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煤化工相关知识

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煤化工相关知识
1、煤化工
是以煤为原料生产化学品、能源产品的工业。即以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。按照产业发展成熟度和发展历程煤化工可分为传统煤化工与新型煤化工。
2、传统煤化工
传统煤化工的产业链主要包括煤焦化、合成氨、煤制电石等。传统煤化工的主要产品路线包括“煤-电石-PVC”、“煤-焦炭”、“煤-合成氨-尿素”等,涉及焦化、电石、合成氨等工业领域。
3、现代煤化工
现代煤化工又称“新型煤化工”,现代煤化工以洁净能源和化学品为主要目标产品,通常包括煤制油、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气、煤制芳烃等产业链。换句话说,现代煤化工主要产品以生产洁净能源和可替代石油化工产品为主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气。聚乙烯原料、聚丙烯原料、甲醇、二甲醚以及煤化工独具优势的特有化工产品,如芳香烃类产品。
4、相比传统煤化工,现代煤化工的主要特点:
(1)以清洁能源为主要产品。新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工产品为主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)、电力、热力等,以及煤化工独具优势的特有化工产品,如芳香烃类产品。
(2) 煤炭—能源化工一体化。新型煤化工是未来中国能源技术发展的战略方向,紧密依托于煤炭资源的开发,并与其它能源、化工技术结合,形成煤炭—能源化工一体化的新兴产业。
(3)高新技术及优化集成。新型煤化工根据煤种、煤质特点及目标产品不同,采用不同煤转化高新技术,并在能源梯级利用、产品结构方面对不同工艺优化集成,提高整体经济效益,如煤焦化—煤直接液化联产、煤焦化—化工合成联产、煤气化合成—电力联产、煤层气开发与化工利用、煤化工与矿物加工联产等。同时,新型煤化工可以通过信息技术的广泛利用,推动现代煤化工技术在高起点上迅速发展和产业化建设。
(4)建设大型企业和产业基地。新型煤化工发展将以建设大型企业为主,包括采用大型反应器和建设大型现代化单元工厂,如百万吨级以上的煤直接液化、煤间接液化工厂以及大型联产系统等。
在建设大型企业的基础上,形成新型煤化工产业基地及基地群,制砂设备。每个产业基地包括若干不同的大型工厂,相近的几个基地组成基地群,成为国内新的重要能源产业。
(5)有效利用煤炭资源。新型煤化工注重煤的洁净、高效利用,新型煤化工强化对副产煤气、合成尾气、煤气化及燃烧灰渣等废物和余能的利用。
(6)经济效益最大化。通过建设大型工厂,应用高新技术,发挥资源与价格优势,资源优化配置,技术优化集成,资源、能源的高效合理利用等措施,减少工程建设的资金投入,降低生产成本,提高综合经济效益,选矿设备。
(7)环境友好。通过资源的充分利用及污染的集中治理,达到减少污染物排放,实现环境友好。
(8)人力资源得到发挥。通过新型煤化工产业建设,带动煤炭开采业及其加工业、运输业、建筑业、装备制造业、服务业等发展,扩大就业,充分发挥我国人力资源丰富的优势。(未完待续)


