煤炭直接液化PDF电子书下载

1煤炭直接液化的基本原理和液化用煤的选择 1

1.1煤的基本性质 1

1.1.1煤的岩相组成 1

1.1.2煤的基本分析指标 2

1.1.3我国煤的分类及各类煤的基本特性与主要用途 4

1.1.4煤的结构特征 7

1.1.5煤基本结构单元周围的状态 7

1.1.6煤分子中的基本结构单元 9

1.1.7煤分子中的桥键与交联键 11

1.1.8煤的大分子结构模型 12

1.2适宜直接液化的煤种 14

1.2.1煤直接液化的基本原理 14

1.2.2适宜直接液化的煤品种 16

1.2.3煤种液化特性评价试验 19

1.3煤的直接液化反应模型 23

1.3.1认为原料煤是单一组分的反应模型 23

1.3.2将原料煤分成不同组分的研究 24

1.3.3考虑可逆反应的模型 25

1.3.4关于反应活化能的特殊处理 26

1.3.5日本学者的动力学模型 26

1.4煤直接液化反应动力学 27

2工艺条件、循环溶剂和催化剂对煤加氢液化反应的影响 33

2.1煤加氢液化工艺条件对液化反应的影响 33

2.1.1煤浆浓度 33

2.1.2反应压力 34

2.1.3反应温度 35

2.1.4反应时间与反应停留时间 37

2.1.5气液比 38

2.2煤加氢液化循环溶剂的作用和特点 38

2.3煤加氢液化催化剂 40

2.3.1概述 40

2.3.2煤加氢液化催化剂的种类 42

2.3.3有工业价值的煤加氢液化催化剂 42

2.3.4催化剂在煤加氢液化中的作用 51

2.3.5影响催化剂活性的因素 53

2.3.6催化剂生产 56

2.3.7煤直接液化工业催化剂的研发重点 59

2.4关于采用CO+H2O作反应剂的研究 59

2.5煤中矿物质在煤液化中的作用 61

2.5.1煤中矿物质的类型及其在液化产物中的分布 61

2.5.2矿物质残留物 64

3煤的溶剂萃取 65

3.1煤的溶剂萃取分类 65

3.1.1普通萃取 65

3.1.2混合溶剂萃取 65

3.1.3特定萃取 65

3.1.4超临界萃取 65

3.1.5热解萃取 66

3.1.6加氢萃取 66

3.2溶剂的作用 66

3.2.1煤在溶剂中的溶胀行为 67

3.2.2热溶解煤 68

3.2.3溶解氢气，使氢分子向煤或催化剂表面扩散 69

3.2.4供氢和传递氢 69

3.2.5防止煤热解的自由基碎片缩聚，溶剂直接与煤质反应 72

3.2.6其他作用 72

3.3萃取工艺的研究开发 72

3.3.1英国的超临界气体萃取工艺 72

3.3.2英国液体溶剂萃取工艺 73

3.3.3三菱溶剂分解工艺 74

3.3.4 Consol合成燃料（CSF）法 74

3.3.5珠海三金褐煤热溶催化法 75

4煤加氢直接液化工艺 76

4.1煤加氢液化技术的开发过程 76

4.2基本工艺过程 77

4.3德国煤加氢液化老工艺 78

4.3.1工艺流程 78

4.3.2工艺特点 84

4.4典型煤直接液化工艺 85

4.4.1德国IGOR＋工艺 85

4.4.2氢煤法 89

4.4.3溶剂精炼煤工艺 92

4.4.4埃克森供氢溶剂工艺 97

4.4.5 NEDOL工艺 100

4.4.6日本褐煤液化工艺 109

4.4.7俄罗斯低压液化工艺 113

4.4.8熔融氯化锌催化液化工艺 115

4.5煤的直接液化两段工艺 117

4.5.1催化两段液化工艺 118

4.5.2HTI工艺 118

4.5.3 Kerr-McGee工艺 120

4.5.4 Pyrosol工艺 121

4.5.5 CSF工艺 124

4.5.6 Lummus ITSL工艺 124

4.6煤-油共处理 125

4.6.1日本Mark Ⅰ和MarkⅡ共处理工艺 127

4.6.2 Cherry-P工艺 128

4.6.3日本三菱重工溶剂化共处理工艺 128

4.6.4 Mobil共处理工艺 128

4.6.5 Pyrosol共处理工艺 128

4.6.6 Chevron共处理工艺 129

4.6.7 Lummus Crest共处理工艺 129

4.6.8 Alberta Research Council共处理工艺 129

4.6.9 CANMET共处理工艺 130

4.6.10 Rheinbraun共处理工艺 130

4.6.11 TUC共处理工艺 130

4.6.12 UOP共处理工艺 131

4.6.13 HRI共处理工艺 131

4.6.14关于煤与废塑料共液化 132

5煤液化油的提质加工 136

5.1石油类液体燃料的特点 136

