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煤化工(化工技术)—搜狗百科中国煤化工开始于18世纪后半叶,19世纪形成了完整的煤化工体系。
进入20世纪,许多以农林产品为原料的有机化学品多改为以煤为原料生产,煤化工成为化学工业的重要组成部分。
第二次世界大战以后,石油化工发展迅速,很多化学品的生产又从以煤为原料转移到以石油、天然气为原料,从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。
进入二十一世纪后,随着全球石油市场的动荡和石油价格的攀升,煤炭作为储量巨大并且可能替代石油的资源重新受到越来越多的重视。
煤中有机质的化学结构,是以芳香族为主的稠环为单元核心,由桥键互相连接,并带有各种官能团的大分子结构,通过热加工和催化加工,可以使煤转化为各种燃料和化工产品。
世界上生产的煤,主要用作电站和工业锅炉燃料;用于煤化工的占一定比例,其中主要是煤的焦化和气化。
80年代世界焦炭年产量约340Mt,煤焦油年产量约16Mt(从中提炼的萘约1Mt)。
煤焦油加工的产品广泛用于制取塑料、染料、香料、农药、医药、溶剂、防腐剂、胶粘剂、橡胶、碳素制品等。
1981年,世界合成氨总产量95.3Mt,主要来源于石油和天然气。
以煤为原料生产的氨只约占10%;自煤制合成甲醇的比例也很小,仅占甲醇总产量约1%。
美国煤化工1984年美国用煤717.7Mt,其中用于炼焦的占5.5%,达39.5Mt。
炼焦副产的苯占苯总产量的9%,以电石乙炔为原料生产的醋酸乙烯在其总产量中占8%。
1984年美国建成由褐煤气化再甲烷化生产高热值城市煤气的工厂,日加工褐煤22kt,产气3.89Mm。
同时,又在煤气化和液化方面,进行了不少新工艺试验。
联邦德国煤化工1984年联邦德国用煤84.8Mt(不包括褐煤),炼焦用煤占32.6%,为27.6Mt,煤焦油年产量约 1.4Mt。
全国钢铁等企业的焦炉生产的煤焦油集中到五个焦油加工厂进行加工,生产的化学品达500多种。
电石乙炔化工方面曾有很大发展,当前在技术上仍有改进。
在煤的加压气化和直接液化研究方面也有一些新的进展。
煤化工简介1. 煤化工的定义煤化工,简称为煤化学工程,是利用煤作为原料进行加工转化的一种化学工程领域。
煤化工是煤炭资源综合利用的重要部分,利用煤来生产煤焦油、煤气、煤焦等煤化工产品,被广泛应用于石化、冶金、化肥、医药等行业。
2. 煤化工的发展历程煤化工的发展可以追溯到18世纪末的工业革命时期,当时英国的煤炭资源充沛,但燃煤带来的环境问题日益凸显。
于是人们开始探索将煤炭转化为煤焦油等有价值化学品的方法。
随着科学技术的进步,煤化工工艺逐渐成熟,应用领域也不断扩大。
20世纪70年代以来,中国的煤化工工业得到了迅猛发展。
中国的煤炭资源丰富,煤化工工业的发展不仅可以提高煤炭资源的综合利用率,还能减少对石油等化石能源的依赖。
3. 煤化工的主要产品3.1 煤焦油煤焦油是煤化工的主要产品之一,它是在焦炉中通过干馏煤炭获得的,具有较高的经济和应用价值。
煤焦油可用于生产染料、农药、涂料、橡胶、塑料等多种化工产品,也可以作为燃料使用。
3.2 煤气煤气是煤焦油干馏的副产物,主要由一氧化碳、氢气和少量的甲烷等组成。
煤气可以用作燃料,也可以经过净化处理后用于合成甲醇、乙烯等化工产品。
3.3 煤焦煤焦是在焦炉中将煤炭加热脱除挥发分后得到的固体产物。
煤焦具有较高的热值和机械强度,广泛用于冶金、化肥、铝电解等工业领域。
3.4 其他产品除了煤焦油、煤气和煤焦外,煤化工还可以生产其他化工产品,如苯酚、酚醛树脂、煤脱硫剂等。
这些产品在冶金、化肥、医药等行业有着广泛的应用。
4. 煤化工的发展前景随着能源结构的调整和环境保护意识的增强,煤化工作为煤炭资源的高效利用方式,具有重要的发展前景。
首先,煤化工可以减少对石油等有限资源的依赖,提高能源供给的可持续性。
其次,煤化工产品的应用领域广泛,可以满足不同行业的需求,推动工业的发展。
最后,煤焦油等产品在低碳环保领域有着巨大的潜力,可以替代某些传统的化工产品,减少二氧化碳等温室气体的排放。
