1、. 煤化工開展現(xiàn)狀簡(jiǎn)介我國(guó)是富煤、貧油、少氣的國(guó)家，這一特點(diǎn)決定了煤炭將在一次性能源生產(chǎn)和消費(fèi)中占據(jù)主導(dǎo)地位且長(zhǎng)期不會(huì)改變。目前我國(guó)煤炭可供利用的儲(chǔ)量約占世界煤炭?jī)?chǔ)量的11.67%，位居世界第三。煤化工是指以煤為原料，經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體燃料以及化學(xué)品的過程。煤化工行業(yè)包括傳統(tǒng)煤化工和現(xiàn)代煤化工。焦炭、氮肥、電石等傳統(tǒng)煤化工屬成熟行業(yè)，目前產(chǎn)能、產(chǎn)量及消費(fèi)量都很大。而現(xiàn)代煤化工如煤制油、煤制烯烴、煤制二甲醚、煤制乙二醇和煤制甲烷氣等，均為目前國(guó)需求量大、缺口大的產(chǎn)品，具有較大的市場(chǎng)開展空間。1、煤制燃料與煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制甲醇及衍生物被歸類為煤制化學(xué)品所不同，煤制油與煤

2、制氣往往被歸類為煤制燃料。雖然煤制油正在往高附加值精細(xì)化學(xué)品方向開展，但不可否認(rèn)的是，國(guó)際油價(jià)對(duì)煤制油與煤制氣的影響比對(duì)煤制化學(xué)品更加直接。現(xiàn)階段中國(guó)煤制油與煤制氣技術(shù)已經(jīng)開展成熟，除國(guó)際油價(jià)仍然低迷之外，以下一系列因素都有利于煤制油與煤制氣的開展。1. 煤炭產(chǎn)能過剩，煤制油氣享受低廉的原料和能量?jī)r(jià)格2. 環(huán)保技術(shù)進(jìn)步，煤制油與煤制氣工程重啟環(huán)評(píng)審批，而國(guó)家發(fā)改委也已大大簡(jiǎn)化工程核準(zhǔn)程序3. 設(shè)備國(guó)產(chǎn)化以及鋼材價(jià)格低廉降低了工程投資4. 煤制油與煤制氣示工程為后續(xù)商業(yè)化裝置提供珍貴經(jīng)歷，通過設(shè)計(jì)和工程管理的優(yōu)化，同樣可以降低工程投資和運(yùn)行費(fèi)用5. 關(guān)鍵催化劑等耗材的國(guó)產(chǎn)化可以降低工程運(yùn)行費(fèi)用。

3、作為煤化工的原料和能量來源，煤炭?jī)r(jià)格對(duì)產(chǎn)品本錢影響明顯。根據(jù)中國(guó)年報(bào)，2015年其對(duì)部煤化工裝置的煤炭銷售價(jià)格為236.1元/噸，相比2014年296.5元/噸的降幅為60.4元/噸。公開信息顯示，截至2015年底，中國(guó)煤炭產(chǎn)能過剩10億噸以上。隨著風(fēng)電、光伏等清潔能源的持續(xù)開展，煤炭的消費(fèi)量將進(jìn)一步受到擠壓，預(yù)計(jì)中國(guó)煤炭產(chǎn)能過剩將長(zhǎng)期存在。大型煤制油氣工程在長(zhǎng)期享受低廉的煤炭供給的同時(shí)，也將為化解煤炭產(chǎn)能過剩做出奉獻(xiàn)。隨著環(huán)保技術(shù)進(jìn)步，從2016年開場(chǎng)，國(guó)家環(huán)保部重啟了煤制油與煤制氣工程的環(huán)評(píng)審批。2016年1-7月已先后有新和豐、中海油、北控京泰三大煤制氣工程和潞安、伊泰鄂爾多斯兩大煤制油

4、工程獲得環(huán)評(píng)審批通過。2015年，國(guó)家發(fā)改委提出減少前置審批事項(xiàng)，除少數(shù)重特大工程保存環(huán)評(píng)作為前置審批外，企業(yè)投資工程核準(zhǔn)原則上只保存選址意見書、用地(用海)預(yù)審意見兩項(xiàng)前置。對(duì)于能夠獲得國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)，手續(xù)齊備的工程，融資難度將大大降低。為了將低價(jià)值的煤炭轉(zhuǎn)化為高附加值的產(chǎn)品，煤化工是典型的資金密集型產(chǎn)業(yè)，工程投資巨大，財(cái)務(wù)費(fèi)用和折舊在產(chǎn)品本錢中占據(jù)較大比例。設(shè)備國(guó)產(chǎn)化、現(xiàn)階段低廉的鋼材價(jià)格，以及基于示工程經(jīng)歷而優(yōu)化的工程設(shè)計(jì)都將有效降低工程投資。亞化咨詢數(shù)據(jù)模型顯示，對(duì)于典型間接液化煤制油工程，如果投資降低10%，則財(cái)務(wù)費(fèi)用和折舊可以降低139元/噸油品。對(duì)于典型煤制氣工程，如果投資降低1

5、0%，則財(cái)務(wù)費(fèi)用和折舊可以降低0.05元/標(biāo)方，也就意味著每年增加2億元純利?？偟膩碚f，除國(guó)際油價(jià)仍然低迷這一不利因素外，中國(guó)煤制油氣行業(yè)事實(shí)上面臨一系列利好：低廉的原料和能量?jī)r(jià)格、工程環(huán)評(píng)審批重啟、核準(zhǔn)程序簡(jiǎn)化、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化以及鋼材價(jià)格低廉降低了工程投資。現(xiàn)階段建立的煤制油氣工程，將在未來油價(jià)上升之時(shí)享受優(yōu)秀的利潤(rùn)水平。來源：亞化煤化工1.1煤制天然氣由于國(guó)天然氣市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速、天然氣價(jià)格上漲的預(yù)期強(qiáng)烈、天然氣長(zhǎng)輸管線建立已初具規(guī)模，還有諸多企業(yè)中海油、華能、中電投、新奧、華銀電力、新汶、慶華等看好并擬進(jìn)入煤制氣行業(yè)，煤制氣已經(jīng)成為新型煤化工領(lǐng)域新的投資熱點(diǎn)。全國(guó)在建及前期煤制氣工程匯總序號(hào)工程

6、業(yè)主產(chǎn)能億立方米/年地址1大唐克旗煤制氣二期大唐能源化工*公司27序號(hào)工程業(yè)主產(chǎn)能億立方米/年地址2中海油鄂爾多斯40億立方煤制氣中國(guó)海洋石油總公司40鄂爾多斯3建投鄂爾多斯40億立方煤制氣建立投資集團(tuán)*公司40鄂爾多斯4華星新能源鄂爾多斯40億立方煤制氣華星新能源40鄂爾多斯5新蒙能源40億立方煤制氣新蒙能源投資股份40鄂爾多斯6匯能鄂爾多斯16億立方煤制氣匯能煤化工16鄂爾多斯7礦業(yè)興安能化40億方煤制氣礦業(yè)集團(tuán)興安能源化工40興安盟8北控集團(tuán)鄂爾多斯40億立方煤制氣控股集團(tuán)能源40鄂爾多斯9*慶華伊犁煤制氣二期*慶華能源集團(tuán)41*伊犁10*新天伊犁20億立方煤制氣伊犁新天煤化工*公司20

7、*伊犁11中電投*60億立方煤制氣中電投新能源化工集團(tuán)公司60*伊犁12中石化*淮東80億立方煤制氣80*昌吉回族自治州13*被控淮東40億立方煤制氣*北控新能源開展40*奇臺(tái)縣14華能*淮東40億立方煤制氣中能集團(tuán)公司40*奇臺(tái)縣15華能*淮東40億立方煤制氣省能源集團(tuán)20*昌吉回族自治州16新能源*淮東40億立方煤制氣新能源和豐40*昌吉回族自治州17*富蘊(yùn)廣匯淮東40億立方煤制氣*富蘊(yùn)廣匯新能源40*昌吉回族自治州18*龍宇淮東40億立方煤制氣*龍宇能源淮東煤化工*公司40*昌吉回族自治州19大唐40億立方煤制氣大唐能源化工*公司40省市20中海油40億立方煤制氣中國(guó)海洋石油總公司煤礦集