5.1.1石油类液体燃料的分类和应用 136

5.1.2对液体燃料的一般要求 136

5.1.3汽油 137

5.1.4柴油 139

5.2煤液化粗油的性质特点 141

5.3煤液化粗油的提质加工化学 150

5.3.1加氢脱杂原子 150

5.3.2烃类的加氢反应 152

5.4煤液化粗油的提质加工催化剂 157

5.4.1加氢精制催化剂 157

5.4.2关于液化粗油加氢精制催化剂的研发 158

5.4.3加氢裂化催化剂 159

5.5煤液化粗油的提质加工研究 160

5.5.1煤液化石脑油馏分的加工 160

5.5.2煤液化中油的加工 161

5.5.3煤液化重油的加工 163

5.6煤液化粗油的提质加工工艺 165

5.6.1德国煤直接液化老工艺系统的液化粗油的提质加工（气相加氢） 165

5.6.2日本的煤液化粗油提质加工工艺 166

5.6.3煤液化粗油的提质加工设备 167

5.7煤液化残渣的分离、性质及利用 171

5.7.1煤液化残渣的组成和性质 171

5.7.2液化残渣的固液分离 176

5.7.3液化残渣的利用 177

6煤直接液化主要设备和若干工程问题 180

6.1高压煤浆泵 180

6.2煤浆预热器与煤浆加热炉 180

6.2.1煤浆在预热器内的变化 180

6.2.2煤浆在预热器内的流动情况 181

6.2.3煤浆在预热器内黏度的变化 182

6.2.4煤浆在预热器内的压力降 183

6.2.5煤浆在预热器内的热传递 183

6.2.6煤浆加热炉的选择 184

6.2.7煤浆加热炉设计时应重视的问题 185

6.3反应器 187

6.3.1反应器结构和种类 187

6.3.2反应器的模拟和放大 192

6.4高温高压气体分离器 194

6.5高压低温分离器 195

6.6高压换热器 196

6.6.1简介 196

6.6.2主要特点 196

6.7磨损与堵塞 198

6.8加氢设备的主要损伤形式 199

6.8.1高温氢腐蚀 199

6.8.2氢脆 199

6.8.3铬-钼钢的回火脆性 200

6.8.4高温硫化氢的腐蚀 200

6.8.5奥氏体不锈钢堆焊层的氢致剥离 200

6.9加氢设备用钢材的研发 200

6.10煤加氢液化的反应热 201

6.11 关于氢气制造 203

6.12关于氢气在溶剂中的溶解度 203

6.12.1氢气在纯烃类溶剂中的溶解度 203

6.12.2氢气在石油馏分中的溶解度 205

6.12.3氢气在松节油中的溶解度 205

6.13煤浆黏度的变化 206

6.13.1高温高压下煤浆黏度变化的研究方法 206

6.13.2煤浆黏度及其随温度的变化 207

6.13.3影响煤浆黏度的其他因素 207

6.13.4煤浆黏度变化的机理 209

6.13.5煤浆黏度变化的模型 209

6.13.6常压低温下神华煤煤浆黏度变化的研究 210

6.14关于煤的超细粉碎 213

7中国煤炭直接液化技术的开发 216

7.1适合于加氢液化的中国煤种的筛选与评价 216

7.1.1 适合于加氢液化煤种的评选 216

7.1.2神华加氢液化用煤的分析研究 217

7.2煤的解聚液化反应 227

7.2.1煤的低温解聚液化反应 227

7.2.2神府煤的解聚液化反应研究 229

7.3催化剂的筛选与开发 243

7.3.1催化剂的筛选和评价 243

7.3.2担载铁催化剂的研究 246

7.3.3新型催化剂的开发 258

7.4煤的超临界抽提工艺 260

7.4.1模试装置概述 261

7.4.2煤种的筛选与评价 261

7.4.3模式装置试验结果 264

7.5煤液化工艺的研究开发 270

7.5.1神华煤直接液化工艺 270

7.5.2中国煤炭直接液化工艺 271

7.5.3“一种煤的液化方法及其反应器设备”的发明专利 273

7.6煤液化油的提质加工 275

7.6.1煤液化油的提质加工工艺路线的研究 275

7.6.2关于煤液化油的基本热力学性质、馏分密度等的测定 280

7.6.3神华煤液化残渣组分的分离特性、性质及合理利用途径的研究 284

7.7煤-油共处理 289

7.8煤直接液化示范厂可行性研究 292

7.8.1中日（美）合作进行兖州北宿煤液化厂初步可行性调查 293

7.8.2中加合作进行煤-油共炼技术经济评价 296

7.8.3中美合作神华煤液化项目预可行性研究 298

7.8.4中德合作云南先锋煤液化项目可行性研究 303

7.8.5中日合作黑龙江依兰煤液化项目可行性研究调查 314

7.8.6中日合作神华煤液化项目可行性研究 324

参考文献 332