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1、煤液化（直接液化）,煤液化 Coal liquefaction,煤液化技术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。,煤液化,煤液化技术分类,煤加氢液化原理,煤直接液化工艺,煤液化技术分类,1.煤炭直接液化工艺,2.煤炭间接液化工艺,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。,间接液化技术是先将煤全部气化成合成气，然后以煤基合成气（一氧化碳和氢气）为原料，在一定温度和压力下，将其催化合成为烃类燃料油及化工原料和产品的工艺。,
2、煤加氢液化原理,1.煤与石油的比较煤和石油在结构、组成和性质上有很大差异：燃料 H/C比值：石油的H/C比高于煤，原油为1.76而煤只有0.30.7，而煤氧含量显著高于石油，煤含氧221，而石油含氧极少；燃料主体：石油的主体是低分子化合物，而煤的主体是高分子聚合物；煤中矿物质：煤中有较多的矿物质。因此要把煤转化为油，需加氢，裂解和脱灰。,煤加氢液化原理,2.煤加氢液化中的主反应煤的热解当温度升至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。R-CH2-CH2-RRCH2+RCH2煤
3、热解自由基“碎片”的加氢：RCH2+RCH2+2HRCH3+RCH3以及再缩聚反应：RCH2+RCH2RCH2-CH2R2RCH2RCH2-CH2R2RCH2RCH2-CH2R,煤加氢液化原理,脱杂原子的反应(p280)脱氧反应脱硫反应脱氮反应结焦反应防止结焦的措施：提高系统的氢的分压提高供氢溶剂的浓度反应温度不要太高降低循环油中沥青烯含量缩短反应时间,反应中氢的来源有几个方面：溶解于溶剂中的氢在催化剂作用下变为活性氢（氢气中的氢分子被催化剂活化）；溶剂油提供的或传递的氢（供氢溶剂碳氢键断裂产生的氢自由基）；煤本身可供氢（煤分子中碳氢键断裂产生的氢自由基）；化学反应生成的氢（如CO+H2OCO
4、2+H2）。,采取以下措施对供氢有利：使用有供氢性能的溶剂；提高系统氢气压力；提高催化剂的活性；保持一定的H2S浓度等。,煤加氢液化原理,3.加氢液化的产物,固体残渣：是不溶于吡啶或四氢呋喃部分，它是由未转化的煤、矿物质和外加催化剂组成。气体（包括两部分）：杂原子的H2O，H2S，NH3，CO2和CO等；气态C1-C4。其产率与煤种和工艺条件有关。,液体：前沥青烯：是指不溶于苯但可溶于吡啶和四氢呋喃的重质煤液化产物，其平均分子量约1000，杂原子含量较高。沥青烯：是指可溶于苯，但不溶于正己烷或环己烷的部分，类似石油沥青质的重质煤液化产物，其平均分子量约为500。油：是轻质的可溶于正己烷或环己烷的产物，其分子量大约在300以下。轻油或石脑油：沸点200部分；中油：沸点200325部分。,直接液化工艺,1.德国IGOR工艺2.美国HTI工艺3.日本的NEDOL工艺4.俄罗斯FFI工艺,