8、團(tuán)*公司40省左云序號(hào)工程業(yè)主產(chǎn)能億立方米/年地址21晉能朔州40億立方煤制氣晉能*公司40省朔州市22過頭新集40億立方煤制氣國(guó)投新集能源股份40省市來源：卓創(chuàng)資訊，截止2014年6月亞化咨詢研究說明，相比2012-2014年，2015年中國(guó)煤制天然氣工程推進(jìn)加速。除已獲國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)的四大煤制氣示工程慶華*伊犁、匯能、大唐克旗和大唐之外，另有15個(gè)煤制氣工程也在2015上半年取得了積極進(jìn)展。亞化咨詢研究說明，這些工程在十三五期間陸續(xù)開工建立，將為相關(guān)技術(shù)、設(shè)備、工程建立和環(huán)保效勞行業(yè)帶來巨大的市場(chǎng)機(jī)遇。截至2020年，中國(guó)煤制氣產(chǎn)能將達(dá)777億方/年，煤制天然氣將與頁(yè)巖氣、煤層氣一起，成為

9、中國(guó)天然氣供給的重要組成局部。煤制氣技術(shù)煤制天然氣工藝和催化劑的研究始于20世紀(jì)70年代，其工藝可分為煤氣化轉(zhuǎn)化技術(shù)和直接合成天然氣技術(shù)。煤氣化轉(zhuǎn)化技術(shù)是以煤炭為原料，經(jīng)氣化、凈化、變換以后，在催化劑的作用下發(fā)生甲烷化反響，從技術(shù)上劃分可分為傳統(tǒng)的兩步法甲烷化工藝和一步法甲烷化工藝將氣體轉(zhuǎn)換單元和甲烷化單元合并為一個(gè)單元。兩步法典型代表主要有魯齊技術(shù)、托普索技術(shù)和戴維技術(shù)，國(guó)的中科院物化所和新奧集團(tuán)已進(jìn)展工業(yè)中試。一步法典型代表主要有HI工藝，flu*工藝和液相甲烷化工藝。直接合成天然氣技術(shù)是將煤氣化和甲烷化合并為一個(gè)單元直接由煤生產(chǎn)富甲烷氣體，分為加氫氣化工藝和催化氣化工藝。典型代表為美國(guó)巨

10、點(diǎn)能源公司的藍(lán)氣技術(shù)。比擬而言，直接合成天然氣技術(shù)不需要空分裝置，但催化劑別離困難，且容易失活；煤氣化轉(zhuǎn)化技術(shù)雖然需要設(shè)備較多，但技術(shù)非常成熟，甲烷轉(zhuǎn)化率高，技術(shù)復(fù)雜度略低，因此應(yīng)用更加廣泛，是煤制天然氣中的主流工藝，主要采用固定床反響器和鎳系催化劑。美國(guó)大平原煤制天然氣廠是采用魯齊技術(shù)，以褐煤為原料建成的，擁有16億Nm3/a的產(chǎn)能，使用莊信萬(wàn)豐公司的CRG催化劑和巴斯夫公司的HI系催化劑。目前國(guó)在建和擬建的煤制天然氣即煤制甲烷工程，根本上都是參照美國(guó)大平原工廠的工藝。該工藝主要是由氣化+變換+凈化+合成+副產(chǎn)物處理組成的典型煤化工工藝路線，以魯奇爐氣化為先導(dǎo)。原料主要是褐煤，或者是低階煙煤

11、，煤的活性越高越好。氣化溫度在9001100，壓力2.03.0MPa，制得的煤氣熱值高。氣化爐的生產(chǎn)能力高，氣化強(qiáng)度在2500Kg/m2 h左右，比一般的常壓氣化高46倍。在裝置設(shè)計(jì)方面，大局部是以每系列13.3億標(biāo)米為基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)值為40億標(biāo)米的裝置，是3個(gè)13.3億標(biāo)米系列。所謂甲烷化就是CO和CO2加氫生成甲烷，它是一個(gè)強(qiáng)放熱的可逆反響，反響一旦開場(chǎng)即迅速到達(dá)平衡。亦即是指合成氣中CO、CO2和H2在一定溫度、壓力及催化劑作用下，進(jìn)展化學(xué)反響生成甲烷的過程。甲烷化催化劑制備技術(shù)作為煤制天然氣最核心的關(guān)鍵技術(shù)，掌握在巴斯夫、戴維、托普索、魯奇等國(guó)外幾家大公司手中。我國(guó)一些科研機(jī)構(gòu)上世紀(jì)80年

12、代至90年代展開了多項(xiàng)煤氣甲烷化增加熱值的研究開發(fā)工作。2012年4月24日，大唐能源化工公司克什克騰旗煤制合成天然氣SNG工程中，由大唐能源化工研究院自主研發(fā)的SNG催化劑1000小時(shí)壽命評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)取得成功，該公司實(shí)驗(yàn)室規(guī)模催化劑研制技術(shù)順利過關(guān)，研發(fā)工作進(jìn)入中試放大生產(chǎn)階段。新奧集團(tuán)聯(lián)手美國(guó)巨點(diǎn)能源公司開發(fā)的煤高效催化加氫甲烷化技術(shù)，利用催化劑在加壓流化氣化爐中一步合成煤基天然氣，其粗煤氣中甲烷含量高達(dá)50%，每消耗1立方米氫氣就可多產(chǎn)1立方米天然氣。且氣化爐的原料適應(yīng)圍廣，整個(gè)裝置工藝流程簡(jiǎn)單、投資省、單位產(chǎn)品煤炭和氧氣消耗均較兩步法工藝大幅降低，生產(chǎn)本錢也較低，經(jīng)濟(jì)效益與節(jié)能減排效果十分

13、顯著。主要技術(shù)介紹氣化爐氣化爐原料煤要求優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)專利技術(shù)商運(yùn)行案例魯奇氣化爐550mm塊煤，灰變形溫度大于1200，破碎指數(shù)低于55%，干基灰含量640%，收到基水含量不超過50%，枯燥基揮發(fā)分低于55%合成氣中甲烷含量較高，運(yùn)行案例較多渣中含碳較多，污水量大且難處理，單臺(tái)氣化爐處理能力低，連續(xù)運(yùn)行性差魯奇公司、賽鼎工程公司大唐克旗，大唐，*慶華，*廣匯BGL氣化爐650mm之間塊煤，含水量低于20%，殘焦比例應(yīng)超過85%，灰熔點(diǎn)在14001600熔融排渣，氣化用水蒸汽量、污水量較魯奇少粉煤率高，存在偏燒，污水中酚含量較魯奇高澤馬克解化，金新化工，中煤圖克GE氣化爐發(fā)熱量大于25MJ/Kg，灰

14、分含量低于15%最好低于12%，揮發(fā)分大于25%wt，水8%，灰熔點(diǎn)低于1300，可磨性好氣化壓力最高可達(dá)8.5MPa，氣化溫度高因而粗煤氣中不含酚和焦油類物質(zhì)對(duì)煤炭成漿性有要求，耐火磚、噴嘴壽命低，渣閥磨損嚴(yán)重，黑水含固量高易發(fā)生堵塞，冷煤氣效率低美國(guó)通用公司中石化齊魯分公司；等対置多噴嘴氣化爐同GE，噴嘴対置，防止噴嘴更換或損壞帶來的停車，操作連續(xù)性高同GE同GE華東理工大學(xué)兗礦魯南化肥廠多元料漿氣化爐同GE，煤漿有單一的煤水混合物擴(kuò)大為含碳的固液混合物同GE同GE西北化工研究院華魯恒升化工股份；豐收E-Gas氣化爐原料煤含水小于30%，灰分低于20%，煤漿濃度50%70%，鉀鈉總含量不超

15、過3.8%氧耗較GE少15%20%，粗合成氣中含有甲烷，采用干法脫灰，廢水量少，連續(xù)排渣，灰鎖系統(tǒng)磨損小耐火磚、噴嘴壽命低，需要龐大的別離器別離氣渣美國(guó)CBI公司美國(guó)肯塔基康菲石油與博地能源聯(lián)合開展SNG工程；國(guó)浦項(xiàng)SNG工程；中海油煉化二期國(guó)首例Shell氣化爐含水量低于8%，固定碳大于50%，灰分15%左右，不超過25%水冷壁無(wú)需更換耐火磚，燒嘴壽命長(zhǎng)，運(yùn)行周期長(zhǎng)廢鍋流程投資和占地較大，國(guó)運(yùn)行穩(wěn)定性差殼牌公司雙環(huán)公司GSP氣化爐粒度不能超過0.5mm，灰熔點(diǎn)不大于1500，含水分小于2%褐煤為810%反響溫度高，碳轉(zhuǎn)化率高，無(wú)重?zé)N等長(zhǎng)碳鏈物質(zhì)，冷煤氣效率較高，氧耗和煤耗低，無(wú)需更換耐火磚粉

