化学变化是煤炭气化的主要方式，主要的化学反应有： 1、水蒸气转化反应C+H2O=CO+H2 2、水煤气变换反应CO+ H2O =CO2+H2 3、部分氧化反应C+0.5 O2=CO 4、完全氧化（燃烧）反应C+O2=CO2 5、甲烷化反应CO+2H2=CH4 6、Boudouard反应C+CO2=2CO 其中1、6为放热反应，2、3、4、5为吸热反应。 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。 煤炭气化按气化炉内煤料与气化剂的接触方式区分，主要有： 1) 固定床气化：在气化过程中，煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤料与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降速度很慢，甚至可视为固定不动，因此称之为固定床气化；而实际上，煤料在气化过程中是以很慢的速度向下移动的，比较准确的称其为移动床气化。 2) 流化床气化：它是以粒度为0-10mm的小颗粒煤为气化原料，在气化炉内使其悬浮分散在垂直上升的气流中，煤粒在沸腾状态进行气化反应，从而使得煤料层内温度均一，易于控制，提高气化效率。
煤加氢的原理 煤加氢是一种利用氢气使煤分子发生结构变化，转化为液体燃料的过程。该过程是一种重要的煤转化技术，被广泛应用于煤化工、石油化工和新能源领域。 煤是一种含碳高、含杂原子低的燃料，其主要成分是碳、氢、氧、氮和硫等。在煤加氢过程中，通过在高温高压条件下，将煤与氢气反应，可以使煤分子结构发生改变，形成燃料或化工原料。 煤加氢的反应过程可以分为三个主要步骤：煤的液化、液化烃的生成和气体的生成。 首先是煤的液化过程。在高温高压条件下，煤分子中的键能被破坏，煤的结构发生改变。煤中的芳香环被打开，碳与氢原子结合形成饱和链烷烃，同时杂原子如氧、硫、氮也发生改变。在液化过程中，产物液的主要成分是液化烃。 接下来是液化烃的生成过程。液化烃是指在煤液化过程中产生的烃类化合物，包括饱和烃、不饱和烃和芳香烃等。这些烃类化合物可以作为液体燃料或化工原料使用。在液化烃生成过程中，一些具有催化性能的物质（如铁、镍等金属）被引入反应体系中，以加速反应速度和提高产率。 最后是气体的生成过程。在煤加氢过程中，除了液化烃外，还会产生一部分气体。主要的气体产物包括甲烷、乙烷、乙烯等。这些气体可以作为燃料、制冷剂或化
工原料使用。 煤加氢的原理在于通过引入氢气并改变煤的结构，使其转化为液体燃料或化工原料。这种转化过程可以发挥煤炭资源的高效利用，减少对传统石油资源的依赖，同时还可以减少大气污染物的排放。 煤加氢技术的应用非常广泛，可以用于生产液体燃料、化工原料、润滑剂等。其中，煤直接液化(DCL)是煤加氢的一种重要方法，广泛应用于煤化工领域。煤间接液化(ICL)是另一种常用的煤加氢技术，其通过将煤转化为合成气，再经过催化反应生成液体燃料。 煤加氢技术的优势在于可以将煤这种传统能源转化为液体燃料，提高能源利用效率。煤加氢还可以减少石油资源的依赖，降低石油价格的波动对经济的影响。此外，煤加氢过程还可以减少大气污染物的排放，对环境有较好的影响。 然而，煤加氢也存在一些技术挑战。首先是催化剂的选择和催化剂失活问题。催化剂的选择对煤加氢过程的反应速率和产物分布有重要影响。另外，煤加氢过程中会存在催化剂的失活问题，这会降低催化剂的使用寿命和反应效果。 其次是氢气的供应问题。煤加氢过程需要大量的氢气作为反应试剂，如何高效获取和利用氢气是一个关键问题。目前，通过水煤气化、电解水等方式可以生产氢气，但如何降低氢气生产成本和提高氢气利用效率是煤加氢技术的挑战之一。
