煤直接液化技术课件
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煤炭直接液化工艺介绍
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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煤炭直接液化工艺介绍
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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。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合物。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成硫化氢再经分解,可以得到元素硫产品。
煤液化技术研究
一、煤炭液化在我国有很大的发展空间
(一)我国的煤炭资源丰富
从世界范围看,煤炭是一种储量丰富的化石能源,在一次能源中占31%。众所周知,我国是一个富煤、少油、有气的国家。据报道,我国煤炭的预测资源量达到5万亿t,探明资源储量约1万亿t,可采储量2000多亿t。煤炭在中国一次能源结构中所占比例曾高达90%,目前为66%左右。相比之下,我国油气资源贫乏,每平方公里国土面积的资源量、累计探明可采储量、剩余可采储量,都明显低于世界平均水平,石油剩余可采储量仅占世界剩余可采储量的1.8%。
(二)我国能源消耗量日趋增大
随着我国国民经济的高速发展,能源消费将持续增长。目前,我国已是世界第二大石油消耗国。这就使我国在能源结构上对国外有很强的依赖性,据报道,我国的石油进口量已超过消费总量的40%。而且对国外进口能源的依存度有逐年上升的趋势,这很不利于我国的进一步发展。20世纪70年代后发生过两次石油危机,使各国普遍开始重新认识未来能源中煤炭的战略地位,制定了相应法规和政策,并明显加大了煤炭作为原料和燃料利用技术的开发力度。这在我国更是有着特殊的意义和价值。
(三)传统煤炭能源的使用有很多弊端
虽然我国的煤炭资源丰富。但也有着一些不利因素的存在。首先,就是环境污染问题。烟煤型污染已经给生态环境带来严重问题。大部分煤直接燃烧生成CO2、SO2、NO2、烟雾等,在许多地区形成“酸雨”和“温室效应”,严重污染环境,造成的经济损失每年达100亿元以上,使我国成为世界上因大气污染排放造成损失最大的国家之一。其次,传统的工艺对煤炭能源的利用率不高,造成资源的严重浪费。另外,我国能源分布不均,重心偏西偏北。而经济发达区域偏南偏东。常规能源需要长途运输才能满足需求。煤炭的运输从某种意义上说没有液体燃料方便。
二、煤炭的液化技术
(一)煤炭直接液化技术。该技术是把煤先磨成粉,再和自身产生的液化重油(循环溶剂)配成煤浆,在高温(430℃~465℃)和高压f17MPa~30NPa)下直接加氢,将煤转化成汽油、柴油等石油产品。1t无水无灰煤可产500~600kg油,加上制氢用煤,约3~4t原煤产lt成品油。煤炭直接液化技术的发展始于20世纪初的德国。1913年,德国的柏吉乌斯首先研究了煤的高压加氢,并获得了世界上第一个煤炭液化专利。1927年。德国在莱那(Leuna)建立了世界上第一个煤炭直接液化厂,规模为10万t/ 年。1936~1943年德国又先后有11套煤炭直接
煤炭直接液化工艺介绍
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煤炭直接液化工艺介绍
摘要:中国富煤少气贫油,煤的深度加工可以一定程度上缓解对石油的依赖。本文主要参考相关煤直接液化方面的资料,介绍了煤直接液化的机理和流程,两种典型的液化工艺(EDS工艺和IGOR工艺)。催化剂是煤直接液化的关键,本文也简单提及了煤液化的几种催化剂,其中铁系催化剂应用最为普遍。不同的煤炭在液化过程中的液化率是不同的,作者讨论了各种煤种的液化效率。在煤炭直接液化的工业实现过程中,设备也是关键因素。煤炭直接液化压力高,液化过程中多相共存,因此对设备有特殊的要求,论文对主要设备及特点做了总结。
关键词:煤炭直接液化;催化剂;煤种;设备
前言
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炭直接液化工艺介绍
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第 11 页 项目七:煤炭气化生产操作.电子教案教学课件
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2、度、粘度及粒度分布的影响因素及掌握方法。6.把握煤浆制备工段正常运行时的巡检和维护内容。7.把握气化工段正常停车操作步骤和操作要领。8.把握气化工段常见故障及处理方法。9.了解水煤浆加压气化过程中“三废”的主要排放点及排放标准。2021/12/243化学工业出版社学习目标n任务1认识煤气化的原料及帮助药品2021/12/244化学工业出版社n通过前面几种典型煤气化工艺的学习,知道煤气化的主要原料是煤,除此以外还用到其他的原料和帮助药品吗?它们是什么状态的?什么颜色?什么气味?主要成分是什么呢?2021/12/24
3、5化学工业出版社情境引入n气化原料及帮助药品原煤浆氧气制浆水添加剂絮凝剂分散剂n灰分:假如煤中灰分过大,很简单造成黑水管线的堵塞。水分:煤中水分含量过大的话,会增加本钱,影 第 12 页 响煤浆浓度和黏度。灰熔点:过高的灰熔点会带来气化反应效率下降,生产本钱的增加,系统黑水管线堵塞。水煤浆制备过程的影响因素?n气化用煤种掌握指标煤种的内水含量小于8%为宜灰分宜小于13%灰熔点小于1300℃水分灰分灰熔点n气化的帮助药品2021/12/249化学工业出版社氧气需要用纯度在99.6%以上的氧气。添加剂分散剂絮凝剂添加剂的主要作用