16、煤進(jìn)料的平安性和連續(xù)性較差，氣化壓力較水煤漿類型低，一般只能到達(dá)34MPa德國(guó)西門子負(fù)責(zé)專利技術(shù)，杰斯菲克負(fù)責(zé)商務(wù)談判寧煤工程主要技術(shù)介紹甲烷化甲烷化技術(shù)特點(diǎn)專利技術(shù)商業(yè)績(jī)戴維甲烷化催化劑在開車前無(wú)需復(fù)原，開車時(shí)間短，設(shè)備少因而占地少，反響中不需要補(bǔ)充蒸汽莊信萬(wàn)豐美國(guó)大平原，大唐克旗，大唐托普索甲烷化熱回收率高，能耗低，投資少，并可提供詳細(xì)設(shè)計(jì)丹麥托普索公司*慶華，蒙匯能瑞克甲烷化取消循環(huán)機(jī)，可以節(jié)約投資，縮短訂貨周期，對(duì)碳?xì)浔纫蟊绕渌に囅鄬?duì)廣泛瑞克1.2煤制油煤基油品即通常所說的煤制油，是對(duì)以煤為原料生產(chǎn)液體燃料的統(tǒng)稱，包括煤間接液化、煤直接液化、中低溫煤焦油加氫、煤油混煉、焦?fàn)t煤氣合成

17、油，以及煤焦?fàn)t煤氣經(jīng)甲醇制汽油MTG等諸多技術(shù)路徑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)已投入運(yùn)行的煤直接液化工程1個(gè)，產(chǎn)能108萬(wàn)噸/年；煤間接液化工程6個(gè)，合計(jì)產(chǎn)能170萬(wàn)噸/年；中低溫煤焦油加氫工程10個(gè)，合計(jì)產(chǎn)能283萬(wàn)噸/年；煤油混煉工程1個(gè)，產(chǎn)能45萬(wàn)噸/年；焦?fàn)t煤氣制合成油工程1個(gè)，產(chǎn)能6萬(wàn)噸/年；煤焦?fàn)t煤氣經(jīng)甲醇制汽油MTG工程14個(gè)，合計(jì)產(chǎn)能140萬(wàn)噸/年。集團(tuán)、伊泰集團(tuán)、潞安集團(tuán)、晉煤集團(tuán)、先峰、兗礦集團(tuán)、延長(zhǎng)石油等企業(yè)是國(guó)煤制油工程的主要投資和參與者，目前建成的工業(yè)化示工程也以這些企業(yè)的工程為代表。此外，正在建立或開展前期工作的工程主要如下：鄂爾多斯從2013年開場(chǎng)，已獲核準(zhǔn)的鄂爾多斯煤直接

18、液化工程一期工程第二、三條生產(chǎn)線油品總產(chǎn)能約200萬(wàn)噸/年開場(chǎng)了各項(xiàng)前期工作的招標(biāo)，目前凈水場(chǎng)等配套工程已開工。寧煤寧煤400萬(wàn)噸/年煤炭間接液化工程號(hào)稱世界單套裝置規(guī)模最大煤制油工程，2013年9月奠基開工。工程位于寧東能源化工基地，總投資約550億元，方案2017年投入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。伊泰集團(tuán)伊泰集團(tuán)共有三個(gè)煤制油工程處于建立或前期工作階段，分別位于*伊犁、*烏魯木齊、鄂爾多斯準(zhǔn)格爾旗和鄂爾多斯杭錦旗。伊泰伊犁煤制油工程首期100萬(wàn)噸/年煤制油工程投資190億元，后續(xù)產(chǎn)能將逐步擴(kuò)展至540萬(wàn)噸/年。2014年7月，首期工程氣化裝置開工，方案于2016年竣工。2014年7月，伊泰*能源伊泰華電甘

19、泉堡200萬(wàn)噸/年煤制油工程氣化裝置開工。該工程總投資約326億元，規(guī)模為200萬(wàn)噸/年，產(chǎn)品主要為柴油、石腦油及LPG。2013年12月，伊泰煤制油200萬(wàn)噸/年煤炭間接液化工程獲路條。該工程位于鄂爾多斯準(zhǔn)格爾旗大路工業(yè)園區(qū)，總投資約300億元，工程建立周期為34年。晉煤集團(tuán)晉煤集團(tuán)華昱公司100萬(wàn)噸/年甲醇制清潔燃料技術(shù)改造工程2012年7月份開工建立。目前，綜合倉(cāng)庫(kù)、綜合樓、中控樓、綜合罐區(qū)等已完工，主裝置合成油界區(qū)鋼構(gòu)造根本完工，設(shè)備陸續(xù)開場(chǎng)安裝，預(yù)計(jì)一期50萬(wàn)噸/年MTG裝置于2016年12月安裝完成。潞安潞安高硫煤清潔利用油化電熱一體化示工程位于市襄垣縣，建立規(guī)模為180萬(wàn)噸/年煤

20、制油，總投資200多億元。工程于2012年7月獲發(fā)改委路條，方案2015年建成投產(chǎn)，卻在2015年7月環(huán)評(píng)被拒。渝富能源 2014年4月，200萬(wàn)噸/年煤制清潔燃料工程獲國(guó)家發(fā)改委路條。工程主要工程容為年產(chǎn)200萬(wàn)噸油品和化學(xué)品裝置以及相關(guān)的公用工程和輔助工程，由渝富能源開發(fā)股份牽頭開展前期工作。延長(zhǎng)石油延長(zhǎng)石油煤化15萬(wàn)噸/年合成氣制油示工程2014年底收尾，2015年轉(zhuǎn)入試車試產(chǎn)階段。來源：中國(guó)化工報(bào)截止到2015年10月煤制油技術(shù)煤制油也被稱為煤炭液化，是一種以煤為原料生產(chǎn)液體燃料和化工原料的煤化工技術(shù)。目前全球只有直接液化和間接液化兩種煤制油技術(shù)。直接液化就是以煤炭為根底原料，加氫直接

21、液化，典型代表是美國(guó)碳?xì)浠衔镅芯?HTI)公司兩段催化液化工藝。間接液化則是通過氣化煤炭生成合成氣，再用催化劑把合成氣合成液態(tài)烴類產(chǎn)品，這種技術(shù)的典型代表有Sasol工藝、SMDS合成工藝、中科院煤化所漿態(tài)床合成技術(shù)和兗礦煤制油技術(shù)開發(fā)等。間接液化法煤間接液化是將煤首先經(jīng)過氣化制得合成氣COH2，合成氣再經(jīng)催化合成F-T合成等轉(zhuǎn)化成有機(jī)烴類。煤間接液化中的合成技術(shù)是由德國(guó)科學(xué)家Frans Fischer和Hans Tropsch于1923年首先發(fā)現(xiàn)并以他們名字的第一個(gè)字母即F-T命名的，簡(jiǎn)稱F-T合成或費(fèi)托合成。煤間接液化的煤種適應(yīng)性廣，并且間接液化過程的操作條件溫和，典型的煤間接液化的合成

22、過程在250、1540個(gè)大氣壓下操作。此外，有關(guān)合成技術(shù)還可以用于天然氣以及其他含碳有機(jī)物的轉(zhuǎn)化，合成產(chǎn)品的質(zhì)量高，污染小。1Sasol工藝間接液化已有70多年歷史，1943年F-T合成技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，1956年在南非形成了規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)，是成熟可靠的煤液化技術(shù)。至今，在南非已建成了3個(gè)大廠，年耗原煤4600萬(wàn)噸，生產(chǎn)液體烴類產(chǎn)品760多萬(wàn)噸，其中油品近500萬(wàn)噸。Sasol已成為世界煤化工裝置的典。集團(tuán)、煤業(yè)集團(tuán)與南非Sasol公司合作，方案投資300億元在建立煤間接液化工程。建成投產(chǎn)后，每年將生產(chǎn)320萬(wàn)噸油品。2荷蘭Shell公司的SMDS工藝SMDS工藝包括造氣、合成、F-T中間產(chǎn)品轉(zhuǎn)