来自iPhone客户端1楼2014-04-12 11:47回复
    10、煤炭液化
    煤碳液化指煤经化学加工转化成烃类液体燃料和化工原料的过程。煤炭液化的主要方法分为煤的直接液化和煤的间接液化二大类。
      煤炭直接液化在早其工业化基础上,结合煤液化催化剂、供氢溶剂、溶剂重质化及主要设备的研究和改进,使反应压力从70MPa降低到10MPa, 反应时间从1h以上减少到几分钟,并有几十种煤直接液化方法,其中的先进工艺技术已完成了50~600t/d煤大型中试,设计出日生产5万桶合成原油的煤直接萃取化工厂。
      煤的间接液化,除了在南非发展改良的F–T合成工厂经外,还开发出甲醇转娈成优质汽油的MO-bil法,随着合成反应器的改进和合成复合催化剂的研制成功,开发出合成气直接合成汽油的一段和二段新的工艺技术,简化了工艺过程,降低了产品成本。
      煤炭液化除为了生产石油代用品外,还可以用于精制煤炭获得超纯化学煤,作炭素制品、炭纤维、针状焦的原料和粘结剂等,也可制取有机化工产品等,为发展一碳(C1)化学,改变有机化工结构综合利用范围开辟了新途径。
    11、煤制甲醇
    煤制甲醇即以煤为原料生产甲醇。甲醇原料为煤炭、天然气、焦炉气三者并举,且以煤炭为主,这种结构符合我国油气资源不足、煤炭资源相对丰富的国情。我国利用高硫、劣质煤生产甲醇的技术处于世界前列,且原料来源稳定可靠,已初步形成了规模生产能力。在我国新一代煤化工技术的支撑下,开发推广煤制甲醇的时机已经成熟。
    化工产业的蓬勃发展拉动我国甲醇消费量快速增长。随着甲醇下游产品的开发和甲基叔丁基醚(MTBE)、农药、醋酸、聚甲醛等新装置的建设,以及甲醇燃料的推广和应用,甲醇的需求市场进一步扩张。国内煤炭企业为增强核心竞争力、调整产品结构、延长产业链,注重上下游一体化发展,有效带动了大型煤制甲醇装置的建设。
      2009年5月,《车用燃料甲醇》及《车用甲醇汽油(M85)》两个国家标准正式发布,标志着以甲醇为基础调配**例M85甲醇汽油的时机已经成熟,有利于煤制甲醇作为车用燃料的大范围推广,积极推动我国煤制甲醇行业的发展壮大。
      全球金融危机影响下,国内甲醇市场受到一定冲击,但各路企业及资本对煤制甲醇项目的投资热情依然高涨。一方面是看好其长远发展前景,另一方面由于甲醇是煤化工产业链中第一环节的产品,其下游可延伸至多种其他化工产品。甲醇可以按5%、15%或25%的比例添入汽油,得到的甲醇燃料称为M5、M15、M25,现有发动机无须改造即可使用,同时甲醇的下游产品二甲醚可作为柴油替代品。
      根据国家煤化工产业中长期发展规划,在2020年以前要建设七大煤化工产业基地,稳步发展煤制石油替代产品。规划中明确提出,要在煤炭资源丰富的地区建设大型煤制甲醇生产基地及输配系统,将产品输往消费市场。到2015年,我国煤制甲醇产能可达4000万吨,2020年产能有望突破6000万吨。
    12、煤制二甲醚
    二甲醚(CH3OCH3)具有易压缩、冷凝、气化及互溶性好等特性,广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂和溶剂等。其储运、燃烧安全性,预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气,可作为城市管道燃气使用。
    煤制二甲醚主要两条技术路线:一是煤经甲醇合成二甲醚(两步法),即煤经气化、净化后先合成甲醇,再由甲醇脱水生成二甲醚;二是直接合成二甲醚(一步法),即煤经气化后,生成含氢气和一氧化碳的合成气,经精制后在合成塔中直接合成二甲醚。目前,两步法已成为二甲醚生产的主流工艺,一步法较少用于大规模工业化生产。


    来自iPhone客户端4楼2014-04-18 11:36
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      2025-07-31 06:12:14
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      13、煤制乙二醇
      乙二醇是重要的化工原料和战略物资,用于制造聚酯(可进一步生产涤纶、饮料瓶、薄膜)、炸药、乙二醛,并可作防冻剂、增塑剂、水力流体和溶剂等。“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生产乙二醇。专家指出,此类技术路线符合我国缺油、少气、煤炭资源相对丰富的资源特点。
      以煤为原料制备乙二醇,目前主要有三条工艺路线:"
      (1)直接法
      以煤气化制取合成气(CO+H2),再由合成气一步直接合成乙二醇。此技术的关键是催化剂的选择,在相当长的时期内难以实现工业化。
      (2)烯烃法
      以煤为原料,通过气化、变换、净化后得到合成气,经甲醇合成,甲醇制烯烃(MTO)得到乙烯,再经乙烯环氧化、环氧乙烷水合及产品精致最终得到乙二醇。该过程将煤制烯烃与传统石油路线乙二醇相结合,技术较为成熟,但成本相对较高。
      (3)草酸酯法
      以煤为原料,通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H2,其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯,再经与H2进行加氢反应并通过精制后获得聚酯级乙二醇的过程。该工艺流程短,成本低,是目前国内受到关注最高的煤制乙二醇技术,通常所说的“煤制乙二醇”就是特指该工艺。


      来自iPhone客户端5楼2014-04-18 11:36
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