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煤化工工艺学结课论文 ——煤液化工艺 学院：化 学 化 工 学 院 年级： 09 级 （1） 班 姓名： 左 福 师 学号： 2009071849 煤液化工艺 摘要：我国是当今世界上能源结构以煤炭为基础的少数国家之一。从我国油品缺口与能源储量来看，煤液化合成油是实现我国油品基本自给．保障我国经济可持续发展的最为切实可行的途径。介绍了煤液化的一种工艺。 关键字：煤制油，问题，间接液化 就目前我国的国情而言，国家更侧重于将煤制油技术用作战略储备，一旦需要就可以立即上马。 1 经济性是煤制油争论焦点 煤制油集是人才密集型、技术密集型和资金密集型于一体的的大型项目，投资风险大，不论是在技术装备、工艺路线、产品方向，还是经济效益等方面，都存在诸多的不确定因素。在我国煤制油领域，有“北神华、南先锋”的说法，被列入国家“十五”计划的云南先锋煤炭液化项目是排在神华集团煤炭液化项目之后的国内第二大煤炭液化战略性示范项目，就是因为资金而流产的州。 2水资源短缺 我国的煤资源集中在中西部的山西、内蒙和陕西等地，而这些地区都是干旱或半干旱地区，水资源特别匮乏。数据表明，100万如的直接液化项目日需原水约2—3万m3；150万池的间接液项目日需原水供应量约为5万m3。因此，煤制油技术的产业化受到水资源的约束和影响唧。 3二氧化碳排放量大 二氧化碳是煤制油的副产品，而且排放量较大。现在还没有合适可行的方式来处理二氧化碳。神华集团在鄂尔多斯煤制油厂区建设的我国第一个CCS(C05CaptureandStorage)示范项目于2010年底投入运行。设计能力为10万妇，该技术采用地下注入的方式，该技术尚且在学术界存有很多争论，更何况相对煤制油企业每年几百万吨的排放量而言是很少的一部分，并且示范项目还有很多不确定的因素需要解决。 间接液化间接液化是先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应，使煤炭全部气化、转化成合成气（一氧化碳和氢气的混合物），然后再在催化剂的作用下合成为液体燃料的工艺技术。间接液化首先将原料煤与氧气、水蒸汽反应将煤全部气化，制得的粗煤气经变换、脱硫、脱碳制成洁净的合成气（CO+H2），合成气在催化剂作用下发生合成反应生成烃类，烃类经进一步加工可以生产汽油、柴油和LPG等产品。在煤炭液化的加工过程中，煤炭中含有的硫等有害元素以及无机矿物质（燃烧后转化成灰分）均可脱除，硫还可以硫磺的形态得到回收，而液体产品品质较一般石油产品更优质。煤间接液化技术的发展　　煤间接液化中的合成技术是由德国科学家 Frans Fischer 和 Hans Tropsch 于1923首先发现的并以他们名字的第一字母即F-T命名的，简称F-T合成或费托合成。依靠间接液化技术，不但可以从煤炭中提炼汽油、柴油、煤油等普通石油制品，而且还可以提炼出航空燃油、润滑油等高品质石油制品以及烯烃、石蜡等多种高附加值的产品。自从Fischer和Tropsch发现在铁催化剂上可生成烃类化合物以来，费托合成技术就伴随着世界原油价格的波动以及**因素而盛衰不定。费托合成率先在德国开始工业化应用，1934年鲁尔化学公司建成了第一座间接液化生产装置，产量为7万吨/年，到1944年，德国共有9个工厂共57万吨/年的生产能力。在同一时期，日本、法国、中国也有多套装置建成。二十世纪五十年代初，中东大油田的发现使间接液化技术的开发和应用陷入低潮，但南非是例外。南非因其推行的种族隔离政策而遭到世界各国的石油禁运，促使南非下决心从根本上解决能源供应问题。考虑到南非的煤炭质量较差，不适宜进行直接液化，经过反复论证和方案比较，最终选择了使用煤炭间接液化的方法生产石油和石油制品。SASOL I厂于1955年开工生产，主要生产燃料和化学品。20世纪70年代的能源危机促使SASOL建设两座更大的煤基费托装置，设计目标是生产燃料。当工厂在1980和1982年建成投产的时候，原油的价格已经超过了30美元/桶。此时SASOL的三座工厂的综合产能已经大约为760万吨/年。由于SASOL 生产规模较大，尽管经历了原油价格的波动但仍保持赢利。南非不仅打破了石油禁运，而且成为了世界上第一个将煤炭液化费托合成技术工业化的国家。1992和1993年，又有两座基于天然气的费托合成工厂建成，分别是南非 Mossgas 100万吨/年和壳牌在马来西亚Bintulu 的50万吨/年的工厂。除了已经运行的商业化间接液化装置外，埃克森－美孚（Exxon-Mobil），英国石油（BP-Amoco），美国大陆石油公司（ConocoPhillips）和合成油公司（Syntroleum）等也正在开发自己的费托合成工艺，转让许可证技术，并且计划在拥有天然气的边远地域来建造费托合成天然气液化工厂。F