能源化工工艺学-煤炭直接液化.ppt

二、油气煤盐资源综合利用 目前，世界上煤化工、石油化工、天然气化工和盐化工大都是各自为政，很少有原料相互利用。油气煤盐的转化各自进行，资源消耗大、排放量大，产品综合能耗高，项目投资大，产品成本高且单一，很多项目雷同，重复现象比较突出，造成资源浪费。由于原料特征差异，决定单一化工在化学工艺上都有一定的缺陷。 鉴于此，延长石油集团充分发挥油气煤盐多种资源优势，以一种全新的理念、创新的思维，坚持油气煤盐综合转化，化学元素综合利用，原料资源优化配置，工艺路线优化组合，工业三废的最大减量，使全部资源得以完全充分的利用，进而提高资源利用率、节约项目投资、减排二氧化碳和其他废弃物、降低生产成本， 努力走节能减排、循环经济的新型工业化道路。其技术依据是： 1、煤、气结合制甲醇，可以优势互补。将煤、天然气两种原料气化后的合成气按比例调配制甲醇，能够克服煤制甲醇碳多氢少和天然气制甲醇氢多碳少的不足，达到碳与氢的最佳配比，实现资源利用最大化，经济效益大幅提高。 以同样的原料生产甲醇，煤气化单独可生产67万吨，天然气单独可生产89万吨，合计156万吨；而煤、气结合可生产甲醇190万吨，增产34万吨，增幅21.8%。 2、煤、油结合制烯烃，排空气可有效利用。将150万吨渣油裂解制烯烃与150万吨煤制甲醇、甲醇制烯烃结合，可将渣油裂解后排空的氢气和干气回收，返回制甲醇装置，在不增加任何原料的情况下，使甲醇能力从150万吨提高到180万吨，使烯烃从50万吨提高到62万吨。两套装置结合，可使烯烃总规模达到120万吨，实现甲醇和烯烃规模提升，经济效益显著。 3、气、盐、煤结合制PVC，环保经济。如果用天然气或者炼厂的干气制乙炔，乙炔的尾气正好符合合成甲醇的碳氢比，将煤制甲醇和天然气制乙炔结合，乙炔的尾气就能得到有效利用，所得甲醇价值和所用气的价值相当，乙炔成本就很低。 如果将氯碱工业富裕的氢气弥补煤制甲醇所缺的氢气，以一个35万吨/年烧碱装置计算，每年可减排CO221266吨，获得甲醇15466吨。所以三者结合综合利用价值很可观。 油气煤盐综合利用示意图 反应器装配现场 神华煤直接液化项目 神华煤直接液化示范工程进展情况 一期工程的生产能力为 1 Mt/a 液体燃料，将在 2007投入运行. 神华煤直接液化项目 神华煤直接液化示范工程进展情况 结束语 　二战前煤液化在德国实现工业化主要是军事目的的推动，二战后间接液化在南非的成功则是基于政治原因，二者都不是经济因素起决定作用。对我国来说现在实施煤液化，则是出于经济、政治、安全多种因素的考虑。 　由于煤本身先天不足（碳多、氢少、杂原子含量高；矿物质含量高；固体），作能源和化工原料都比不上石油和天然气，唯一的优势是资源丰富，价格相对便宜。只有从能源－资源－环境一体化高度，解决好煤炭转化中高效、洁净和经济三大问题才有竞争力，这也是21世纪煤炭加工转化的发展方向，煤液化不管是直接液化还是间接液化肯定是重要方向之一。 * * * * * 第四章 煤炭直接液化 煤直接液化装置的分离器底部出料时压力差很大，必须要从 数10Mpa减至常压，并且物料中还含有煤灰及催化剂等固体 物质。所以排料时对阀芯和阀座的磨蚀相当严重。因此减压 阀的寿命成了液化装置的一个至关重要的问题。解决办法一 是采取两段以上的分段减压，降低阀门前后的压力差，二是 采用耐磨耐高温的硬质材料，如碳化钨、氮化硅等。另外， 在阀门结构上采取某些特殊设计也有可能使磨损降低到最低 限度。三是在流程设计上采用一倍或双倍的旁路备用减压阀 设备，当阀芯阀座磨损后及时切换至备用系统。  神华集团示范工程 第四章 煤炭直接液化 煤液化 10 Mt 30 Mt 电力生产 20,000 MW 40,000 MW 煤炭生产 200 Mt 300 Mt 2010 2020 神华集团 Shenhua Group 煤 Coal 电 Electricity 油（化） Oil & Chemicals 金融 Financing 神华的煤转化策略 北京 总部 包头 煤化工 乌海 煤焦油 大保档 煤间接液化 马家塔 煤直接液化 生产能力: 6 Mt/a 一期: 3 Mt/a 甲醇: 1.8 Mt/a MTO: 600 Kt/a 生产能力: 200 Kt/a 榆林 煤化工 甲醇: 3.0 Mt/a MTO: 1.0 Mt/a 生产能力: 6 Mt/a 一期: 3 Mt/a 先期（第一条生产线） : 1 Mt/a 神华的煤转化策略 1913年，柏吉乌斯（Bergius）创立了煤的直接液化技术并获得了专利。 1927年德国IG公司开始建设第一座工业规模的直接液化生产装置，1931年投入运转。 二十世纪五十年代以后，中东大量廉价石油的开发，使煤炭直接液化失去了竞争能力和继续存在的必要，