23、化和產(chǎn)品別離4局部，主要產(chǎn)品是柴油、航空煤油、石腦油和蠟。1993年在馬來西亞Bintulu建成50萬(wàn)噸/年的工廠。3E*on-Mobil的MTG工藝Mobil甲醇-汽油MTG間接液化工藝?yán)脙蓚€(gè)截然不同的階段從煤或天然氣中生產(chǎn)汽油。1984年Mobil公司在德國(guó)波恩附近的Wesseling建成了一套100桶/d汽油的MTG工藝固定床示裝置，之后又建成一套同樣規(guī)模的流化床示裝置。4德國(guó)伍德公司的MTG生產(chǎn)工藝晉煤集團(tuán)與中科院煤化所共同組建省粉煤氣化工程研究中心，聯(lián)合攻關(guān)，在粉煤、特別是劣質(zhì)粉煤氣化的關(guān)鍵技術(shù)方面尋求突破。工程建立過程中，他們與擁有國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的美國(guó)美孚公司和德國(guó)伍德公司嚴(yán)密合作

24、，交流學(xué)習(xí)，掌握了相關(guān)先進(jìn)技術(shù)。工程的流程工藝是，采用擁有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)，將劣質(zhì)粉煤氣化造氣，生成甲醇，再通過德國(guó)伍德公司的MTG生產(chǎn)工藝，間接生成油品。晉煤集團(tuán)10萬(wàn)噸/年甲醇制汽油工程于2009年6月試車成功，該工程配套的30萬(wàn)噸/年煤制甲醇工程所用的灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)于3季度試車成功。5中國(guó)科學(xué)院煤炭化學(xué)研究所自主研發(fā)的催化劑和煤基液體燃料合成漿態(tài)床工業(yè)化技術(shù)中科合成油技術(shù)F-T中國(guó)科學(xué)院煤炭化學(xué)研究所合成油工程研究中心(現(xiàn)中科合成油技術(shù))完成了2000t/a煤炭間接液化工業(yè)試驗(yàn)。2001年ICC-IA低溫催化劑的合成技術(shù)完成中試驗(yàn)證。2007年ICC-

25、II高溫催化劑的合成技術(shù)進(jìn)展了中試試驗(yàn)，開發(fā)了ICC-I低溫(230-270)和ICC-II高溫(250-290)兩大系列鐵基催化劑技術(shù)和相應(yīng)的漿態(tài)床反響器技術(shù)，并分別形成了兩個(gè)系列合成工藝，即針對(duì)低溫合成催化的重質(zhì)餾分合成工藝ICC-HFPT和針對(duì)高溫合成催化劑的輕質(zhì)餾分合成工藝ICC-LFPT。6兗礦技術(shù)2002年12月，兗礦集團(tuán)在組建兗礦能源科技研發(fā)，開場(chǎng)開展煤間接液化技術(shù)的研究和開發(fā)工作。2004年3月5000噸級(jí)低溫費(fèi)托合成、100噸/年催化劑中試裝置建成，并實(shí)現(xiàn)一次投料試車成功。2006年4月又開場(chǎng)建立萬(wàn)噸級(jí)高溫費(fèi)托合成中試裝置和100噸/年高溫費(fèi)托合成催化劑中試裝置，2007年初

26、高溫費(fèi)托合成催化劑中試裝置生產(chǎn)出高溫II型催化劑，2007年6月高溫費(fèi)托合成中試裝置一次投料開車成功生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。2010年2月5日，由兗礦集團(tuán)自主研發(fā)完成的高溫流化床費(fèi)托合成技術(shù)科技成果通過中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)組織的技術(shù)鑒定。據(jù)兗礦集團(tuán)介紹，兗礦集團(tuán)建立了我國(guó)唯一的規(guī)模為5000噸/年油品的高溫流化床費(fèi)托合成中試裝置，位于棗莊的魯南化肥廠，采用兩種催化劑連續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)行1580小時(shí)，進(jìn)展了多種工況考核試驗(yàn)。兗礦集團(tuán)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的100萬(wàn)噸/年間接液化煤制油工程于2012年6月份正式開場(chǎng)建立，2015年7月31日，煤制油工程氣化裝置一次投料試車成功。8中石化F-T合成RFI-1催化劑中石化石

27、科院于2004年開場(chǎng)進(jìn)展費(fèi)托合成的相關(guān)研究工作，開展了F-T合成的催化劑、反響工程、系統(tǒng)工程等方面的研究工作，開發(fā)出了第一代高性能的固定床F-T合成催化劑RFI-1。2006年初RFT-1催化劑通過中石化集團(tuán)公司組織的中試評(píng)議。2006年6月在鎮(zhèn)海煉化建立的中石化第一套3000t/aGTL中試裝置中使用。SMDS固定床、漿態(tài)床、流化床間接液化技術(shù)比擬名稱SMDS固定床漿態(tài)床流化床SAS壓力/MPa2.04.02.53.02.5溫度/200240250350H2/CO2.01.1.52.0循環(huán)氣/原料氣比mol23022.0CO轉(zhuǎn)化率/%959088床層特性氣-固兩相，管殼式，沸水移熱生產(chǎn)中壓蒸

28、汽氣-固-液三相鼓泡床，沸水移熱，生產(chǎn)中壓蒸汽氣-固兩相，固定床和流化床結(jié)合，沸水移熱生產(chǎn)中壓蒸汽催化劑鈷系催化劑可再生鐵系催化劑一次性鐵系催化劑一次性目標(biāo)產(chǎn)品汽油、煤油柴油汽油和烯烴類裝置大型化難易很難工藝成熟性成熟成熟成熟直接液化法直接液化是煤直接通過高壓加氫獲得液體燃料。1913年，德國(guó)柏吉烏斯首先研究了煤的高壓加氫，并獲得世界上第一個(gè)煤炭液化專利。到1944年，德國(guó)煤炭直接液化工廠的油品生產(chǎn)能力已到達(dá)423萬(wàn)噸/年，為第二次世界大戰(zhàn)中的德國(guó)提供了2/3的航空燃料和50的汽車、裝甲車用油。20世紀(jì)50年代起中東地區(qū)發(fā)現(xiàn)大量廉價(jià)石油，使煤炭直接液化暫時(shí)失去了競(jìng)爭(zhēng)能力，70年代的世界石油危機(jī)

29、又使煤炭液化技術(shù)開場(chǎng)復(fù)興。世界上有代表性的煤直接液化工藝是德國(guó)的新液化IGOR工藝，美國(guó)的HTI工藝和日本的NEDOL工藝。這些新液化工藝的共同特點(diǎn)是煤炭液化的反響條件比老液化工藝大為緩和，生產(chǎn)本錢有所降低，中間放大試驗(yàn)已經(jīng)完成。1德國(guó)IGOR工藝20世紀(jì)70年代，德國(guó)魯爾煤炭公司與Veba石油公司和DMT礦冶及檢測(cè)技術(shù)公司合作開發(fā)出了IGOR工藝，其主要特點(diǎn)是反響條件較苛刻(溫度470，壓力30MPa)，催化劑采用煉鋁工業(yè)的廢渣，液化反響和液化油加氫在一個(gè)高壓系統(tǒng)進(jìn)展，可一次得到雜原子含量極低的液化精制油。循環(huán)溶劑是加氫油，供氫性能好，煤液化轉(zhuǎn)化率高。2日本NEDOL法煙煤液化工藝日本于20

30、世紀(jì)80年代初專門成立了日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)，負(fù)責(zé)組織十幾家大公司合作開發(fā)出了NEDOL法煙煤液化工藝。該工藝的特點(diǎn)是反響壓力低1719MPa，反響溫度為455465；催化劑采用合成硫化鐵或天然硫鐵礦；固液別離采用減壓蒸餾的方法；配煤漿用的循環(huán)溶劑單獨(dú)加氫；液化油含有較多的雜原子還需加氫提質(zhì)才能獲得合格產(chǎn)品。3美國(guó)HTI工藝美國(guó)HTI工藝是在H-COAL工藝根底上開展起來的。該工藝采用兩段催化液化，懸浮床反響器和鐵基催化劑。其主要特點(diǎn)是反響條件較溫和(440-450，反響壓力17MPa)；催化劑用量少；在高溫別離器后面串聯(lián)有在線固定床反響器，對(duì)液化油進(jìn)展加氫精制；固液別離