5. 煤化工的挑战与问题尽管煤化工具有广阔的发展前景,但也存在一些挑战与问题。
煤化工简介,什么是煤化工,煤化工有什么特点?下面让我们来做个介绍。
现在煤化工项目炙手可热,许多企业都纷纷计划上马煤化工项目,煤化工项目主要包括三部分,煤制甲醇,煤制油(直接和间接),甲醇下游产品(主要包括烯烃、二甲醚、醋酸、甲醛、醚基燃料、甲醇燃料M10,M15,M90等、燃料添加剂,精细化工)。
煤的液化方式分为两种:一种是直接液化。
即在适当的温度和压力条件下,把煤先磨成粉,再和自身产生的液化重油配成煤浆,在高温和高压下直接催化加氢裂化,将煤转化成汽油、柴油等石油产品的工艺过程。
其工艺特点为,对煤种要求较为严格,但热效率高,液体产品收率高。
1吨无水无灰煤可产500公斤-600公斤油,加上制氢用煤,约2.5吨-2.8吨原煤产1吨成品油。
另一种是间接液化。
即将煤气化制得合成气以后,再在催化剂作用下合成油品和化学品。
其工艺特点为,适用煤种广,总效率较低、投资大。
约3.5吨-3.8吨原煤,产1吨成品油。
此外,间接液化还有利用甲醇为中间产物合成汽油。
我国研究煤炭液化技术的机构有两家,一是煤炭科学研究总院,负责煤炭直接液化技术的引进和研究;另一家是中国科学院山西煤化所,负责间接液化技术的研究和开发。
国外间接煤制油技术成熟,主要是德国、南非、美国。
1923年,德国化学家首先开发出了煤炭间接液化技术。
上世纪40年代初,为了满足战争的需要,德国曾建成9个间接液化厂。
二战以后,同样由于廉价石油和天然气的开发,上述工厂相继关闭和改作它用。
之后,煤间接液化技术不断进步。
但由于煤炭间接液化工艺复杂,初期投资大,成本高,除了南非之外,其他国家对煤炭间接液化的兴趣不如对直接液化的兴趣大。
南非开发煤间接制油主要是由于在当时的环境下,南非黑白种族冲突严重,西方国家对南非采取禁油制裁,南非在不得以情况下寻求新的油品发展道路。
南非萨索尔公司应运而生于上世纪50年代初,1955年建成第一座由煤生产燃料油的工厂。
上世纪70年代石油危机后,萨索尔公司又于1980年和1982年相继建成两个煤制油厂。
据了解,在煤炭资源丰富的鄂尔多斯、通辽、赤峰、阿拉善盟等地,煤化工产业开始“井喷”。
神华集团煤直接液化项目、伊泰集团间接法煤制油项目、神华包头煤制烯烃项目、大唐多伦煤制烯烃项目、通辽乙二醇项目等煤化工重点项目相继建成并投产。
目前,全国煤制烯烃的在建及拟建产能达2800万吨,煤制油在建及拟建产能达4000万吨,煤制天然气在建及拟建产能接近1500亿立方米,煤制乙二醇在建及拟建产能超过500万吨。
这些项目全部建成之后,我国将是世界上产能最大的现代煤化工国家。
近五年我国焦炭、电石、煤制化肥和煤制甲醇产量均位居世界首位,成为煤化工产品生产大国。
2011年是现代煤化工爆发的启动之年,预计投资额应该在3000亿元左右,之后四年投资额将逐增加,2015年将达到奇峰,预计在7000亿,五年累计超过2万亿,是十一五期间的40倍。
以煤制气为基准的化工发展方向,合成气制甲醇目前国内已有自主的成熟技术,所以甲醇的下游产品烯烃是未来的发展方向。
煤经甲醇制烯烃是市场潜力最大的煤化工替代石油化工产品。
2006年我国当量乙烯消费量1986万吨,自给率47.4%,2007年为48.9%。
未来我国乙烯将有较大发展,但与乙烯当量需求相比仍有极大差距,自给率在56.4%~62.1%,市场缺口大。
丙烯比乙烯的需求量更大,根据日本经济产业省(METI)的数据,2006年我国丙烯当量需求1150万吨,2012年将达到2730万吨,年均增长率为10.8%。
随着国民经济快速发展,预计,2010年、2015年和2020年国内烯烃目标产量高达2925万吨、4500万吨和6000万吨。
甲醇制烯烃的主流技术有:国外UOP/HYDRO公司MTO技术、LURGI公司MTP技术、国内大连化物所DMTO技术、清华大学FMTP技术、中石化SMTO技术。
五种工艺各有优势,技术成熟程度基本相当,其中国内技术进展较快,大型工业化装置正在建设中。
采用鲁奇技术的大唐多伦和神华宁煤50万吨/年MTP项目将于2010~2011年投产。
煤焦油经加工可以提取萘、蒽、咔唑、酚等260多种精细化工原料,是医药、塑料、橡胶、合成纤维、耐高温材料等有机化工的重要原料。