煤液化工艺流程 煤液化是一种将煤转化为液体燃料的工艺，它是一种重要的能源转换技术。煤液化工艺流程包括前处理、液化和气体处理三个主要步骤。 首先是前处理步骤。这个步骤的目的是去除煤中的杂质和硫、氮等有害元素，提高液化率和产物品质。前处理主要包括煤的粉碎、干燥和固体处理等步骤。煤的粉碎是将煤炭颗粒化，增加反应表面积，便于后续的液化反应进行。煤的干燥是去除煤中的水分，减少反应过程中的蒸汽损失。固体处理是通过筛分、磁选等工艺，去除煤中的杂质和硫、氮等有害元素。 接下来是液化步骤。这个步骤是将经过前处理的煤转化为液体燃料。液化反应主要是在高温和高压条件下进行。液化反应采用一种或多种催化剂，通过热裂化、加氢和脱氢等反应，将煤中的大分子有机物转化为低碳分子的碳氢化合物。液化反应可分为间接液化和直接液化两种方式。间接液化是将煤先转化为合成气，再通过催化反应将合成气转化为合成液体燃料。直接液化是直接将煤转化为液体燃料，不经过合成气的中间步骤。 最后是气体处理步骤。这个步骤是将液化反应的产物从气体状态转化为液体状态。气体处理主要包括减压、分离和精制等过程。减压是将高压气体放出一部分压力，将气体冷却，促使其液化。分离是将液化气体分离成液体和气体两个相分离的部分。精制是将液体进行进一步的处理，去除其中的杂质和硫、氮等有害元素，提高液体的纯度和质量。
总的来说，煤液化工艺流程是通过前处理、液化和气体处理三个主要步骤，将煤转化为液体燃料的过程。这种工艺通过去除煤中的杂质和有害元素，提高液化率和产物品质，实现了煤能源的高效利用，减少了环境污染。随着技术的进步和应用的推广，煤液化工艺有望在未来发挥更大的能源转换作用。
煤炭直接加 一．煤炭液化分类 煤的液化方法主要分为煤的直接液化和煤的间接液化两大类。 1.1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。 1.2煤间接液化间接液化以煤为原料，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。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。 二．工艺原理 一、煤的有机质 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。第二部分，包括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，或相互缔合，或与第一部分大分子中的极性基团相缔合，成为三维网络结构的一部分。第三部分，包括相对分子质量数百至一千左右，相对于非烃部分，具有较强极性的中小型分子，它们可以分子的形式处于大分子网络结构的空隙之中，也可以物理力与第一和第二部分相互缔合而存在。第四部分，主要为相对分子质量小于数百的非极性分子，包括各种饱和烃和芳烃，它们多呈游离态而被包络、吸附或固溶于由以上三部分构成的网络之中。煤复合结构中上述四个部分的相对含量视煤的类型、煤化程度、显微组成的不同而异。上述复杂的煤化学结构，是具有不规则构造的空间聚合体，可以认为它的基本结构单元是以缩合芳环为主体的带有侧链和多种官能团的大分子，结构单元之间通过桥键相连，作为煤的结构单元的缩合芳环的环数有多有少，有的芳环上还有氧、氮、硫等杂原子，结构单元之间的桥键也有不同形态，有碳碳键、碳氧键、碳硫键、氧氧键等。