31、采用臨界溶劑萃取的方法，從液化殘?jiān)凶畲笙薅鹊鼗厥罩刭|(zhì)油，從而大幅度提高了液化油收率。4煤直接液化技術(shù)我國(guó)從20世紀(jì)70年代開場(chǎng)開展煤炭直接液化技術(shù)研究。1997-2000年煤炭科學(xué)研究總院分別與美國(guó)、德國(guó)、日本等有關(guān)機(jī)構(gòu)合作，完成了煤、先鋒煤和依蘭煤直接液化示工廠的初步可行性研究。集團(tuán)在對(duì)國(guó)外煤直接液化技術(shù)進(jìn)展了認(rèn)真比選的根底上，采用眾家之長(zhǎng)和成熟的單元工藝技術(shù)，開發(fā)出自己的煤直接液化工藝路線和催化劑合成技術(shù)。以無(wú)水無(wú)灰基煤計(jì)，C4以上油收率為57%-58%，油品重餾分增多，更有利于柴油產(chǎn)品的生產(chǎn)。催化劑表現(xiàn)出非常高的活性具有生產(chǎn)流程簡(jiǎn)單、操作平穩(wěn)方便、投資小、運(yùn)行本錢低等優(yōu)點(diǎn)。三種煤直接液

32、化工藝技術(shù)比擬名稱IGOR工藝HTI工藝NEDOL工藝操作參數(shù)溫度465，壓力30MPa，液化強(qiáng)度0.5t/m3h溫度450，壓力17MPa，液化強(qiáng)度0.24t/m3h溫度460，壓力19MPa，液化強(qiáng)度0.36t/m3h反響器類型鼓泡床催化劑密度小，不易沉淀液體循環(huán)懸浮床，可防止固體顆粒沉淀鼓泡床定期排出反響器沉淀物催化劑赤泥煉鋁工業(yè)廢渣粒徑細(xì)、不需磨、廢物利用、易得、不增加產(chǎn)品本錢。催化劑用量為煤重4%硫酸鐵，鉬酸銨組成膠狀催化劑，需建催化劑制備廠。需投資6000萬(wàn)元，價(jià)貴，增加產(chǎn)品本錢，催化劑添加量為煤重的0.5%黃鐵礦FeS2。需磨成200目礦粉，增加單位產(chǎn)品投資和本錢催化劑添加量占煤

33、重的4%液化油固液別離采用減壓蒸餾脫灰，油渣含有510%減壓蒸餾+甲苯臨界萃取油渣中油，提高油回收率510%減壓蒸餾脫灰，油渣含有510%液化油加氫提質(zhì)工藝采用先進(jìn)的在線加氫提質(zhì)工藝。在反響器后經(jīng)高溫別離出來油加H2提質(zhì)，然后進(jìn)入中溫別離器，別離出的中溫油進(jìn)展再次加H2提質(zhì)并得到雜原子S、N含量極低的油，再經(jīng)簡(jiǎn)單蒸餾就可得十六烷值大于50的柴油。汽油餾分經(jīng)重整可得符合標(biāo)準(zhǔn)的汽油。采用離線加氫提質(zhì)。即液化反響和提質(zhì)在兩個(gè)不同壓力系統(tǒng)分開進(jìn)展。液化油經(jīng)高溫別離器別離出來的油作為循環(huán)溶劑油調(diào)煤漿。經(jīng)中、低溫別離出來的油進(jìn)入常壓別離塔。塔頂出來的液化輕質(zhì)油進(jìn)入加H2穩(wěn)定裝置。其作用是脫除局部S、N、O

34、等雜原子。別離出來的145石腦油去重整，145370油去加H2裂化重油，生產(chǎn)合格柴油。370450的加H2重油作為液化反響的供H2溶劑油采用離線加H2提質(zhì)工藝。液化油含有較多的雜原子需采用與HTI類似的提質(zhì)加H2工藝供氫方式配煤漿采用高溫加H2反響器別離器出來的加氫油供氫，供氫性能好采用高溫別離油和減壓塔出來的油作配煤漿油，加H2穩(wěn)定裝置分餾出的加H2重油和H2氣供液化反響加H2使氫油采用減壓塔別離出來油單獨(dú)加氫。裝置組成制氫裝置，煤漿制備和煤液化裝置，常壓蒸餾裝置，石腦油重整裝置、輕烴回收制氫裝置，煤漿制備，煤液化裝置，常減壓蒸餾裝置，加H2裂化裝置，石腦油重裝裝置，催化劑制備裝置。脫灰裝置

35、，輕烴回收裝置，芳烴抽提裝置等工藝成熟可靠性較成熟可靠欠成熟可靠欠成熟可靠，工業(yè)試驗(yàn)150t/d生成水/%10.513.87.3氣體/%1714.317.9C4+油606660.7轉(zhuǎn)化率979089.7中低溫煤焦油加氫煤焦油是煤炭熱解、氣化等利用過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，是碳?xì)浠衔锏膹?fù)雜混合物，大局部為價(jià)值較高的稀有種類，是石油化工難以獲得的珍貴資源。根據(jù)煤熱加工過程的不同，所得到的煤焦油通常被分為高溫焦油9001 000、中溫焦油650900和低溫焦油450650。我國(guó)是產(chǎn)煤大國(guó)，有著豐富的煤焦油資源，煤焦油作為生產(chǎn)蘭炭、焦炭和煤氣化的副產(chǎn)品，目前年產(chǎn)約1500萬(wàn)噸，除局部高溫煤焦油用于提取化工

36、產(chǎn)品外，多數(shù)煤焦油沒有得到合理的利用，大局部中低溫煤焦油和少量高溫煤焦油被作為燃料進(jìn)展粗放燃燒。因煤焦油中含有大量的芳香族等環(huán)狀構(gòu)造化合物，較難充分燃燒，同時(shí)煤焦油含碳量高，含氫量低，燃燒時(shí)更容易生成炭黑，致使燃燒不完全并產(chǎn)生大量的煙塵；另外，由于煤焦油中硫和氮的含量較高，燃燒前又沒有進(jìn)展脫硫脫氮處理，所以在燃燒時(shí)排放出大量的SO*和NO*，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，與當(dāng)前全球大力提倡的綠色環(huán)保能源的潮流背道而馳。如果將這局部煤焦油通過催化加氫制成高清潔的燃料油汽油和柴油，不僅能夠提高煤焦油的利用價(jià)值，大大減少環(huán)境污染，還可以每年為國(guó)家新增國(guó)民生產(chǎn)總值300多億元。中低溫煤焦油的組成和性質(zhì)不同于高溫

37、煤焦油，中低溫煤焦油中含有較多的含氧化合物及鏈狀烴，其中酚及其衍生物質(zhì)量含量可達(dá)10%30%，烷狀烴大約20%，同時(shí)重油焦油瀝青的含量相對(duì)較少，比擬適合采用加氫技術(shù)生產(chǎn)清潔燃料油。中低溫煤焦油從外觀上看，是黑色黏稠液體，密度略小于1000kg/m3，黏度大，具有特殊的氣味，其主要組成是芳香族化合物，且大多數(shù)是兩環(huán)以上的稠環(huán)芳香族化合物。不同的熱解工藝、不同的原料煤都直接影響煤焦油的性質(zhì)和組成。初步估算，全國(guó)低溫煤焦油總年產(chǎn)能約為400萬(wàn)噸，生產(chǎn)企業(yè)主要分布在晉、陜、蒙、寧四省區(qū)交界地帶，神府地區(qū)和蒙鄂爾多斯市的伊旗、準(zhǔn)旗最多，另外在、*等省區(qū)也有局部生產(chǎn)企業(yè)。煤焦油加氫工藝1勝幫公司加氫精制加

38、氫裂化工藝勝幫工程技術(shù)開發(fā)的成套煤焦油加氫工藝，反響局部采用爐前混氫，正常操作反響器入口溫度通過調(diào)節(jié)換熱器操作來實(shí)現(xiàn)，第2、第3反響器床層入口溫度通過調(diào)節(jié)急冷氫量來控制，反響器主要操作條件見下表。別離局部采用三相油、氣、水別離的立式冷高壓別離器；分餾局部采用分餾 + 穩(wěn)定流程，分餾塔按重沸爐方式操作；催化劑采用分級(jí)裝填技術(shù)，有效降低反響器的壓降，降低床層溫差，提高催化劑效率。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、生產(chǎn)過程清潔、產(chǎn)品性質(zhì)優(yōu)良。騰龍煤電集團(tuán)、七臺(tái)河寶泰隆煤化工集團(tuán)、慶華集團(tuán)的煤焦油加氫工程均采用了該技術(shù)，其中騰龍煤電集團(tuán)、七臺(tái)河寶泰隆煤化工集團(tuán)均已開車投產(chǎn)，生產(chǎn)出合格的燃料油。2石

