煤化工工艺学PDF电子书下载

绪论 1

0.1 概述 1

0.2 煤炭资源 2

0.3 煤化工发展简史 2

思考题 3

参考文献 3

第1章 煤炭资源与煤分析 4

1.1 煤炭的基本知识 4

1.1.1 煤化学的发展历程 4

1.1.2 中国煤炭的储量和分布状况 5

1.1.3 煤炭资源禀赋条件的不足之处 5

1.1.4 成煤的五大条件 5

1.1.5 煤的形成过程 6

1.2 煤炭的分类 6

1.2.1 煤炭的分类方法 6

1.2.2 中国煤炭的分类 6

1.2.3 各类煤的特性及用途 8

1.3 煤的组成 10

1.3.1 煤中的有机质 10

1.3.2 煤中的矿物质 11

1.3.3 煤中的水分 11

1.4 煤的性质 11

1.4.1 煤的物理性质 11

1.4.2 煤的化学性质 12

1.4.3 煤的工艺性质 13

1.4.4 煤的质量分析 14

1.5 煤的工业分析 14

1.5.1 煤中水分的测定 14

1.5.2 煤中灰分的测定 16

1.5.3 挥发分的测定 18

1.5.4 煤中固定碳含量的计算 20

1.5.5 各种基的换算 20

1.6 煤中全硫的测定 21

1.6.1 艾氏卡法 21

1.6.2 高温燃烧-酸碱滴定法 22

1.6.3 库仑滴定法 24

1.7 煤的发热量测定 26

1.7.1 发热量及表示方法 26

1.7.2 发热量的测定方法 26

1.8 煤的黏结性和结焦性指标 29

1.8.1 黏结性与结焦性 29

1.8.2 表征黏结性与结焦性的指标 29

思考题 31

参考文献 31

第2章 煤炭洗选 32

2.1 概述 32

2.1.1 煤炭洗选的作用及意义 32

2.1.2 我国煤炭洗选的发展过程、现状及发展趋势 32

2.1.3 煤炭洗选过程、洗选工艺 34

2.1.4 选煤厂 35

2.2 跳汰选煤 35

2.2.1 跳汰选煤的原理 36

2.2.2 跳汰机的种类 36

2.2.3 跳汰机结构及工作原理 36

2.2.4 跳汰机的操作要领 40

2.3 重介质选煤 41

2.3.1 重介质选煤原理 41

2.3.2 重介质悬浮液 41

2.3.3 重介质分选机 43

2.3.4 悬浮液的回收与再生 55

2.4 流槽洗煤 56

2.4.1 块煤洗槽 56

2.4.2 末煤洗槽 58

2.4.3 洗煤槽的自动调节 60

2.5 浮游选煤 61

2.5.1 浮游选煤概述 61

2.5.2 浮选机 62

2.6 摇床选煤 64

2.7 其他选煤方法 65

2.7.1 磁选煤 65

2.7.2 风力选煤 65

思考题 66

参考文献 66

第3章 炼焦 67

3.1 概述 67

3.1.1 炼焦产品 67

3.1.2 炼焦工业的发展 67

3.2 焦炭及其性质 68

3.2.1 焦炭的物理性质 68

3.2.2 焦炭的化学组成 69

3.2.3 焦炭的反应性和反应后强度 69

3.2.4 焦炭的用途及其质量指标 70

3.3 室式结焦过程与配煤 72

3.3.1 焦炭的生成过程 72

3.3.2 炭化室内的成焦特征 73

3.3.3 化学产品的产生 75

3.3.4 炼焦用煤及其结焦特性 75

3.3.5 配煤 76

3.3.6 配煤新技术 78

3.4 炼焦炉及其设备 81

3.4.1 炼焦炉的发展 81

3.4.2 蓄热式焦炉的构造 82

3.4.3 焦炉结构类型 86

3.4.4 护炉设备及其作用 87

3.4.5 焦炉煤气设备 88

3.4.6 焦炉机械 90

3.5 炼焦生产 91

3.5.1 焦炉装煤 91

3.5.2 焦炉出焦 91

3.5.3 熄焦 94

3.5.4 筛焦 96

3.6 焦炉内煤气的燃烧和传热 96

