background image

 摘

 要 为了缓解国内石油供应紧张的局面,基于我国丰富的煤炭资源,利用煤制油技术将

煤炭进行深加工,成为了煤化工的重要发展方向。从我国煤制油技术的发展来看,目前关于
煤制油技术的研究和革新成果较多,煤制油工艺得到了优化和提高。为此,从提高煤制油效
率,提升煤制油整体效果的目的出发,应对煤制油工艺技术进行深入探讨,并分析煤制油
工艺技术的优势和不足,制定具体措施提高煤制油工艺技术水平,满足煤制油化工生产的
需要,促进煤化工产业的发展。从这一角度来看,对煤制油工艺技术进行分析和探讨是十分
必要的。

 

  关键词

 石油供应;煤化工;煤制油;工艺技术;探讨 

  从目前我国的石油供应来看,随着石油需求量的增加,石油供应紧张的局面一时难以
得到缓解,为了解决石油供应问题,保证能源供应,在工业发展过程中,结合我国煤炭丰
富的特点,利用煤制油技术制备新型能源成为了解决石油供应问题的重要手段。所谓煤制油
技术,主要是将煤粉碎或液化,采取一系列的煤化工反应,将煤炭转化成柴油、汽油、航空
燃油、甲醇、乙烯等物质的过程。从国内煤制油技术的研究来看,已经取得了积极效果,煤制
油技术得到了重要应用,对煤制油工艺技术进行分析和探讨有助于提高煤制油技术的发展
质量,促进煤制油工艺技术发展。

 

  

1 煤制油技术的化学原理分析 

  从现有的煤制油技术来看,煤制油技术的化学原理主要表现在以下几个方面。

 

  

1)在煤的化学组成中氢含量为 5%,碳含量较高,在成品油中氢含量为 12%~15%,

碳含量较低,与油液不含氧燃料。因此,煤炭石油是通过直接或间接煤加氢转化生产混合烃
液体燃料油和甲醇。在反应过程中氢的消耗非常大,需要从外部来源补充。一般

1000 千克煤

140 千克的氢,可以生产约 600 千克油。目前来看,煤制甲醇,碳氢化合物的两种煤混合

物的制备,方式更加成熟。

 

  从煤的化学成分来看,煤与石油在化学成分类别上大体一致,但是在化学成分含量上
有明显差异,这就需要依靠煤化工反应来改变煤的化学成分特性,增加氢的含量,满足制
备过程的实际需要。

 

  

2)德国化学家 1926 年发现基础的一类煤制油技术的反应,这种反应后来以其名字命

名为菲舍尔

-托反应。煤炭石油的第一步是将煤转化为“气”(CO 和 H2)的混合物,然后在

高温合成气,高压和催化剂存在的条件下混合油(汽油)。

 

  煤制油技术经过多年的发展,已经形成了煤化工产业,煤制油技术也相对成熟,从单
一的柴油产品发展到包括汽油、乙烯、聚丙烯原料以及甲醇、二甲醚等多个产品系列,有效满
足了实际需求。

 

  

3)在催化剂表面的化学物质能够吸附 CO 和 H2,并分裂成其组成原子。裂解原子反应

生成水和保持在催化剂的表面(

CH2 亚甲基)。如果没有更多的 H2,两个亚甲基聚合乙烯

H2C=CH2)。有足够的氢气,聚合产物的饱和烃的混合物。煤制油技术的关键是催化剂。

1926 到现在,化学家们一直在为工业化和努力实现过程,主要工作是既有效又经济的催

化剂。

 

  从煤制油反应的实际过程来看,催化剂是保证整个反应有效进行的关键,只有找到合
适的催化剂,才能提高反应效率,降低能源消耗,加速反应形成。所以,催化剂的选择是整
个煤制油反应的关键。

 

  

2 煤制油技术的工艺流程分析 

  新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工产品为主,如柴油、汽油、航空煤油、液化
石油气、乙烯、聚丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)等,它与能源、化工技术结合,可形成
煤炭

—能源化工一体化的新兴产业。 

  在煤制油化学反应中,应对现有工艺流程进行积极优化和重构,保证煤制油化学反应