从煤的元素组成看，煤和石油的差异主要是氢碳原子比不同。煤的氢碳原子比为0.2～1，而石油的氢碳原子比为1.6～2，煤中氢元素比石油少得多。 加氢液化过程 煤在一定温度、压力下的加氢液化过程基本分为三大步骤。（1）、当温度升至300℃以上时，煤受热分解，即煤的大分子结构中较弱的桥键开始断裂，打碎了煤的分子结构，从而产生大量的以结构单元为基体的自由基碎片，自由基的相对分子质量在数百范围。（2）、在具有供氢能力的溶剂环境和较高氢气压力的条件下、自由基被加氢得到稳定，成为沥青烯及液化油分子。能与自由基结合的氢并非是分子氢（H2），而应是氢自由基，即氢原子，或者是活化氢分子，氢原子或活化氢分子的来源有：①煤分子中碳氢键断裂产生的氢自由基；②供氢溶剂碳氢键断裂产生的氢自由基；③氢气中的氢分子被催化剂活化；④化学反应放出的氢。当外界提供的活性氢不足时，自由基碎片可发生缩聚反应和高温下的脱氢反应，最后生成固体半焦或焦炭。（3）、沥青烯及液化油分子被继续加氢裂化生成更小的分子。 三．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。
煤温和加氢液化制高品质液体燃料关键技术与工艺煤温和加氢液化制高品质液体燃料关键技术与工艺 煤是中国的主要能源之一，但是煤的高污染性和低能源利用率一直是制约中国经济发展的重要问题。为了解决这个问题，煤温和加氢液化制高品质液体燃料成为了一个备受关注的领域。本文将介绍煤温和加氢液化制高品质液体燃料的关键技术与工艺。 煤温和加氢液化制高品质液体燃料是一种将煤转化为高品质液体燃料的技术。这种技术可以将煤中的有机物转化为液体燃料，同时去除其中的硫、氮等杂质，从而得到高品质的液体燃料。这种液体燃料具有高能量密度、低污染、易于储存和运输等优点，可以替代传统的燃料油和天然气，成为未来的主要能源之一。 煤温和加氢液化制高品质液体燃料的关键技术包括煤的预处理、煤的气化、气化产物的净化、合成液体燃料的制备等。其中，煤的预处理是非常重要的一步，它可以去除煤中的灰分、硫、氮等杂质，从而提高煤的气化效率和液体燃料的品质。煤的气化是将煤转化为气体的过程，这个过程需要在高温高压的条件下进行。气化产物的净化是将气化产物中的杂质去除，从而得到高纯度的合成气。合成液体燃料的制备是将合成气转化为液体燃料的过程，这个过程需要在催化剂的作用
下进行。 煤温和加氢液化制高品质液体燃料的工艺流程包括煤的预处理、煤的气化、气化产物的净化、合成气的制备、合成液体燃料的制备等。这个工艺流程需要在高温高压的条件下进行，同时需要使用一系列的设备和催化剂。这些设备和催化剂的选择和设计非常重要，它们可以影响整个工艺流程的效率和液体燃料的品质。 总之，煤温和加氢液化制高品质液体燃料是一种非常重要的技术，它可以将煤转化为高品质的液体燃料，从而解决煤的高污染性和低能源利用率的问题。这种技术的关键技术和工艺流程非常复杂，需要在高温高压的条件下进行。未来，煤温和加氢液化制高品质液体燃料将成为中国的主要能源之一，为中国经济的可持续发展做出重要贡献。
