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1、間接液化與直接液化對比分析一、煤炭液化發(fā)展狀況:1、間接液化技術發(fā)展狀況煤的間接液化技術是先將煤氣化，然后合成燃料油和化工產品。目前南非薩索爾公司、荷蘭殼牌公司、美國美孚公司、丹麥托普索公司都擁有成熟技術，但達到和正在商業(yè)化生產的只有南非薩索爾公司。該公司已先后建成了三個間接液化工廠，年產汽油、柴油、蠟、乙烯、丙烯、聚合物、氨、醇、醛、酮等113種化工產品，共計760萬噸，其中油品占60%左右。在我國，科技部863計劃和科學院于2001年聯合啟動了“煤變油”重大科技項目，中科院山西煤化所承擔了這一項目的研究。2002年
2、9月，千噸級間接液化中試平臺實現了第一次試運轉，并合成出第一批粗油品。到2003年底，中試平臺已運行4次，使用間接液化技術生產出了無色透明的高品質柴油，這是目前世界上純度最高、最優(yōu)質的清潔柴油。山東兗礦集團在煤炭間接液化技術方面也取得了較大進展。神華集團擬在陜西榆林建設煤間接液化項目，以榆神礦區(qū)儲量豐富、質量優(yōu)良和便于開采的煤炭資源為依托，建立坑口煤炭間接液化工廠。擬建規(guī)模為年產液化產品600萬噸，分2期建設，每期工程年產300萬噸。2、直接液化技術發(fā)展狀況%N5p+l*b+F'},煤炭直接液化技術是煤炭在高溫、高壓和
3、催化劑作用下的去除雜質并加氫的過程。德國從二戰(zhàn)期間就開始這方面的研究，但隨著石油的發(fā)現被擱置，直到近年又重新啟動。目前德國GMT公司、美國的HTI公司和日本的NEDOL組織都擁有這方面技術,但世界上還沒有達到工業(yè)化生產的裝置。在我國，神華集團投資600億元的500萬噸/年“煤變油”直接液化工程于2004年在內蒙古鄂爾多斯開工建設，預計2007年一期工程建成。而且，神華還在上海建成了每天6噸的直接液化裝置，目的在于對“煤變油”工業(yè)化生產之前的工藝和設備進行探討。目前，云南、黑龍江、內蒙古、山東、山西、貴州等都在籌劃自己的
4、“煤變油”項目，只是由于風險太大而進展較慢。決策部門希望等神華的工業(yè)化示范項目效果出來后再定，以免造成不必要的浪費。二、不同的工藝及生產過程['z%1、間接液化工藝及生產過程間接液化工藝包括：煤的氣化及煤氣凈化、變換和脫碳；F-T合成反應；油品加工等三個純“串聯”步驟。它的生產過程為：氣化裝置產出的粗煤氣經除塵、冷卻得到凈煤氣，凈煤氣經CO寬溫耐硫變換和酸性氣體（包括H2S和CO2等）脫除，得到成分合格的合成氣。合成氣進入合成反應器，在一定溫度、壓力及催1化劑作用下，H2和CO轉化為直鏈烴類、水以及少量的含氧有機化合物
5、。生成物經三相分離，水相去提取醇、酮、醛等化學品；油相采用常規(guī)石油煉制手段（如常、減壓蒸餾），根據需要切割出產品餾份，經進一步加工（如加氫精制、臨氫降凝、催化重整、加氫裂化等工藝）得到合格的油品或中間產品；氣相經冷凍分離及烯烴轉化處理得到LPG、聚合級丙烯、聚合級乙烯及中熱值燃料氣。2、直接液化工藝及生產過程直接液化工藝包括：氫氣制備、煤糊相（油煤漿）制備、加氫液化反應、油品加工“先并后串”4個步驟。它的生產過程為：將煤、催化劑和循環(huán)油制成的煤漿，與制得的氫氣混合送入反應器。在液化反應器內，煤首先發(fā)生熱解反應，生成自由
6、基“碎片”，不穩(wěn)定的自由基“碎片”再與氫在催化劑存在條件下結合，形成分子量比煤低得多的初級加氫產物。出反應器的產物構成十分復雜，包括氣、液、固三相。氣相的主要成分是氫氣，分離后循環(huán)返回反應器重新參加反應；固相為未反應的煤、礦物質及催化劑；液相則為輕油（粗汽油）、中油等餾份油及重油。液相餾份油經提質加工（如加氫精制、加氫裂化和重整）得到合格的汽油、柴油和航空煤油等產品。重質的液固淤漿經進一步分離得到循環(huán)重油和殘渣。三、對煤種的不同要求1、間接液化對煤種的要求間接液化工藝對煤種的選擇性也就是與之相適應的氣化工藝對煤種的選擇
7、性。氣化的目的是盡可能獲取以合成氣(CO+H2)為主要成分的煤氣。目前得到公認的最先進煤氣化工藝是干煤粉氣流床加壓氣化工藝，已實現商業(yè)化的典型工藝是荷蘭Shell公司的SCGP工藝。干煤粉氣流床加壓氣化從理論上講對原料有廣泛的適應性，幾乎可以氣化從無煙煤到褐煤的各種煤及石油焦等固體燃料，對煤的活性沒有要求，對煤的灰熔融性適應范圍可以很寬，對于高灰分、高水分、高硫分的煤種也同樣適應。但從技術經濟角度考慮，褐煤和低變質的高活性煙煤更為適用。通常入爐原料煤種應滿足：灰熔融性流動溫度（FT）低于1400℃，高于該溫度需加助熔劑
8、；灰分含量小于20％；干煤粉干燥至入爐水分含量小于2％，以防止干煤粉輸送罐及管線中“架橋”、“鼠洞”和“栓塞”現象的發(fā)生。2、直接液化對煤種的要求原料煤的特性對所有直接液化工藝的影響是決定性的。實踐表明，隨原料煤煤化程度的增加，煤的加氫反應活性開始變化不大，中等變質程度煙煤以后則急劇下降；煤的顯微組分中鏡質組和穩(wěn)定組為加氫活性組分