煤焦油进行深加工,生产工业萘、蒽油、改质沥青、针状焦等产品。
煤化工产业发展现状及未来市场发展趋势展望煤化工的主要亮点在于和新能源相关的新型煤化工发展,尤其是目前具备产业化基础同时受到政策大力度支持的煤代油产业,以及在此基础之上的煤化工联产。
在高油价的背景下,煤炭资源的比价优势日益明显,加上我国煤炭资源丰富,众多企业纷纷抢滩煤化工领域。
然而传统煤化工产业受制于生产能力过剩以及环保等成本压力,未来增长空间有限。
煤化工的主要亮点在于和新能源相关的新型煤化工发展,尤其是目前具备产业化基础同时受到政策最大力度支持的煤代油,以及在此基础之上的煤化工联产。
一,传统煤化工发展潜力有限传统煤化工包括煤焦化、煤电石、煤合成氨等领域,在油价大幅度攀升的背景下确立了一定的成本优势。
然而,由于这几个领域技术门槛较低进入者众多,同时能耗大、污染严重等,目前已经被国家政策列为限制发展的范围。
尤其是焦炭和电石行业,由于产能快速扩张致使生产能力已经明显过剩,行业竞争激烈,其增长空间受到一定的限制。
总体上来说,传统煤化工领域由于技术含量低、政策限制等因素的影响,虽然相对石油化工仍然具备一定的成本优势,但是增长潜力比较有限。
二,新能源是新型煤化工的主要发展方向煤化工的新能源发展方向主要是指煤代油,其中甲醇、二甲醚、煤制油是煤代油的三条路径。
从应用和技术成熟度上来说,二甲醚能够广发的适用交通等领域,所以发展空间最广阔,向这一领域发展的上市公司值得投资者关注。
1,市场需求能源的紧缺是卡在我国经济发展咽喉处的一个老大难问题,原油44%需要依赖进口的状况让我国经济命脉紧紧地的被国外能源供应扣住。
另外随着国民经济的发展,这一状况仍将加剧。
同时由于我国丰富的煤炭资源,决定以煤炭为基础的煤基新能源发展前景十分广阔。
按照目前年进口石油2亿吨的总量来看,如果未来煤代油能替代其中的一半的话,将大概需要大约8.5亿吨原煤,对煤的需求量增加40%多,这无疑展现了煤化工发展前景。
煤化工主要生产产品煤化工主要生产产品:化肥,塑料,合成橡胶,合成纤维,炸药,染料,医药等多种重要化工原料,还是工业上获得芳香烃的一种重要途径。
煤化工主要是通过焦化,气化,干馏的方法产品各种煤化工产品。
焦化的主要产品是冶金用焦炭,同时副产煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。
煤气化,主要产品为城市煤气及各种燃料气,以及合成气;煤低温干馏、煤直接液化及煤间接液化等主要产品为人造石油和液体化学产品。
制取冶金用焦炭,同时副产煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。
煤气化在煤化工中也占有重要的地位,用于生产城市煤气及各种燃料气,也用于生产合成气;煤低温干馏、煤直接液化及煤间接液化等过程主要生产液体燃料。
煤基甲醇生产甲醇等化学物质,是煤化工的又一重要方向。
煤炭是国内生产甲醇的主要原料,煤基甲醇产量约占总产量的70%以上。
今后甲醇消费仍然以化工需求为主,需求量稳步上升作为汽油代用燃料,主要方式以掺烧为主,局部地区示范和发展甲醇燃料汽车,消费量均有所增加。
预计几年后中国国内甲醇生产、消费量将达到平衡,国内生产企业之间、国内甲醇与进口甲醇之间的竞争将日趋激烈,降低生产成本对市场竞争显得更为重要。
发展甲醇下游产品是未来发展方向。
甲醇是重要的基础化工原料,其下游产品有醋酸、甲酸等有机酸类,醚、酯等各种含氧化合物,乙烯、丙烯等烯烃类,二甲醚、合成汽油等燃料类。
煤气化-合成氨通过煤气化-合成氨制造化肥,是煤化工的又一途径。
受国内石油和天然气资源制约,以煤为原料生产合成氨是今后发展的方向,预计占到60%以上。
煤化工联产煤化工联产是指不同煤化工工艺或煤化工与其他工艺的联合生产,煤化工联产是今后产业进步的方向。
它的意义是可以回收、利用废弃或排放的资源或能源,同时实现污染治理。
如废渣制建筑材料,废气燃烧或转化生产电力、热力等。
还可以通过集成、优化不同工艺,提高整体效率和效益,如化工合成与联合循环发电联产。
同时,灵活生产和适应市场需求,如生产电力、热力与生产液体燃料联产。