煤焦油的组成特点是硫、氮、氧含量高，多环芳烃含量较高，碳氢比大，粘度和密 度大，机械杂质含量高，易缩合生焦，较难进行加工。 煤焦油加氢生产技术首先将煤焦油全馏分原料采用电脱盐、脱水技术将煤焦油原料 脱水至含水量小于0.05%，然后再经过减压蒸馏切割掉含机械杂质的重尾馏分，以除去 机械杂质(与油相不同的相，表现为固相的物质)，使机械杂质含量小于0.03%，得到 净化的煤焦油原料。 净化后的煤焦油原料经换热或者加热炉加热到所需的反应温度后进入加氢精制 (缓 和裂化段)进行脱硫、脱氮、脱氧、烯烃和芳烃饱和、脱胶质和大份子裂化反应等， 之后经过进入产品分馏塔，切割分馏出汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分；未转化 油馏分经过换热或者加热炉加热到反应所需的温度后进入加氢裂化段，进行深度脱硫、脱氮、芳烃饱和大份子加氢裂化反应等，同样进入产品分馏塔，切割分馏出反应产生的 汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分。 氢气自制氢装置来，经压缩机压缩后分两路，一路进入加氢精制(缓和裂化)段， 一路进入加氢裂化段。经过反应的过剩氢气通过冷高分回收后进入氢气压缩机升压后返 回加氢精制(缓和裂化)段和加氢裂化段。 ******是一家按照现代企业制度建立的高新科技企业，主要从事炼油、石油化工、煤化工、环保和节能等技术领域的新技术工程开辟、技术咨询、技术服务和工程设计及 工程总包。 ****汇集了国内炼油、石油化工和煤化工行业大、中型科研院所、设计院及生产企 业的优秀技术人材，致力于新工艺、新设备、新材料的工程开辟，转化移植和优化组合
国内外先进技术，将最新科技成果向实际应用转化，为客户提供最优化系统整合、客观完善的技术咨询、完整的解决方案，根据用户的要求进行最优化设计，以提高客户竞争和赢利能力。 公司现在的主要业务为炼油、化工装置设计、技术方案和催化剂产品提供。 炼油、化工装置设计包括的装置有加氢、制氢、延迟焦化、重油催化裂化、重整、二烯烃选择性加氢、汽油醚化、气分、聚丙烯等。 ******煤焦油加氢专有工艺技术是在原石油炼制尾油加氢技术的基础上进一步开 发的，与常规加氢技术相比该技术有以下优点： 催化剂的先进性 根据煤焦油中不同组分的加氢反应的速度的快慢不同及易结焦特性，胜帮公司优化设计开辟了适合煤焦油加氢的前处理的两类催化剂－保护 /脱金属催化剂。两类催化剂的加氢活性不同、颗粒度也不同，很好的适应了煤焦油的特点，使煤焦油加氢装置的运转寿命大大延长。 根据煤焦油的H／C小，氢含量低的特点，胜帮公司优化设计开辟了适合煤焦油加氢经过前处理后再加氢的催化剂－加氢精制 (缓和裂化) 催化剂。由于煤焦油氢含量低，加氢过程中会放出大量的热，若催化剂设计不当或者装置控制不稳会造成装置飞温，使催化剂和反应器损坏。因此，胜帮公司针对煤焦油的特点开辟的加氢精制(缓和裂化)催化剂加氢活性适度、裂化活性适宜，使煤焦油加氢装置的运转寿命大大延长。 根据煤焦油的中有机份子大、氢含量低的特点等特点，胜帮公司优化设计开辟了适合煤焦油加氢经过加氢精制(缓和裂化)后再裂化的催化剂－加氢裂化催化剂。由于煤焦油氢含量低，即使经过加氢精制(缓和裂化)段后，其氢含量仍然达不到高压加氢裂化催化剂所能接受的氢含量指标，在这种情况下若采用常规的高压加氢裂化催化剂来裂化大份子，势必会造成裂化催化剂结焦速度加快，影响加氢装置的正常操作。因此，胜帮公司针对煤焦油的特点开辟的加氢精制裂化催化剂加氢活性与裂化活性匹配适宜，在裂化过程中还能快速进行小H／C份子的加氢，降低加氢裂化过程中的催化剂结焦机率，影响煤焦油加氢装置的运转寿命。 较少工艺污水排放技术 控制减压塔在适当的真空度条件下操作，以常规的电动真空泵来达到真空度要求，避免使用蒸汽喷射泵带来的大量含油污水排放，对人身健康和环境有利，同时降低装置