3.6.1 焦炉加热用煤气 96

3.6.2 煤气的燃烧 97

3.6.3 焦炉传热 101

3.7 焦炉的加热制度与热工评定 103

3.7.1 焦炉加热制度 103

3.7.2 焦炉物料和热量平衡 107

3.7.3 焦炉热工评定 109

3.7.4 炼焦耗热量 109

3.7.5 降低炼焦耗热量、提高焦炉热工效率的途径 110

3.8 焦炉的砌筑、烘炉与开工 111

3.8.1 焦炉的炉龄与砌筑 111

3.8.2 筑炉材料 111

3.8.3 炼焦炉的烘炉及开工 112

3.8.4 焦炉开工 115

3.9 炼焦新技术 116

3.9.1 捣固炼焦 116

3.9.2 型焦 117

3.9.3 焦炉大型化 118

3.9.4 几种新型炼焦方法 122

思考题 124

参考文献 124

第4章 炼焦化学产品的回收与利用 126

4.1 概述 126

4.1.1 炼焦化学产品 126

4.1.2 炼焦化学产品的回收工艺 131

4.1.3 炼焦化学产品回收利用进展 133

4.2 焦炉煤气的净化 134

4.2.1 荒煤气在集气管中的冷却 134

4.2.2 荒煤气的初步冷却 135

4.2.3 煤气的输送 137

4.2.4 煤气的脱氨和吡啶 138

4.2.5 煤气的脱苯和萘 139

4.2.6 煤气的脱硫化氢和氰化氢 139

4.3 焦油的回收 139

4.3.1 焦油氨水分离 140

4.3.2 电捕焦油 142

4.4 氨和吡啶的回收 144

4.4.1 氨与吡啶回收的原理 144

4.4.2 硫酸吸氨法 144

4.4.3 磷酸吸氨法 152

4.4.4 吡啶的回收 154

4.4.5 剩余氨水加工 157

4.5 苯和萘的回收 160

4.5.1 回收苯族烃的方法 160

4.5.2 吸收苯族烃的基本原理 160

4.5.3 吸收苯族烃的工艺流程 162

4.5.4 影响苯族烃吸收的因素 163

4.5.5 吸收塔 164

4.5.6 富油脱苯 165

4.5.7 萘的回收 170

4.6 硫、氰的脱除及回收 173

4.6.1 干法脱硫 173

4.6.2 湿法脱硫 174

4.6.3 克劳斯法生产硫黄 178

4.7 炼焦化学产品的利用 179

4.7.1 焦炉煤气的利用 179

4.7.2 粗苯的精制 182

4.7.3 焦油的加工利用 185

思考题 192

参考文献 192

第5章 煤炭的气化 193

5.1 概述 193

5.1.1 煤炭气化的概念 193

5.1.2 煤气的种类 193

5.1.3 发展煤炭气化的意义 193

5.1.4 煤炭气化技术的应用 194

5.1.5 气化用煤对煤质的要求 194

5.1.6 煤炭气化技术的现状 197

5.1.7 煤炭气化发展方向 197

5.2 煤炭气化原理 197

5.2.1 煤炭气化方法 197

5.2.2 煤炭气化原理 198

5.3 煤炭地面气化方法 200

5.3.1 气化炉 200

5.3.2 气化炉分类 200

5.3.3 固定床气化 200

5.3.4 流化床气化 203

5.3.5 气流床气化 204

5.3.6 熔融床气化炉 206

5.4 典型的气化工艺 207

5.4.1 鲁奇加压气化技术 207

5.4.2 Shell煤气化工艺 211

5.4.3 德士古水煤浆气化技术 212

5.5 煤炭地下气化 217

5.5.1 国外煤炭地下气化技术 217

5.5.2 国内煤炭地下气化技术 218

5.5.3 煤炭地下气化技术的原理 218

5.5.4 煤炭地下气化技术的应用 219

5.5.5 煤炭地下气化技术的特点 219

5.5.6 煤炭地下气化发展的新趋势 219

