煤制油技术基础与应用研究PDF电子书下载

第1章 煤和石油的基础知识 1

1.1煤的种类、主要特征与生成 1

1.1.1煤的种类与主要特征 1

1.1.2腐殖煤的种类与主要特征 2

1.1.3煤炭形成 5

1.2煤的岩相组成与性质 20

1.2.1宏观煤岩组成 20

1.2.2煤的显微组分 21

1.3煤的基本分析指标与分类 33

1.3.1煤的基本分析指标 33

1.3.2煤的分类 40

1.4煤的化学结构和若干性质 42

1.4.1主要元素的存在形式 42

1.4.2煤分子结构模型 43

1.4.3煤化学结构的基本概念 47

1.4.4 煤的若干物理和物理化学性质 54

1.5石油基础知识 65

1.5.1原油的组成 66

1.5.2原油的化学分类和评价 70

第2章 煤热解制油技术 76

2.1煤炭热分解 76

2.1.1煤在加热过程中发生的变化 76

2.1.2煤热解分类 77

2.1.3烟煤在不同温度下热解产物比较 77

2.1.4煤热解产物的影响因素 78

2.2煤热解在煤转化中的重要性 81

2.2.1煤热解在煤转化过程中的理论指导意义 81

2.2.2煤热解副产物 82

2.2.3热解在煤结构与反应性关系研究中的应用 82

2.3煤热解的化学反应和影响因素 83

2.3.1煤在热解过程中的宏观变化 84

2.3.2煤在热解过程中的化学反应 87

2.3.3煤热解的影响因素 90

2.4煤热解过程自由基演变研究 93

2.4.1煤热解过程自由基含量的变化 93

2.4.2煤热解半焦中自由基浓度与析出物产率的关系 95

2.5煤热解过程的动力学研究 97

2.5.1胶质体反应动力学 97

2.5.2脱挥发分动力学 99

2.5.3煤热解动力学模型 100

2.6煤的热解机理与模型 103

2.6.1热解机理 104

2.6.2热解模型 105

2.7热解工艺 109

2.7.1国外典型工艺 109

2.7.2国内典型热解工艺 123

2.8煤热解研究的新进展和动向 132

2.8.1煤加氢热解 133

2.8.2煤与其他物质的共热解 139

2.9煤的热解产物 143

2.9.1固体产物 143

2.9.2液体产物 145

2.9.3气体产物 145

第3章 煤的直接液化技术 147

3.1煤直接液化技术沿革 147

3.1.1煤液化概述 147

3.1.2国外煤直接液化技术沿革 148

3.1.3国内煤直接液化技术开发概况 152

3.2煤直接液化化学 153

3.2.1煤加氢液化过程中的化学反应 153

3.2.2煤加氢液化的实验研究方法 157

3.2.3煤加氢液化的反应历程 159

3.2.4煤加氢液化反应动力学 162

3.2.5煤加氢液化的影响因素 166

3.3直接液化催化剂 184

3.3.1概述 184

3.3.2煤加氢液化催化剂种类 187

3.3.3催化剂在煤加氢液化中的作用机理 197

3.3.4影响催化剂活性的因素 198

3.3.5液化粗油提质加工催化剂 201

3.3.6催化剂生产 203

3.4煤直接加氢液化制油工艺 208

3.4.1煤加氢液化工厂工艺流程简述 209

3.4.2煤直接催化加氢液化工艺 215

3.4.3煤加氢抽提液化工艺 224

3.4.4俄罗斯低压加氢液化工艺流程 237

3.4.5油煤共处理（COP）工艺 238

3.4.6中国神华煤直接液化工艺 242

3.5煤直接液化工艺的若干工程问题和关键设备 258

3.5.1煤浆预热器 258

3.5.2油煤浆流变特性的机理分析 264

3.5.3煤液化残渣的流变性 281

3.5.4反应器 290

3.5.5高温气体分离器 306

3.5.6高压低温分离器 307

3.5.7高压换热器 307

3.5.8加氢设备的主要损伤形式 309

3.5.9催化剂 310

3.5.10液化残渣分离和高效利用 312

3.5.11磨损与堵塞 315

3.5.12煤加氢液化的反应热 319

3.5.13氢气的溶解度 321

3.6煤直接液化制油的经济性 323

3.6.1煤直接液化的经济分析 323

3.6.2煤直接液化和原油加工项目的经济性对比 327

3.6.3神华示范工程经济测算 329

第4章 煤间接液化技术 331

4.1合成气的生产 331

4.1.1煤气化制合成气 331

4.1.2由天然气生产合成气 348

4.1.3由焦炉气和炼油厂干气生产合成气 352

4.1.4粗合成气的净化 353

4.2煤间接液化的历史与现状 358

4.2.1煤间接液化的历史 358

4.2.2煤间接液化的现状和技术发展 361

4.3 F-T合成的原理 362

4.3.1 F-T合成反应 362

4.3.2 F-T合成反应的热力学分析 364

4.3.3反应机理 372

4.3.4产物分布 377

4.3.5 F-T合成动力学 382

4.3.6 F-T合成的影响因素 388

4.4 F-T合成催化剂 397

4.4.1催化剂的作用、特性及适用性 397

4.4.2 F-T合成催化剂的组成和功能 399

4.4.3 F-T合成催化剂的制备 402

4.4.4 F-T合成催化剂的失活、中毒和再生 404

4.4.5新催化剂的研究与开发 405

4.5 F - T合成工艺与产品 406

4.5.1 Sasol公司的有关情况 406

4.5.2合成工艺 411

4.6 F - T合成工程化中的若干问题 423

4.6.1 F-T催化合成反应器 423

4.6.2反应器床层温度与热传递 428

4.6.3中国F-T合成油示范装置运行概况 432

4.7由CO和H2合成甲醇和低碳混合醇 433

4.7.1低碳醇的性质和用途 433

4.7.2低碳醇合成的化学原理 435

4.7.3合成低碳醇的催化剂 437

4.7.4合成低碳醇的工艺 438

4.8 MTG技术 440

4.8.1甲醇转化为烃类的化学原理 441

4.8.2催化剂 444

4.8.3甲醇制汽油的工艺 447

第5章 煤基粗油的加工精制 452

5.1煤基粗油的基本特性 452

5.1.1煤热解焦油的特性 452

5.1.2煤直接液化初级产品（液化粗油）的特性 460

5.1.3 F-T合成粗油品产物分布及性质 467

5.1.4汽油和柴油指标 470

5.2煤基粗油的提质加工化学 471

5.2.1脱杂原子 472

5.2.2烃类的加氢反应 475

5.3煤基油的典型加工技术 483

5.3.1煤热解焦油的加工 483

5.3.2煤直接液化粗油的提质加工工艺 495

5.4煤基粗油加工的新进展 526

5.4.1煤液化油提取酚类化合物 526

5.4.2中性组分分析与芳香烃分离 529

5.4.3多环芳香烃的催化加氢性能研究 534

5.4.4 煤基合成柴油的性质 538

主要参考文献 541