煤制氢工艺流程 一、煤的选取 在煤制氢工艺中，煤的选取至关重要。常用的煤种有烟煤、无烟煤和褐煤等。其中，烟煤和无烟煤的碳含量较高，热值较大，是理想的制氢原料。而褐煤则具有较高的含水量和较低的灰分，同样适合用于制氢。在选取煤种时，应考虑其热值、灰分、含水量等指标，以确保制氢过程的顺利进行。 二、煤气化反应 煤气化反应是将煤转化为合成气的过程。在此过程中，煤在高温高压下与水蒸气反应，生成氢气、一氧化碳和少量二氧化碳。反应方程式如下： C + H2O →H2 + CO 煤气化反应的条件对制氢效率有着重要影响。高温高压下，煤中的碳与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳。同时，一些杂质如硫分、氮分和灰分等也会以不同形式存在于合成气中，需要后续进行净化处理。 三、合成气净化处理 从煤气化反应中得到的合成气中往往含有一定量的杂质，如硫化物、氮化物和粉尘等。这些杂质会影响氢气的质量和产量，因此需要进行净化处理。常用的净化方法包括物理吸附、化学吸收和催化转化等。通过这些方法，可以将合成气中的杂质去除，得到较为纯净的氢气。 四、WGS反应 WGS反应是指水煤气变换反应，可以将合成气中的一氧化碳转化为氢气。反应方程式如下： CO + H2O →H2 + CO2 WGS反应在一定的温度和压力条件下进行，有助于调节氢气和一氧化碳的比例。在某些情况下，还可以通过控制反应条件来增加甲烷的产量。 五、氢气精制纯化 经过净化处理的合成气中仍可能含有微量的杂质，如二氧化碳、氧气和氮气等。为了获得高纯度的氢气，需要进行精制纯化处理。常用的方法包括变压吸附、低温分离和膜分离等。这些方法可以根据实际需求选择或组合使用，以达到所需的氢气纯度要求。
煤制氢工艺 煤制氢工艺是一种利用煤炭、天然气等烃类化合物，在高温下加气化剂反应，制造氢气的工艺。由于煤炭是一种主要的能源资源，其对世界经济和能源安全起着重要的作用，因此煤制氢技术被广泛应用。下面详细介绍煤制氢工艺。 1.煤制氢技术原理 煤制氢技术是一种从煤中提取氢气的技术，它与传统的天然气制氢、压水制氢等技术相比，具有独特的优点。煤制氢技术利用高温下气体与煤反应产生气体化学反应，使煤中的烃类化合物分解，形成大量的气体，并且将氢和一些其他气体分离。 具体来说，煤制氢技术主要包括两个步骤：气化和氢气分离。气化是指将煤和气化剂在高温下反应产生气体，而氢气分离则是将反应产生的气体进行分离和提纯，用于制造氢气。 （1）气化 煤制氢工艺的气化过程主要包括干式气化、湿式气化和高效重油气化等几种方式。干式气化是指在没有水的情况下，用氧气或气化剂与煤反应，生成氢气和一些其他气体。湿式气化是指在水蒸气的存在下，将煤气化为氢气和一些其他气体。高效重油气化是指将重油和煤混合在一起，经过一系列的反应产生气体。 （2）分离和提纯 在气化过程中，煤和气化剂的反应产生了各种气体，其中包括氢气、一氧化碳、二氧化碳、氮气等。在煤制氢工艺中，需要将这些气体分离出来，然后进行提纯，使其可以直接用于制造氢气。 具体来说，分离和提纯主要包括焦化和升华法。焦化是指将气化产物通过可控火焰燃烧，将其分离成不同的气体，然后进行纯度升华。升华法是指将气化产物在高温下升华，使其分离成不同的气体，然后进行纯度升华。 3.煤制氢工艺的应用前景 随着全球的经济和能源需求的增长，化石燃料的使用量也在不断增加。而煤炭作为主要的化石燃料之一，其开采和利用对全球经济和能源安全起着重要的作用。煤制氢技术是一种非常有前途的技术，可以利用煤炭资源生产大量氢气，为能源产业的发展提供新的方向。