39、油化工研究院煤焦油加氫裂化工藝2004年石油化工研究院提出了一種均相懸浮床煤焦油加氫裂化工藝，即全餾分煤焦油在懸浮床反響器進(jìn)展加氫和裂化反響。為了防止原料中的氮、氧、固體顆粒等對(duì)常規(guī)負(fù)載型催化劑活性的影響，該技術(shù)采用均相催化劑，把催化活性組分制備成水溶性鹽均勻地分散在原料油中。主要操作條件是：反響溫度控制在320420，反響壓力6 MPa19 MPa，體積空速0.5 h -13.0 h -1，氫油體積比4002000。反響生成物經(jīng)別離、分餾系統(tǒng)得到石腦油、柴油和重油，其中石腦油和柴油進(jìn)入固定床加氫反響器繼續(xù)深度加氫精制或加氫改質(zhì)，用于降低其雜原子、芳烴含量，提高柴油的十六烷值；重油局部大局部循

40、環(huán)到懸浮床反響器入口用于進(jìn)一步裂化成輕油餾分，少量重油2%10%從裝置中排出，用來降低系統(tǒng)中固體的含量。3神木天元化工煤焦油加氫裂化工藝天元化工對(duì)煤焦油進(jìn)展兩次加氫、尾油裂化，然后對(duì)生成油進(jìn)展別離得到燃料油，其50萬(wàn)噸/年中溫煤焦油輕質(zhì)化工程已于2010年4月開車成功。來自罐區(qū)的原料焦油與氫氣混合加熱升溫后送入預(yù)加氫反響器。預(yù)加氫反響器的主要任務(wù)是對(duì)原料油所含氮、氧、硫及重金屬化合物進(jìn)展加氫轉(zhuǎn)化，生成相應(yīng)的氨氣、水、硫化氫及硫化物而被脫除。預(yù)加氫完畢后，初產(chǎn)物再送入二段加氫反響器進(jìn)展第2次加氫，反響流出物經(jīng)別離器別離出氫氣和生成油，生成油經(jīng)分餾塔別離為塔頂?shù)漠a(chǎn)品油和塔底的尾油，尾油送入加氫裂化

41、反響器繼續(xù)加氫仍可得到液化氣、石腦油和柴油餾分等產(chǎn)品。該加氫工藝的煤焦油轉(zhuǎn)化率高達(dá)93%以上，每年可生產(chǎn)柴油15萬(wàn)噸、汽油8萬(wàn)噸和液化氣0.4萬(wàn)噸。4氣化廠煤焦油加氫裂化工藝煤焦油進(jìn)入加熱爐與氫氣混合，混合后進(jìn)入加氫精制反響器，再經(jīng)過換熱進(jìn)入高壓別離器，別離出的氫氣經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī)回到加氫精制反響器，生成油進(jìn)入低壓別離器，別離出低分燃料氣后進(jìn)入脫氧塔，進(jìn)一步脫掉燃料氣后進(jìn)入分餾塔，分餾后的汽油、柴油和潤(rùn)滑油引出分餾塔后，尾油則引入裂化加熱爐與氫氣混合后進(jìn)入裂化反響器，進(jìn)展裂化反響后，生成油則進(jìn)入低壓別離器別離出燃料氣后進(jìn)入分餾塔，與加氫精制生成油一起進(jìn)展分餾。將中高溫煤焦油轉(zhuǎn)化成優(yōu)質(zhì)汽油、柴油、潤(rùn)

42、滑油等，減少了環(huán)境污染。加氫精制條件壓力12.8 MPa，氫油比12001，空速0.8 h -1，加氫精制溫度370。加氫裂化溫度380，氫油比8001，大于370單程轉(zhuǎn)化率最高65%。硫、氮含量在1010-6以。5煤炭科學(xué)研究總院的煤焦油加氫裂化工藝2010年，煤炭科學(xué)研究總院借鑒了煤直接加氫液化工藝技術(shù)思想和石油渣油加氫工藝技術(shù)思想，提出了一種非均相催化的煤焦油懸浮床或鼓泡床或漿態(tài)床加氫工藝及配套催化劑技術(shù)，該技術(shù)是將煤焦油采用蒸餾的方法別離為酚油、柴油和大于370重油3個(gè)餾分，對(duì)酚油餾分采用傳統(tǒng)煤焦油脫酚方法進(jìn)展脫酚處理，獲得脫酚油和粗酚，粗酚可進(jìn)一步精餾精制、精餾別離獲得酚類化合物產(chǎn)品

43、；大于370重油做為懸浮床加氫裂化的原料，懸浮床加氫反響溫度320480，反響壓力8 MPa19 MPa，體積空速0.3 h-13.0 h-1，氫油體積比5002000。催化劑是配套研發(fā)的復(fù)合多金屬活性組分的粉狀細(xì)顆粒懸浮床或鼓泡床或漿態(tài)床加氫催化劑，其中高活性組分金屬與低活性組分金屬的質(zhì)量比為11 000至110，參加量中活性組分金屬量與煤焦油原料質(zhì)量比為0.1100至4100。懸浮床加氫反響產(chǎn)物分出輕質(zhì)油后，含有催化劑的尾油大局部直接循環(huán)至懸浮床反響器，少局部尾油進(jìn)展脫除催化劑處理后再循環(huán)至懸浮床反響器進(jìn)一步輕質(zhì)化，重油全部或最大量循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了煤焦油最大量生產(chǎn)輕質(zhì)油和催化劑循環(huán)利用的目的，

44、大大提高了原料和催化劑的利用效率。最后，該過程得到的全部輕質(zhì)餾分油懸浮床加氫反響產(chǎn)物小于370輕餾分油和蒸餾得到的柴油、脫酚油再進(jìn)展加氫精制，生產(chǎn)車用發(fā)動(dòng)機(jī)燃料油和化工原料。該工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：在加氫之前脫除酚類化合物，既能得到一局部酚產(chǎn)品，又能降低后續(xù)加氫過程的氫耗；把幾乎全部的煤焦油重油加氫裂化成了輕油產(chǎn)品，最大限度地提高了輕油收率；采用了適量比例的催化劑循環(huán)的方法，減少了催化劑的使用。6長(zhǎng)嶺石化煤焦油加氫制燃料油工藝煤焦油進(jìn)展預(yù)處理后得到煤焦油加氫進(jìn)料，進(jìn)入裝有加氫保護(hù)劑、預(yù)加氫催化劑的反響器中進(jìn)展預(yù)加氫反響，預(yù)加氫生成油進(jìn)入裝有主加氫催化劑的反響器進(jìn)展加氫反響，溫度300420，空速0.

45、3 h-12.0 h-1，主加氫生成油進(jìn)入分餾系統(tǒng)，得到輕質(zhì)油品和燃料油。預(yù)處理過程首先將煤焦油原料分餾成輕、重餾分，輕餾分提取酚、蔡等化工產(chǎn)品；重餾分進(jìn)展萃取，脫去其中過高的水分、金屬、灰分等雜質(zhì)和不溶物，以延長(zhǎng)加氫催化劑的壽命。將脫酚后的輕餾分和萃取后的重餾分均勻混合，進(jìn)入加氫系統(tǒng)。7中科院煤化所煤焦油加氫裂化工藝中科院煤化所于2004年開場(chǎng)對(duì)煤焦油加氫制清潔燃料油技術(shù)進(jìn)展研究，并得到了國(guó)家科技支撐方案工程的支持。經(jīng)過多年的科技攻關(guān)，開發(fā)出煤焦油加氫工藝及專用催化劑，并于2009年建起百噸級(jí)全流程中試裝置。根據(jù)中試裝置獲得的參數(shù)，已開發(fā)出高效的煤焦油加氫專用催化劑和10萬(wàn)噸/年煤焦油加氫制

