知识点3煤炭直接液化工艺该法起始于1963年美国烃研究公司.pptxVIP

一、氢-煤（H-Coal）法该法起始于1963年美国烃研究公司(HRI)的研究工作,现有每天处理600吨煤的中试装置,已申请120多个专利。H-Coal工艺可以处理多种煤种，如烟煤、次烟煤和褐煤，可将它们转化为重油和各种原料油。首先将原煤粉碎与循环油混合，制成油煤浆,在加热器(燃油或气体燃料)中将油煤浆加热到425-455℃并与氢混合，然后送入装有钴—钼催化剂的流化床反应器内。在反应器内煤的分子结构发生裂解并产生加氢反应，操作压力约为20MPa，反应过程中，硫、氮和氧被转化成为硫化氢、氨和水。烃类产品包括重油、石脑油和轻油，产品的组成依物料在反应器中的停留时间而变化。由于加氢反应是放热反应，反应器的最低温度，是靠从加热器来的油煤浆和生成物料进出反应器的热平衡来维持。在反应器中，气体、固体和液体的循环使反应器的温度提升并维持稳定，并且保持反应物料与催化剂良好的接触。由于三相物料的循环也防止了固体物料在反应器中的停滞和聚集。生成物经减压后进入产品分离器。在分离器中，一些气体混合物和未反应的氢气由顶部逸出；浆体、不溶解的灰和未转化的煤则由底部放出。气体进入回收车间，分离出一些产品气，氢气则返回预热器，燃料气则用于产生蒸汽。回收的氨和硫化氢，则制成商品硫和无水铵。由分离器底部出来的浆体经过闪蒸，生成部分气体和液体，液体中含有循环油、未反应的煤和灰。在旋流器中，这些液体被分成颗粒浓度较高和颗粒浓度较低的两部分，后者作为循环油被送往煤油浆制备系统，前者则送入常压蒸馏塔。在常压蒸馏塔中可以得到轻油和重油，轻油作为液化的粗油产品，重油作为循环油被送往煤油浆制备系统，残渣则送入气化工序制取氢气。由闪蒸塔塔顶出来的气体，经过冷凝一并送人常压蒸馏塔进行分馏。知识点3煤炭直接液化工艺

二、IG法IG法煤直接液化是伯尔吉斯发明的，经过皮尔改进成两段加氢法。

第一段煤浆液相加氢，煤桨由煤粉、溶剂和催化剂组成，在高压下煤加氢生成液态中间产物。

第二段加氢是以第一段加氢产物为原料，进行中间产物的催化气相加氢制得汽油产品。由于加氢工艺分成液相和气相两段进行，都可以独立地控制在最佳条件下进行催化反应。

三、溶剂萃取法波特-布罗切（Pott-Broche法）为了研究烟煤化学结构，早年曾用溶剂进行煤处理，企图分离出原来状态的物质。在标准条件下用苯进行煤的萃取。产率仅有0.1—0.2％，而在压力下用同样条件，萃取产率则增至6—10％。在萃取的同时进行加热到煤的热分解温度。波特和布罗切用四氢萘和甲酚(80：20)作溶剂，烟煤萃取产率超过80%。在此萃取过程中四氢萘变成了萘。基于此原理，波特和布罗切开发了煤的加压萃取，获得了基本无灰的萃取物。该萃取物是硬的、脆的、沥青质的物质，软化点约为220℃，灰分含量小于0.2%。它可作为低硫燃料，也可用于电极炭生产，加氢之后可得汽油，中油和重油．

波特-布罗切法流程。干燥和粉碎了的煤与循环溶剂以1：2比例相混合，溶剂是加氢的萃取物的馏分油。煤浆在萃取反应器内，压力为10—15MPa，温度约为430℃，煤的有机质约有80%溶于油中成为萃取物。液相中固体物在高于150℃和最高压力为0.8MPa的条件下用陶质过滤器分出。滤饼进行干馏。由滤液分离溶剂采用真空蒸馏办法。溶剂在重新循坏利用之前必须进行加氢。

四、博特罗普(Bottrop)煤油化工艺西德煤矿研究院和萨尔煤矿公司在德国原有的煤液化工艺以及美国的新工艺基础人提出了“德国煤液化新工艺”方案，并进行了系统小试研究取得了预期的结果。1981年在博特罗普建有日处理200t煤的工业试验装置。

博特罗普新工艺比老工艺改进的地方有：操作压力由70MPa降至30MPa；固液分离出过滤改为闪蒸；循环溶剂由重油改为中油：重油40：60的混合油；残渣处理改为气化制氢代替原干馏法；采用氧化铁作催化剂，还可增加处理量50%。博特罗普工艺流程

五、溶剂精炼煤法（一）溶剂精炼煤法溶剂精炼煤法属加氢抽提液化工艺，可分为SRC—Ⅰ和SRC—Ⅱ两种工艺，其液化原理基本相同。SRC—Ⅰ法加氢量少，占原料煤的2％，氢化程度浅，产品以高分子量的低灰、低硫强粘结性的固体燃料为主；SRC—Ⅱ法加氢量大，占原料煤重量的(3—5)％，氢化程度较深，产品以分子量较低的液体燃料为主。反应器采用的是上流鼓泡反应器，催化剂采用矿物质，处理的主要是烟煤。1．SRC—Ⅰ法1974年SRC—Ⅰ法在美国首先