概述煤液化技术 精酚四班王小轮 煤液化技术就是把固体煤通过洗系列的化学加工，转化成液体燃料及其他化工原料的技术（俗称煤制油）。煤液化技术是煤炭转化的高技术产业，是一种能彻底的高级洁净煤技术，是我国的能源战略储备技术。 煤的液化的方法有煤直接液化，煤间接液化和煤的部分液化三大类。 煤的直接液化也称加氢液化，是在高温，高压。催化剂和溶剂作用下，煤进行裂解，加氢反应。从而直接转化为相对分子质量较小的液态烃和化工原料的过程。由于供氢方法和加氢深度的不同，又有不同的直接液化方法。其代表工艺有以下七种工艺。 煤直接催化加氢液化工艺：该工艺包括氢气制备，煤浆相制备，加氢液化反应，油品加工等“先并后串”四个步骤。液化过程中，将煤，催化剂和循环油制成煤浆，与制得的氢气混合进入反应器，在液化反应器内，煤受热分解成自由基，不稳定的自由基在氢气和催化剂存在下，形成相对分子质量较小的初级产物，经过三相分离器，得到气，液，固三相。气相主要成分是氢，分离后循环返回反应器重新参加反应，液相为轻油，中油等馏分即重油。液相馏分经提质加工，得到合格的液体产品。固体为未反应的煤，矿物质和催化剂。 溶剂萃取法：该工艺是将干燥的粉煤与循环油以1:2比例混合，煤浆在10-15MPa压力下，进入高温（430℃）循环烟道气加热炉进行萃取。萃取器后，反应物压力降至0.8MPa，在150℃下用陶质过滤器过滤，滤后进行干馏，滤液经蒸馏分离分到中油和高沸点萃取物，60%中有作为循环油（循环前须加氢处理），其余的中油送汽油裂解加氢制取汽油。 煤炭溶剂萃取加氢液化：该法将原料煤破碎、干燥后与供氢溶剂混合制成煤浆，煤浆与氢气混合后预热，然后送到液化反应器中，在器内由下向上活塞式流动，进行萃取加氢液化反应。产物送入气液分离器，气体经过洗涤，分离获得富氢气循环利用，气态烃通过水蒸气重整制氢气，供反应系统应用，液相产物进入常压蒸馏塔，蒸出的轻油，塔底产物进入减压蒸馏塔分离出轻质燃料油、石脑油燃料油和重质燃料油。部分轻质油催化加氢后可作为再生供氢溶剂，供制浆循环油。塔底残渣送入焦化装置，将残渣液中的有机物转化为液体产品和低热值煤气，也可以将残渣气化制取氢气。部分重油送固定床催化反应器进行加氢，提高供氢能力，作为循环供氢溶剂。 Consol合成燃料（CSF）法：该法是一种从煤制取合成原油（燃料油）的液化工艺。该工艺分两段进行。首先，没在萃取段中部分转化而成萃取物和灰，未液化煤从萃取物中除去，随后萃取物在第二段总进行催化加氢获得馏分油。将第一段未被萃取的残留物进行炭化得到半焦，再将半焦气化产生工艺过程所需的氢。 俄罗斯低压加氢液化工艺:经干燥，粉碎的煤粉与来自过程的两股溶剂、乳化Mo催化剂混合制浆，煤浆与氢气一起进入预热炉加热后流进加氢液化反应器，在反应温度425-435℃，压力6-10MPa下停留30-60min，出反应器物料进入高分，高分底料经离心分离回收部分溶剂，返回制备煤浆。离心后固体物料进入常减压蒸馏装置，塔顶出来的油，可作为煤浆制备的循环溶剂。固体物送入焚烧炉焚烧，回收残渣中的Mo催化剂。 煤油共炼技术：该工艺介于石油加氢裂化和煤直接液化之间工艺。该工艺是用石油渣作为煤直接液化的溶剂，在反应器内，不但煤液化成油，而且石油渣油也裂化成低沸点馏分，煤油共炼的油收率比媒和渣油单独加氢获得的油收率高。 超临界萃取：该工艺试讲破碎至粒度小于1.6mm的干燥煤与溶剂甲苯分别加热，逆向进入萃取器进行超临界萃取，萃取文牍为455℃，萃取压力10MPa，含萃取的蒸汽从萃取器顶部导出，经冷却，减压，是溶剂萃取物冷凝，送入脱气塔脱出的气态烃作燃料。塔底排出的