5.6 煤气化联合循环发电 220

5.6.1 概述 220

5.6.2 煤气化联合循环发电的特点 220

5.6.3 整体煤气化联合循环的系统 221

5.6.4 国内外煤气化联合循环发电技术的现状 221

5.6.5 IGCC技术发展的障碍 222

5.7 煤气的净化 222

5.7.1 煤气中的杂质及危害 222

5.7.2 煤气杂质的脱除方法 223

5.7.3 除尘设备 224

5.7.4 脱硫技术 226

5.7.5 CO2脱除技术 226

5.8 煤炭气化技术的发展现状和前景 227

5.8.1 地面煤气化技术发展概况 227

5.8.2 地下煤气化技术发展概况 228

5.8.3 煤气化技术的发展趋势的展望 228

思考题 228

参考文献 229

第6章 煤的直接液化 230

6.1 概述 230

6.1.1 煤与石油的比较 231

6.1.2 适宜直接液化的煤质要求 232

6.1.3 煤炭直接液化反应原理 232

6.1.4 煤直接液化溶剂的作用 233

6.2 煤直接液化机理及催化剂 234

6.2.1 煤直接液化机理 234

6.2.2 煤直接液化的催化剂 239

6.3 煤直接液化工艺 240

6.3.1 煤直接液化的反应历程 240

6.3.2 煤直接液化工艺条件的选择 240

6.3.3 煤直接液化工艺 242

6.4 煤直接液化的反应设备 248

6.4.1 煤直接液化反应器 248

6.4.2 煤浆预热器 251

6.4.3 高温气体分离器 252

6.4.4 高压换热器 252

6.4.5 高压换热器减压阀 254

6.5 煤直接液化技术的发展 255

6.5.1 煤直接液化的现状 255

6.5.2 煤直接液化的发展前景 256

思考题 256

参考文献 257

第7章 煤的间接液化 258

7.1 煤炭间接液化基本原理及反应历程 259

7.1.1 煤间接液化的基本原理 259

7.1.2 F-T合成反应机理 260

7.1.3 F-T合成的理论产率 264

7.1.4 影响反应的因素 265

7.2 合成工艺流程及设备 265

7.2.1 合成工艺流程 265

7.2.2 F-T合成反应器主要设备 267

7.3 甲醇的生产 269

7.3.1 甲醇的性质及用途 269

7.3.2 甲醇合成对原料气的要求 270

7.3.3 合成甲醇催化剂的作用与性能 271

7.3.4 甲醇合成反应原理 271

7.3.5 甲醇生产工艺 272

7.4 甲醇汽油的合成 277

7.4.1 汽油性质及用途 277

7.4.2 甲醇转化汽油机理 278

7.4.3 甲醇转化汽油（MTG）工艺 278

7.4.4 甲醇转化汽油的工艺条件及影响因素 281

7.5 甲醇制烯烃 282

7.5.1 甲醇生产烯烃原理 282

7.5.2 甲醇生产烯烃工艺 283

7.5.3 生产烯烃的反应条件及影响 因素 284

7.6 煤炭间接液化技术发展历程与进展 285

思考题 286

参考文献 286

第8章 煤化工与环境保护 288

8.1 环境与环境问题 288

8.1.1 环境与环境问题 288

8.1.2 环境科学 290

8.1.3 煤化工的污染与防治 290

8.2 煤化工废水污染和治理 290

8.2.1 煤化工废水来源及危害 290

8.2.2 废水处理基本方法 292

8.3 煤化工废气污染物及控制 299

8.3.1 煤化工废气的来源 299

8.3.2 除尘装置 301

8.3.3 烟尘控制 303

8.4 煤化工废渣废液及其利用 305

8.4.1 焦化生产的废渣废液 305

8.4.2 煤气化生产的废渣 312

思考题 313

参考文献 313