化学工程

首页 > 化学工程

煤液化

2018-07-30 16:37:08     所属分类:合成燃料技术

煤液化被用来从煤生产液体合成燃料、甲烷,和石油化工产品。

1979年美国德州的艾克森所属液化煤工厂

目录

  • 1 方法
    • 1.1 直接液化
    • 1.2 间接液化
  • 2 排放二氧化碳
  • 3 外部链接
  • 4 参考文献

方法

煤液化分为直接液化和间接液化两种。直接液化意味着碳化和氢化。

直接液化

热解和碳化过程

所谓热解和碳化过程,就是将煤隔绝空气加热,生成焦碳、煤气和煤焦油。将煤焦油脱硫后加氢,生成液体燃料。但是这种方法生成的液体燃料不经过深加工很难应用到内燃机上,所以实用性不大。

氢化过程

用氢化过程将煤液化是德国在20世纪20年代发明的,将煤粉和重油混合,在催化剂的作用下,在400 °C至5000 °C温度和20到70兆帕的条件下反应:

n C + (n + 1) H2 → CnH2 n + 2

在第二次世界大战期间,德国由于缺乏燃油,广泛应用这种方法生产燃油和润滑油,直到20世纪80年代。[1]现代由于寻多种新型催化剂的应用,这种方法越来越成熟,被许多国家采纳。

间接液化

间接液化是先把煤进行气化,生成水煤气,再合成乙烷、乙醇等燃料,也可以进一步合成燃油。[2]合成催化剂主要由Co、Fe、Ni、Ru等周期表第VIII族金属制成。

中东大油田的发现使1960年代起间接液化技术的开发和应用陷入低潮,南非因其推行的种族隔离政策而遭到各国的石油禁运,所以自力更生,由于其煤炭质量较差无法直接液化,所以发展间接方法,经过30多年组合各国技术才成功第一次将间接液化法大型工业化,打破了石油禁运并刚好因为不依赖石油而渡过石油危机。目前此套技术被多数国际能源公司采用,但本工艺需要的10万吨级空气分离压缩机的制造技术掌握在2家德国公司手上。

此技术最大优势在于不一定需要优质煤也能进行,在多煤但少其他能源的被广泛采用,为了摆脱长期高价从德国进口机组的开销,国家能源局主导国产化10万吨级空分机专案,2017年获得成功由沈阳鼓风机集团成功国产化。[3]

排放二氧化碳

在煤的液化过程中,会排放部分二氧化碳,增加温室气体的量,但回收控制这部分二氧化碳,要比回收控制燃煤过程中产生的二氧化碳容易。多个煤液化工厂已经将回收过程加入到生产流程中。

外部链接

  • 2010年世界煤液化会议

参考文献

  1. ^ National Energy Technology Laboratory. Retrieved 24 June 2014.
  2. ^ Lowe, Phillip A.; Schroeder, Wilburn C.; Liccardi, Anthony L. (1976). "Technical Economies, Synfuels and Coal Energy Symposium, Solid-Phase Catalytic Coal Liquefaction Process".
  3. ^ 10万吨级空分机国产化成功
版权声明:本文由北城百科网创作,转载请联系管理获取授权,未经容许转载必究。https://www.beichengjiu.com/chemicalengineering/338247.html

上一篇:气化反应
下一篇:费托合成
相关推荐