煤化工工艺流程及化学反应方程式 煤化工是指利用煤作为原料进行化学转化，生产各种有机化学品和燃料。煤化工过程中涉及到多种工艺和反应方程式，以下是其中一些主要的工艺流程和化学反应方程式。 1.煤气化 煤气化是将煤通过气化反应转化为煤炭气体燃料的过程。在煤气化反应中，高温和缺氧条件下，煤通过气化剂（例如空气、水蒸气和氧气等）与煤反应，生成一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、氢气（H2）和一些其他杂质气体。 化学反应方程式： C+H2O->CO+H2 C+O2->CO2 H2O+C->CO+H2 2.煤焦油加工 煤焦油是从煤焦炭中提取的一种有机添加剂。煤焦油加工可以产生多种有机化学品，如苯、甲苯和二甲苯等。其中，最常见的煤焦油加工工艺是煤焦油加氢。 化学反应方程式： H2+C6H6->C6H12 H2+C6H5CH3->C6H5CH2CH3
H2+C6H3(CH3)2->(CH3)2C6H2CH3 3.煤制合成氨 煤制合成氨是利用煤气化产生的一氧化碳和氢气进行合成氨化反应， 产生合成氨。合成氨是用于生产化肥和其他化学品的重要原料。 化学反应方程式： N2+3H2->2NH3 4.煤制甲醇 煤制甲醇是利用煤气化产生的一氧化碳和氢气进行合成甲醇反应，产 生甲醇。甲醇是一种重要的有机溶剂和化学品合成原料。 化学反应方程式： CO+2H2->CH3OH 5.煤液化 煤液化是将煤转化为液态油品的一种技术。该过程通常在高温高压下 进行，煤通过裂解、重建和饱和等反应，形成液态煤油。 化学反应方程式： C+2H2->CH4 C+H2->CH3CH3 C+4H2->CH4+2H2 以上是煤化工过程中的一些主要流程和化学反应方程式。这些反应方 程式展示了煤在不同条件下与氢气、一氧化碳和其他化学物质的化学反应，
煤制氢工艺流程 煤制氢是一种通过煤炭资源转化为氢气的工艺，在能源转型和减少碳排放的背景下，煤制氢成为一种潜在的清洁能源解决方案。下面将介绍煤制氢的工艺流程。 煤制氢的工艺主要包括煤气化、气体净化和氢气分离三个步骤。 首先是煤气化步骤。该步骤将煤炭在高温和高压条件下与氧气或蒸汽反应，产生一种混合气体，即合成气。合成气主要由氢气、一氧化碳、二氧化碳和少量的甲烷等组成。煤气化反应可以使用不同的反应器，常见的有固定床煤气化反应器和流化床煤气化反应器。固定床煤气化反应器将煤块装入反应器中，通过气体在煤层中的渗透来实现气化反应；而流化床煤气化反应器则通过在煤床中持续注入气体来保持颗粒的浮动状态，并与气体发生反应。 接下来是气体净化步骤。合成气中含有很多杂质，如硫化氢、苯和氨等，需要经过净化来去除。常见的净化方法包括吸附法和脱硫脱氨法。吸附法通过将合成气经过吸附剂层进行吸附，将杂质分离出来。脱硫脱氨法则是通过将合成气经过吸收剂进行吸收，并进行化学反应来去除杂质。 最后是氢气分离步骤。经过净化后的合成气中含有一定量的氢气，需要进行进一步的提纯。常见的分离方法有压力摩擦法和膜分离法。压力摩擦法是将合成气通过一系列的膜孔或孔隙，通过压力差将氢气和其他气体分离。膜分离法则是通过透过膜的气体分子大小和亲和性的不同来实现氢气的分离。