46、備清潔燃料油工藝設(shè)計(jì)包。該技術(shù)在實(shí)現(xiàn)煤焦油高效清潔利用的同時(shí)，能顯著降低油品中硫、氮、氧等雜質(zhì)含量，提高其安定性，并可提高汽油的辛烷值和柴油的十六烷值。采用中科院煤化所的工藝技術(shù)，由齊魯石化工程設(shè)計(jì)的*愛迪公司煤焦油加氫制清潔燃料油工程，是國(guó)家科技部國(guó)家科技支撐方案20萬(wàn)噸/年煤焦油加氫制備清潔燃料油工業(yè)示工程，是全國(guó)科技支疆、對(duì)口援疆、自治區(qū)科技攻關(guān)重點(diǎn)工程，該工程已于2013年1月正式試車。來源：當(dāng)代石油石化鑒于以往的煤制油存在的諸多問題，有許多民營(yíng)及外資的研究機(jī)構(gòu)宣稱開發(fā)了新的煤制油技術(shù)。1金巢投資公司新工藝中國(guó)金巢投資公司與南非金山大學(xué)材料與工藝合成中心合作開發(fā)了針對(duì)中國(guó)的煤變油新技術(shù)

47、，該技術(shù)技術(shù)的創(chuàng)新思路是，采用新的化學(xué)方法來提高能源效率。新化學(xué)方法把傳統(tǒng)原料煤炭和天然氣(或煤礦的瓦斯廢氣)混合使用，使得氫碳比可以進(jìn)展調(diào)整，新技術(shù)還省略了合成工藝流程中的回路環(huán)節(jié)。目前成熟的合成工藝為：煤水氧氣生成合成氣生成烴二氧化碳。該工藝中，二氧化碳是排放的廢氣，既降低了煤炭轉(zhuǎn)化為烴的效率，也污染了大氣環(huán)境。同時(shí)，二氧化碳排放的增加使每生產(chǎn)一噸烴需要更多的煤，增加了運(yùn)行費(fèi)用。新方法簡(jiǎn)化了工藝流程，降低了技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和運(yùn)行本錢。目前，煤變油同行領(lǐng)先者的技術(shù)改造集中在合成工藝中的反響器上，但反響器的造價(jià)不超過整個(gè)企業(yè)投資的10%，而新工藝流程的創(chuàng)新可節(jié)省15%至30%的投資。實(shí)際上該公司是將成

48、熟的天然氣制油技術(shù)與煤制油技術(shù)嚴(yán)密的結(jié)合在一起，充分利用天然氣中較高的氫碳比來彌補(bǔ)煤中的氫的缺乏，從而大副度的降低了常規(guī)煤液化的制氫所消耗水的量，從技術(shù)創(chuàng)新的性質(zhì)看屬于組合工藝的疇。2合灃集團(tuán)液化技術(shù)合灃集團(tuán)開發(fā)了一種褐煤的液化技術(shù)。其號(hào)稱整個(gè)生產(chǎn)過程不需要耗水傳統(tǒng)的煤制油生產(chǎn)技術(shù)采用了加氫工藝，每生產(chǎn)一噸油需耗水10噸以上，本項(xiàng)技術(shù)的用水，只是作為冷卻系統(tǒng)循環(huán)使用，不浪費(fèi)水資源；并具有產(chǎn)設(shè)備采用石化常規(guī)設(shè)備，具有體積小、占地少、投資低、建立周期短、見效快的特點(diǎn)。然而由于只能采用褐煤作為原料，并且我國(guó)褐煤的產(chǎn)量較少，不適于大圍推廣。目前呼倫貝爾東能化工擬建的年產(chǎn)500萬(wàn)噸褐煤低溫?zé)峤夤こ谭桨缚?/p>

49、投資92587萬(wàn)元，年處理褐煤500萬(wàn)噸，年產(chǎn)半焦200萬(wàn)噸、焦油30萬(wàn)噸、粗苯1.25萬(wàn)噸、煤氣5.5億立方米。工程投產(chǎn)后，產(chǎn)值可達(dá)14億元。由此可見其液化技術(shù)技術(shù)含量一般。3水相費(fèi)托反響大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院課題組瞄準(zhǔn)低溫、水相的研究方向，從離子液體中的費(fèi)托反響入手，于2005年得到了150就具有活性的超長(zhǎng)壽命納米費(fèi)托反響催化劑。之后該課題組提出了讓反響在水體中進(jìn)展的全新想法，并在兩年后獲得了成功。這一研究成果提出的全新思路，給未來費(fèi)托合成的工業(yè)開發(fā)提出了新的方向。作為間接液化煤制油重大工業(yè)過程的關(guān)鍵技術(shù)，費(fèi)托合成新技術(shù)一旦實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，完全可能取代現(xiàn)有的整個(gè)工業(yè)費(fèi)托合成體系。然而，該

50、項(xiàng)成果雖然引起了全世界的觀注，但距實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用還需要較長(zhǎng)的時(shí)間。煤油混煉煤油混煉技術(shù)利用褐煤或低變質(zhì)煙煤與煉廠渣油具有的良好協(xié)同效應(yīng)，可大幅緩解煤直接液化制油的反響苛刻度，提高油品轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品收率。與傳統(tǒng)的煤直接液化相比，煤油共煉技術(shù)具有氫耗低、投資低、轉(zhuǎn)化率高的比擬優(yōu)勢(shì)。延長(zhǎng)石油集團(tuán)煤油共煉試驗(yàn)示工程于2012年4月開工建立，該工程位于靖邊縣延長(zhǎng)石油煉油廠東側(cè)，年轉(zhuǎn)化原煤干基22.5萬(wàn)噸、渣油22.5萬(wàn)噸、天然氣7.75萬(wàn)噸，生產(chǎn)柴油26.24萬(wàn)噸、汽油7.77萬(wàn)噸、液化氣等產(chǎn)品4.5萬(wàn)噸。工程方案總投資17.9億元，建立包括45萬(wàn)噸/懸浮床加氫裂化VCC裝置、6104立方米/小時(shí)制氫裝置等

51、，預(yù)計(jì)于2014年年底建成投產(chǎn)。煤油混煉具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)于不具備渣油資源的企業(yè)，受原料供給限制無(wú)法采用此項(xiàng)技術(shù)。褐煤低階煤通過熱解可以得到煤氣、焦油和半焦，現(xiàn)代大規(guī)模熱解技術(shù)正在進(jìn)入工業(yè)化示，在此根底上，亞化咨詢提出了煤熱解和煤油混煉技術(shù)集成的設(shè)想。煤熱解產(chǎn)生的焦油可以替代煤油混煉使用的渣油，而半焦氣化制氫和煤氣制氫可以為煤油混煉工藝提供氫源，通過合理配置熱解單元和煤油混煉單元的規(guī)模，可以實(shí)現(xiàn)褐煤資源的充分利用。從而使只有褐煤資源，沒有渣油和天然氣資源的企業(yè)也可以采用煤油混煉工藝實(shí)現(xiàn)大規(guī)模煤制油生產(chǎn)。來源：亞化咨詢煤化工2、煤制化學(xué)品煤基化學(xué)品是化學(xué)工業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品，主要以合成氣(CO、H2)

52、、甲醇、甲醛為原料合成的一系列有機(jī)化工產(chǎn)品，包括醇類化學(xué)品、醛類化學(xué)品、胺類化學(xué)品、有機(jī)酸類化學(xué)品、酯類化學(xué)品、醚類化學(xué)品、甲醇鹵化化學(xué)品和烯烴化學(xué)品。2.1煤制甲醇甲醇既是一種重要的有機(jī)化工原料，也是一種重要的有機(jī)溶劑。由甲醇生產(chǎn)的化工產(chǎn)品達(dá)數(shù)百種，廣泛用于塑料、合成纖維、合成橡膠、染料、涂料、香料、醫(yī)藥和農(nóng)藥等行業(yè)，在興旺國(guó)家其產(chǎn)量?jī)H次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。甲醇還是一種易燃液體，可作汽車或民用燃料。合成甲醇的工業(yè)生產(chǎn)是以固體如煤、焦炭、液體如原油、重油、輕油或氣體如天然氣及其它可燃性氣體為原料，經(jīng)造氣、凈化脫硫變換，除二氧化碳，配制成一定配比的合成氣。在不同的催化劑存在下，選用不同的

