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时间:2020-08-09
《煤转化的化学基础-5间接液化课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、授课安排改变2月21日概论及煤的物理性质(作业1)3月14日煤的组成、分类、及热解(作业2)3月21日煤的气化(作业3)3月28日煤的液化-直接液化(作业4)4月11日煤的液化-间接液化,布置学期报告4月18日燃煤污染控制,科学研究方法4月25日考试(开卷,2小时)提交书面研究报告(取消原来的课堂报告)周六,5-8节(1:30-5:15pm),321教室成绩:4次作业(40%)+研究报告(20%)+考试(40%)作业分析两个关键:1、煤的气化反应性差异-褐煤、烟煤、无烟煤;或不同烟煤的差异2、不同气化炉的运行条件-不同气化炉的
2、差别很大,对“煤”反应速率影响最大的操作条件是什么?-从不同温度下反应速率的差别来分析-反应温度越高,反应物性质的差异越小(与传质/传热对比)表面上答案较多,但大都离题→没有分析能力,没有分析动力一、煤反应性的差异对哪种气化炉运行的影响大?为什么?作业分析2、为什么实验室的煤气化研究均采用焦炭,而不是煤?关键:实验是研究实际过程的,不是研究“不存在”过程的-气化的定义?-实际气化炉中煤发生什么变化?煤炭转化的化学基础煤的液化-间接液化(F-T合成)-甲醇合成刘振宇煤基产品煤燃烧转化固体–焦炭、炭材料气体–工业用燃气、民用燃气、
3、合成气化学品–焦油化学品(芳烃)、氨、甲醇液体–车用燃料间接液化(ICL)直接液化(DCL)汽油柴油含氧燃料什么是煤间接液化汽油柴油甲醇二甲醚H/C2催化煤间接液化煤H/C=0.8+H2O气化、净化CO、H2核心是CO+H2的反应与煤种的关系不大含炭物质都可作为原料有机-无机??什么是煤间接液化汽油柴油甲醇二甲醚H/C2催化煤间接液化煤核心是CO+H2的反应与煤种的关系不大含炭物质都可作为原料有机-无机??H/C=0.8+H2O气化、净化CO、H2煤间接液化(F-T合成)的历史1955-至今南非SASOL三座液化厂生产汽油
4、、柴油及100多种其他产品目前:-500万吨油、260万吨化学品-2019年利润:USD1.6billion1945德国9个厂(57万吨/年)日本4套、法国1套、中国锦州1套总能力100万吨/年FranzFischerandHansTropsch发现了煤间接液化(FTsynthesis)in1923煤间接液化(F-T合成)的历史1950-59中国锦州47万吨/年固定床/Co基催化剂1981美国Mobil公司MethanoltoGasoline(MTG)(新西兰)57万吨/年两段固定床/ZSM-5催化剂1981Shell(壳牌)
5、中间馏分油(SMDS)F-T合成工艺1983美国Eastman公司煤-甲醇-醋酸-醋酐-醋酸纤维素51万吨/年2019-美国能源部CFFLS催化剂、产物加工基于天然气的F-T厂1992南非Mossgas100万吨/年1993Shell在马来西亚Bintulu50万吨/年2000SASOL与卡塔尔QGPC和Phillips合资卡塔尔建设34000bbl/dGTL厂(7.3bbl=1吨)高晋生,张德祥《煤液化技术》2019煤间接液化(F-T合成)的历史-1980s国家科委分工,山西煤化所进行煤间接液化研究-两段固定床MFT工艺:F
6、-T合成+分子筛改质低级烯烃聚合、环化与芳构化高级烷、烯烃的加氢裂解含氧化合物脱水-实验室、工业单管模试(百吨级)和工业性试验(2000吨/年)C1~C40C5~C11-铁催化剂重质馏分工艺,累计中试4000小时轻质馏分工艺,实验室运转4800小时-钴催化剂-开发出第一代万吨级煤基合成油工业软件-2019以来:浆态床技术国家科技部、中科院、山西省连顺、伊泰、神华、潞安等企业-2019年4月建成千吨级/年浆态床中试平台,运行至今-内径0.35m、静液高14m、总床高25m,最大气量860m3/h-ICC-IA催化剂:优质柴油等中
7、间馏份油约60~75%直馏柴油十六烷值:75-85裂化柴油十六烷值:65-75煤间接液化(F-T合成)的历史煤间接液化(F-T合成)的历史2019兖矿集团建成1万吨级试验装置,2019年成功运行2019山西潞安内蒙古伊泰集团神华集团启动建设三个年产16万吨/年F-T示范厂淮化集团建设1500吨/年的催化剂厂2019神华集团和宁夏煤业集团与南非SASOL签署《可行性研究第一阶段合作谅解备忘录》神华集团在陕西宁夏煤业集团在宁夏两座F-T工厂,-首期规模产油品300万吨/年-总投资分别约为300亿元F-T合成单元过程煤气化煤气净化合
8、成反应产品分离煤产品精制硫黄、CO2反应热CH4、H2C2、C3、C4的烷烃、烯烃汽油、正烯烃柴油石蜡基重油固体腊含氧化合物(乙醇、丙酮等)(焦油、酚、氨)粗合成气F-T合成反应nCO+2nH2→(-CH2-)n+nH2O△H=-158kJ/mol(CH2)(250oC)催化
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