煤直接液化研究进展.docVIP

山东理工职业学院 毕业设计（论文） 题 目：煤直接液化研究进展 系 部：化工新材料工程系 专 业：煤炭深加工与利用 学 号： 1101090110 学生姓名：吴泽萌 指导教师：陈丽娇 杨永宁 二O一二 年 5 月 22日 摘要 能源安全和环境保护是我国21世纪应引起高度重视的问题,煤炭既是能源的主要提供者,也是大气污染的主要污染源,其高效洁净利用不容忽视,煤炭液化技术是解决此矛盾的有效途径之一。本篇介绍了煤炭直接液化技术的发展状况、 典型工艺以及神华集团煤直接液化项目的进展;展望了中国煤炭直接液化产业化发展前景;指出发展煤炭直接液化是保证煤炭工业可持续发展 ,缓解环境恶化 ,优化能源结构 ,解决石油短缺 ,保证能源供应安全的一种有效途径。 关键词:煤炭液化;直接液化;液化工艺;技术发展 目录 摘要········································I 目录········································II 引言········································1 一 煤炭直接液化技术的发展现状··············2 二 煤直接液化技术新进展·····················3 （一）神华煤直接液化工艺开发················3 （二）煤直接液化高效催化剂开发··············3 （三）煤液化反应器的研究进展················5 三 讨论与展望······························6 参考文献····································8 引言 石油是重要的战略物资，它既是能源，也是宝贵的化工原料。但我国已探明的石油剩余可采储量只有数十亿t，难以满足国民经济高速发展的要求。 随着世界经济的发展，石油供需矛盾将会日趋加剧。在未来可预测的时间段内，化石能源之外的能源比例还难以到达人们理想的目标。在新能源和可再生能源大规模经济应用之前，未来石油和天然气的最佳替代品还是煤炭，煤直接液化技术作为煤炭的清洁转化和高效利用的重要手段之一，将是未来世界能源结构调整和保证经济高速发展对能源需求的重要途径。 　　 煤的直接液化是指在高温高压条件下，通过加氢裂化使煤中复杂的有机化学结构直接转化为液体燃料，又称加氢液化。其工艺过程主要包括煤的破碎与干燥、煤浆制备、加氢液化、固液分离、气体净化、液体产品分馏和精制以及液化残渣气化制取氢气等部分。煤直接液化的特点是对煤种要求较为严格，但热效率高，液体产品收率高。一般情况下，1 t 无水无灰煤能转化成 0.15 t 以上的液化油，加上制氢用煤，约 3 t 原煤产1 t 成品油。液化油在进行提质加工后可生产优质汽油、柴油和航空燃料等。 一 煤炭直接液化技术的发展现状 50 年代，抚顺石油研究所曾开展过煤炭加氢液化的试验研究，后来由于大庆油田的发现，研究工作随之停止。 70年代末，随着石油战略地位的增加，我国又开始进行煤炭直接液化技术的研究，20年来，煤科总院已建成具有国际先进水平的煤炭直接液化、液化油提质加工和分析检验实验室 ，开展了大量基础研究和工艺开发工作。其主要成绩是通过对上百种煤进行的试验研究 ，找出了15个适于直接液化的中国煤种，选出了5种活性较高并具有世界先进水平的催化剂，完成4种煤的工艺条件试验，为开发适于中国煤种的煤炭直接液化工艺奠定了基础。利用国产加氢催化剂，进行了煤液化油的提质加工研究，成功地将煤液化粗油加工成合格的汽油、 柴油和航空煤油。目前，煤炭直接液化技术在中国已完成基础性研究。 近年来，鉴于中国富煤缺油的能源结构缺陷和石油供需矛盾的日趋严峻，加上国际石油市场动荡不定，我国政府愈加重视煤代油和煤炭直接液化，并已将建设商业性的煤炭直接液化示范厂列入政府的议事日程。1997 - 2001年，经过中德、中日和中美政府间的科技合作，在对各煤种及各煤矿区进行对比研究的基础上 ，优先选择神华煤、黑龙江依兰煤和云南先锋煤进行了煤直接液化示范厂的前期研究工作，并最终选择神华集团在神府东胜矿区筹建中国第一座煤炭液化示范厂。2004 年神华集团在上海建成了处理煤量为6t/d 煤直接液化工艺开发装置（PDU），已经通过了长周期的运转试验。2008年世界上首套6000 t/d的神华煤直接液化工业示范装置（DP）建成，并于年底投入第一次工业运行。 二 煤直接液化技术新进展 （一） 神华煤直接液化工艺开发 神华煤直接液化工艺开发已经经过了“工艺过程创新、BSU 试验、PDU 试验”3 个过程，目前已经进入工业示范运行阶段。 工艺创新过程，吸取了国内外现代新型煤直