53、工藝條件可單產(chǎn)甲醇分高、中、低壓法，或與合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇聯(lián)醇法。將合成后的粗甲醇經(jīng)預(yù)精鎦脫除甲醚，再精鎦而得成品甲醇。1923年德國(guó)BASF公司首先用合成氣在高壓下實(shí)現(xiàn)了甲醇的工業(yè)化生產(chǎn)，直到1965年，這種高壓法工藝是合成甲醇的唯一方法。1966年英國(guó)ICI公司開發(fā)了低壓法工藝，接著又開發(fā)了中壓法工藝。1971年德國(guó)的Lurgi公司相繼開發(fā)了適用于天然氣渣油為原料的低壓法工藝。由于低壓法比高壓法在能耗、裝置建立和單系列反響器生產(chǎn)能力方面具有明顯的優(yōu)越性，所以從70年代中期起，國(guó)外新建裝置大多采用低壓法工藝。世界上典型的甲醇合成工藝主要有ICI工藝、Lurgi工藝和三菱瓦斯化學(xué)公司(MCC)工藝

54、。目前，國(guó)外的液相甲醇合成新工藝具有投資省、熱效率高、生產(chǎn)本錢低的顯著優(yōu)點(diǎn)，尤其是LPMEOHTM工藝，采用漿態(tài)反響器，特別適用于用現(xiàn)代氣流床煤氣化爐生產(chǎn)的低H2(COCO2)比的原料氣，在價(jià)格上能夠與天然氣原料競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)的甲醇生產(chǎn)始于1957年，50年代在、和等地建成了以煤或焦炭為原料來生產(chǎn)甲醇的裝置。60年代建成了一批中小型裝置，并在合成氨工業(yè)的根底上開發(fā)了聯(lián)產(chǎn)法生產(chǎn)甲醇的工藝。70年代維尼綸廠引進(jìn)了一套以乙炔尾氣為原料的95kt/a低壓法裝置，采用英國(guó)ICI技術(shù)。1995年12月，由化工部第八和化工聯(lián)合設(shè)計(jì)的200kt/a甲醇生產(chǎn)裝置在太平洋化工公司順利投產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)甲醇生產(chǎn)技術(shù)向大型

55、化和國(guó)產(chǎn)化邁出了新的一步。2000年，林達(dá)公司開發(fā)了擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的JW低壓均溫甲醇合成塔技術(shù)，打破長(zhǎng)期來被ICI、Lurgi等國(guó)外少數(shù)公司所壟斷擁的局面，并在2004年獲得國(guó)家技術(shù)創(chuàng)造二等獎(jiǎng)。2005年，該技術(shù)成功應(yīng)用于國(guó)首家焦?fàn)t氣制甲醇裝置上。煤與空分的氧氣在煤氣化爐制得高CO含量的粗煤氣，經(jīng)高溫變換將CO變換為H2來實(shí)現(xiàn)甲醇合成時(shí)所需的氫碳比，再經(jīng)凈化工序?qū)⒍嘤嗟腃O2和硫化物脫除后即是甲醇合成氣。由于煤制甲醇碳多氫少，必需從合成弛放氣中回收氫來降低煤耗和能耗(弛放氣是指在化工生產(chǎn)中合成工藝生產(chǎn)工段中沒有參加合成反響，被當(dāng)作合成工藝的廢棄物而排放的氣體的統(tǒng)稱)?；厥盏臍錃馀c凈化后的

56、甲醇合成氣配得甲醇所需的合成氣，即(H2-CO2)(CO+CO2。甲醇合成的含水粗甲醇最后精制得產(chǎn)品甲醇。煤制甲醇典型工藝流程中的氣化和合成是二個(gè)決定性的工序工藝。而空分、壓縮和氫回收屬于成熟的成套工藝包，直接選用即可。其余的如變換凈化及精餾均為常規(guī)設(shè)計(jì)。1煤氣化煤氣化技術(shù)通常按氣化反響器的形式來劃分，可分為移動(dòng)床固定床、流化床、氣流床三類。煤氣化固定床塊煤常壓固定床爐、恩德爐加壓固定床魯奇爐流化床碎煤溫克爐、U-Gas爐、HTW爐GFB爐Lurgi氣流床粉煤干粉煤水煤漿Shell技術(shù)、GSP技術(shù)、Prenflo技術(shù)Te*aco氣化、LGTI氣化DOW公司2CO變換甲醇合成需要大量的CO，所以

57、煤氣中只需將甲醇合成氣中的H2/CO比值調(diào)節(jié)到甲醇合成所需適宜值即可，不需要深度變換，而煤氣中的飽和水，足以滿足變換所需的蒸汽。所以主要考慮的是催化劑的耐硫活性。目前，在國(guó)外含硫在1000ppm的變換過程中，廣泛采用的是Co-Mo系變換催化劑，操作溫度在200550，即寬溫耐硫變換工藝，操作溫區(qū)較寬，流程設(shè)計(jì)合理，Co-Mo系變換催化劑的抗硫毒能力極強(qiáng)，對(duì)總硫含量無(wú)上限要求。3凈化凈化，又稱酸性氣體脫除，即脫除變換氣中的H2S、CO2及微量COS氣體。凈化工藝主要有液體物理吸收、液體化學(xué)吸收、低溫蒸餾和吸附四大類，其中以液體物理吸收和化學(xué)吸收兩者使用最為普遍。國(guó)應(yīng)用較多的液體物理吸收法主要有低

58、溫甲醇洗法、NHD法、碳酸丙烯酯法，應(yīng)用較多的化學(xué)吸收法主要有熱鉀堿法和MDEA法。4甲醇合成經(jīng)脫硫脫碳凈化后的合成氣壓力約為5.6MPa，與甲醇合成循環(huán)氣混合，經(jīng)壓縮機(jī)增壓至6.5MPa，進(jìn)入合成工序。CO、CO2和H2在催化劑作用下，合成粗甲醇。甲醇合成工藝中最重要的工序是甲醇的合成，其關(guān)鍵技術(shù)是合成甲醇的反響器和催化劑。a甲醇合成塔甲醇合成塔主要由外筒、件和電加熱器三局部組成。件是由催化劑筐和換熱器兩局部組成，根據(jù)件的催化劑筐和換熱器的構(gòu)造形式不同，甲醇件可分為假設(shè)干類型：按氣體流向可分為：軸向式、徑向式和軸徑復(fù)合型；按換熱器的形式分為列管式、螺旋板式、波紋板式等多種形式。目前，國(guó)外的大

59、型甲醇合成塔塔型較多，歸納起來可分為五種：冷激式合成塔這是最早的低壓甲醇合成塔，是用進(jìn)塔冷氣冷激來帶走反響熱。該塔構(gòu)造簡(jiǎn)單，也適于大型化。但碳的轉(zhuǎn)化率低，出塔的甲醇濃度低，循環(huán)量大，能耗高，又不能副產(chǎn)蒸汽，現(xiàn)已經(jīng)根本被淘汰。冷管式合成塔這種合成塔源于氨合成塔，在催化劑設(shè)置足夠換熱面積的冷氣管，用進(jìn)塔冷管來移走反響熱。冷管的構(gòu)造有逆流式、并流式和U型管式。由于逆流式與合成反響的放熱不相適應(yīng)，即床層出口處溫差最大，但這時(shí)反響放熱最小，而在床層上部反響最快、放熱最多，但溫差卻又最小，為克制這種缺乏，冷管改為并流或U形冷管。這種塔型碳轉(zhuǎn)化率較高但僅能在出塔氣中副產(chǎn)0.4MPa的低壓蒸汽。目前大型裝置很

60、少使用。水管式合成塔將床層的傳熱管由管走冷氣改為走沸騰水。這樣可較提高傳熱系數(shù)，更好地移走反響熱，縮小傳熱面積，多裝催化劑，同時(shí)可副產(chǎn)2.54.0MPa的中壓蒸汽，是大型化較理想的塔型。固定管板列管合成塔這種合成塔就是一臺(tái)列管換熱器，催化劑在管，管間是沸騰水，將反響熱用于副產(chǎn)3.04.0MPa的中壓蒸汽，可大大提高轉(zhuǎn)化率，降低循環(huán)量和能耗。固定管板列管合成塔雖然可用于大型化，但受管長(zhǎng)、設(shè)備直徑、管板制造所限，在日產(chǎn)超過2000t時(shí)，往往需要并聯(lián)兩個(gè)。這種塔型是造價(jià)最高的一種，也是裝卸催化劑較難的一種。隨著合成壓力增高，塔徑加大，管板的厚度也增加。管板處的催化劑屬于絕熱段；管板下面還有一段逆?zhèn)鳠?/p>