第三章 煤炭液化原理与技术
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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-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。
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。
煤的液化原理及应用1. 煤的液化原理煤的液化是指将固态的煤转化为液态燃料的过程。
液化煤是一种高效的能源资源,具有较高的能量密度和较低的环境排放。
煤的液化原理主要包括以下几个方面:1.1 煤的化学组成煤是一种由碳、氢、氧、氮、硫等多种元素组成的有机物质。
不同种类的煤具有不同的化学组成,其中碳含量较高。
1.2 煤的热解过程煤在高温下会发生热解,即煤的大分子结构被破坏,并产生气体、液体和固体副产品。
煤的热解过程可以通过裂解温度、升温速率和保持时间来控制。
1.3 煤的液化反应煤的液化是在高温下将煤与氢气或氢气和氢化物催化剂接触,通过氢解和缩聚反应将煤转化为液态燃料。
煤的液化反应主要包括溶解、裂解、重组和饱和等过程。
2. 煤的液化应用煤的液化在能源领域具有广泛的应用前景。
以下是煤的液化在多个领域的应用介绍:2.1 燃料应用液化煤被广泛用作燃料,可以替代石油、天然气等传统化石燃料。
液化煤具有高能量密度和较低的环境污染排放,可以用于发电、加热和工业用途。
2.2 化学工业液化煤可以作为化学原料,生产石油、化肥、塑料、橡胶等化工产品。
煤的液化过程可以将煤中的碳、氢等元素转化为有机物,满足化学工业对原料资源的需求。
2.3 交通运输液化煤可以用作交通燃料,制造液化煤汽油、液化煤柴油等燃料,用于汽车、火车等交通工具。
液化煤汽油具有较高的能量密度,可以增加车辆续航里程。
2.4 煤化学开发煤的液化过程中产生的液态产物还可以用于进一步的煤化学开发。
煤液化副产品可以作为原料生产碳纤维、炭黑、活性炭等材料,用于材料工业。
3. 结论煤的液化是一种将煤转化为液态燃料的过程,具有广泛的应用前景。
液化煤可以用作燃料、化学原料和交通燃料,同时也可以用于煤化学开发。
煤的液化技术的应用可以提高能源利用效率,减少环境污染,是一种可持续发展的能源替代方案。
煤的液化的原理范文煤的液化是指将煤转化成液体燃料的过程。
煤液化技术是一种能够提取煤炭中的有机组分并将其转化为可用燃料的重要方法。
这种技术可以将煤炭转化为不同类型的燃料,如液体燃料、煤气、石油化学原料等。
在煤液化过程中,煤炭的结构和组分会发生改变,产生一系列的液体化合物,从而形成液体燃料。
煤液化的原理主要涉及两个方面:热解和加氢。
热解是指将煤炭通过高温处理,降解成气体和液体产物的过程。
热解过程中,煤炭中的大分子有机物被分解为较小的分子,并生成大量的气体和液体产物。
加氢是指在热解过程中加入氢气,通过氢气和煤炭中的有机物发生反应,将其转化为低碳烃化合物的过程。
煤液化的过程主要分为两个阶段:煤的溶化和煤的裂解。
在煤的溶化阶段,煤炭中的有机物在高温下与溶剂发生反应,形成可溶于液体的化合物。
溶剂通常是氢气和其中一种有机溶剂的混合物,其中氢气的作用是加氢反应,而有机溶剂的作用是促进煤的溶解。
在煤的溶化过程中,煤炭中的大分子有机物会被分解为较小的分子,形成液体燃料的前体物质。
在煤的裂解阶段,溶解后的煤炭在高温和高压的条件下,通过热解反应进一步分解成低碳烃化合物。
这一过程主要包括裂解和重合反应。
裂解反应是指分子内的键被断裂,生成较小的碳链。
重合反应是指烃类分子之间的链偶合,形成较长的碳链。
热解过程中通过调节温度、压力和反应时间等条件,可以控制产物的碳数分布和品质。
煤液化技术具有以下几个优点。
首先,煤液化可以提高煤炭资源利用率,将煤炭转化为可用燃料,减少对石油等化石能源的依赖。
其次,煤液化可以降低燃料的污染性,减少大气污染和温室气体排放。
此外,煤液化还可以生产出更多的高附加值化学产品,提高煤炭综合利用的经济和环境效益。
总之,煤液化是一种可以将煤炭转化为液体燃料的重要技术。
通过热解和加氢两个过程,煤炭中的有机组分可以转化为液体化合物,形成液体燃料的前体物质。
煤液化技术有望成为未来能源领域的重要发展方向,为可持续能源的发展做出贡献。
煤液化是什么煤的液化是化学变化吗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,煤的液化属于化学变化。
煤液化是什么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,煤的液化属于化学变化。
煤的液化是化学变化吗煤的液化是一种化学变化。
煤在氢气和催化剂的作用下,通过加氢裂化直接液化转化为液体燃料的过程称为直接液化。
裂化是一种将碳氢化合物分子分裂成几个更小分子的反应过程。
由于煤直接液化工艺主要采用加氢手段,故又称为煤加氢液化法。
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: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。
煤液化的原理煤直接液化是把煤直接转化成液体产品.其工艺主要有Exxon供氢溶剂法(EDS)、氢-煤法等.EDS法是煤浆在循环的供氢溶剂中与氢混合,溶剂首先通过催化器,拾取氢原子,然后通过液化反应器,释放出氢原子,使煤分解;氢-煤法是采用沸腾床反应器,直接加氢将煤转化成液体燃料。
20世纪80年代开发出的煤-油共炼工艺,提高了煤液化的经济性.煤-油共炼是煤与渣油混合成油煤浆,再炼制成液体燃料.由于渣油中含有煤转化过程所需的大部分或全部的氢,从而可以大幅度降低成本. 煤间接液化(优点:对原料要求低,产品质量好)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.。