在整个工艺流程中，还需要对各个步骤的废气进行处理和回收利用。例如，煤气化反应产生的尾气可以通过余热回收来提高能源利用效率。气体净化步骤产生的废气可以通过吸收剂再生或气体燃烧来消除有害物质。 需要注意的是，煤制氢工艺虽然可以将煤炭转化为氢气，但在实际应用中仍面临一些挑战。首先是煤气化过程产生的二氧化碳排放问题，需要采取碳捕集和封存等措施。其次是氢气分离技术的成本问题，目前大部分分离方法仍存在较高的投资和运营成本。 总的来说，煤制氢工艺流程包括煤气化、气体净化和氢气分离三个步骤，通过这些步骤可以将煤炭转化为氢气，并减少碳排放。然而，煤制氢仍需进一步完善技术和降低成本，以实现在能源转型过程中的商业化应用。
煤焦油加氢工艺流程和技术水平 工艺流程简述： 装置主要包括原料预分馏部分（脱水和切尾）、反应部分和分馏部分。 1、原料预分馏部分 从罐区来的原料油经原料油过滤器除去25的固体颗粒，与预分馏塔顶汽换热升温后，与预分馏塔中段回流液换热升温，然后与预分馏塔底重油换热升温，最后经预分馏塔进料加热炉加热至~180℃进入原料油预分馏塔（脱水），塔顶汽经冷凝后进入预分馏塔顶回流罐并分离为汽油和含油污水，一部分汽油作塔顶回流使用，一部分汽油作加氢单元原料使用；预分馏塔（脱水）的拔头油由塔底排出，再经过换热和加热炉加热达到～360℃后进入预分馏塔（切尾），预分馏塔（切尾）底重油，作为沥XX出装置，而其他馏出馏分混合后作加氢单元原料使用。 2、反应部分 经过预处理后的煤焦油进入加氢原料油缓冲罐，原料油缓冲罐用燃料气气封。自原料油缓冲罐来的原料油经加氢进料泵增压后，在流量操纵下与混合氢混合，经反应流出物/反应进料换热器换热后，然后经反应进料加热炉加热至反应所需温度，进入加氢改质反应器。装置共有三XX反应器，各设一个催化剂床层，反应器间设有注急冷氢设施。 自反应器出来的反应流出物经反应流出物/反应进料换热器、
反应流出物/低分油换热器、反应流出物/反应进料换热器依次与反应进料、低分油、反应进料换热，然后经反应流出物空冷器及水冷器冷却至45℃，进入高压分离器。为了防止反应流出物中的铵盐在低温部位析出，通过注水泵将冲洗水注到反应流出物空冷器上游侧的管道中。 冷却后的反应流出物在高压分离器中进行油、气、水三相分离。高分气(循环氢)经循环氢压缩机入口分液罐分液后，进入循环氢压缩机升压，然后分两路：一路作为急冷氢进反应器；一路与来自新氢压缩机的新氢混合，混合氢与原料油混合作为反应进料。含硫、含氨污水自高压分离器底部排出至酸性水汽提装置处理。高分油相在液位操纵 下经减压调节阀进入低压分离器，其闪蒸气体排至工厂燃料气管XX。 低分油经精制柴油/低分油换热器和反应流出物/低分油换热器分别与精制柴油、反应流出物换热后进入分馏塔。入塔温度用反应流出 物/低分油换热器旁路调节操纵。 新氢经新氢压缩机入口分液罐经分液后进入新氢压缩机，经两级升压后与循环氢混合。 3、分馏部分 从反应部分来的低分油经精制柴油/低分油换热器、反应流出物/低分油换热器换热至275℃左右进入分馏塔。塔底设重沸
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： 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。 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X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。 工艺原理