液固分离出来的残渣占原料煤的30％左右，处理方法有干馏、锅 炉燃烧以及气化等，其中气化制氢是最方便的利用方法。
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7.5煤直接液化新技术的开发
为了进一步提高煤液化工艺的技术水平和经济的竞争能力，国内 外进行了新技术开发，并取得了相当的进展。 ⑴ 超临界溶剂抽提（Supercritical Solvent Extraction Process，SCE）
1.煤直接液化的意义
直接液化：将煤在较高温度（400℃以上）、和压力（10Mpa 以上），下与氢反应使其降解和加氢，从而转化为液体油 类的工艺，故又称加氢液化。
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2.煤直接液化的发展状况
1913年，德国柏吉斯（Bergins）首先研究了煤的高压 加氢，从而为煤加氢液化技术奠定了基础。
煤的转化率低，产品主要是沥青，各种油的产率随氢耗量增加而增加， 同时气体的产率也有所增加。
要降低气态烃的产率，措施有：①缩短糊相加氢的反应时间，例 如SRC-I工艺中，若停留时间从40min缩短到4min，气体产率由8.2％降 为1.3％，氢耗量从2.9％降为1.6％；②适当降低煤的转化率，例如转 化率达80％后，再提高不仅费时而且耗氢多；③选用高活性催化剂； ④采用后文介绍的分段加氢法。
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1.德国煤直接液化工艺
⑴第二次世界大战战前的煤直接液化工厂
⑵工艺流程过程分两段： 第一段为糊相加氢： 将煤转化为粗汽油和中油； 第二段为气相加氢： 将上述产物加工成商品油。
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（3）此工艺的特点：
①液固分离采用闪蒸塔，生产能力大，效率高； ②循环油不含固体，还基本上排除了沥青烯； ③煤糊相加氢和油的加氢精制，使油收率增加，质量提高
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⑵ 液固分离
•
液化反应后总有固体残渣（包括原煤灰分，未转化的煤和外加催 化剂），因此需要液固分离，早期的工艺采用过滤法，现在广泛采用 真空闪蒸方法，前述四种液化工艺都采用此法，其优点是操作简化， 处理量剧增，蒸馏油用作循环油，煤浆粘度降低。缺点是收率有所降 低。
⑴煤的热解 当温度升至300℃以上时，煤受热分解，即煤的大分子结
构中较弱的桥键开始断裂，打碎了煤的分子结构，从而产生大 量的以结构单元为基体的自由基碎片，自由基的相对分子质量 在数百范围。
⑵对自由基“碎片”的供氢 煤热解自由基“碎片”的加氢：
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4.加氢液化的产物
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1927年在德国建立了世界第一个煤直接液化工厂，以 后又建11套装置，在1944年总生产能力达到400万吨/年， 为德国提供了发动战争用油。
50年代中东廉价石油的大量开发，使煤液化失去竞争 力。
1973年石油价格暴涨之后，煤直接液化技术的开发又 活跃起来。
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3.煤加氢液化中的主反应
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Байду номын сангаас
（4）主要工艺条件和产品收率
①催化剂 糊相加氢：
拜尔赤泥（炼铝工业的废弃物含Fe2O3）、硫酸亚铁和硫化钠。 气相加氢：
白土为载体的硫化钨。 ②温度和压力 热交换器：
煤糊预热至300~350℃； 预热器：
比预定反应温度低20~60 ℃；
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对煤进行溶剂抽提时，溶剂密度越高对煤的溶解度越大，但因粘 度高，液固分离困难，当溶剂处于气态时，粘度小密度也小，对溶解 不利，当处于超临界状态下，溶剂兼有液体的高密度和气体的低粘度 的特点。抽提温度一般在410℃左右，不超过440℃，压力一般10MPa， 不超过20MPa。
腐泥煤与褐煤是比较合适的原料煤，油产率为30％～50％。
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2.德国直接液化新工艺（NewIG）
•
德国鲁尔煤矿公司和威巴石油公司合作，把战前的IG
老工艺发展为IG新工艺，在1981年在德国Bottrop建立了
200吨/日工业试验装置，试验于1987年结束，共用煤16万
吨
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7.4 煤加氢液化的影响因素
•
⑴ 氢耗量 • 氢耗量的大小与煤的转化率和产品分布密切相关。氢耗量低时，
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5、工艺特点
（1）液化油收率高 （2）煤消耗量小 （3）馏份油以汽、柴油为主，目标产品的选择性相对较高； （4）油煤浆进料，设备体积小，投资低，运行费用低；
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6.煤加氢液化的反应历程
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§ 7．2 煤加氢液化机理
1.煤与石油的比较 ①石油的H/C比高于煤， ②石油的主体是低分子化合物，而煤的主体是高分子聚合物； ③煤中有较多的矿物质。
看来煤油共炼技术将是未来首选的煤直接液化技术。中国有丰 富的煤炭资源，特别在某些地区，交通困难，而煤资源丰富，发展 煤液化并非遥远的事，我们必须从国情出发，为煤液化的工业化作 好必要的准备。
煤炭直接加氢液化
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§ 7、煤的直接液化
§7.1 煤直接液化的意义和发展概况 §7.2 煤加氢液化机理 §7.3 几种煤加氢液化工艺介绍
§7.4 煤加氢液化的影响因素 §7.5煤直接液化新技术的开发 §7.6直接液化的发展前景
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§ 7．1 煤直接液化的意义和发展概况
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7.6煤直接液化的发展前景
煤直接液化的发展前景涉及到众多问题，如本身的工艺技术水 平和经济成本问题，在很大程度上取决于石油的供应形势和价格。
国外曾对日产十万桶粗馏分油的两段催化液化（CTSL），煤油 共炼（HRI·Cop）和石油渣油深加工的H-Oil法三种工艺建厂进行评 价，三种工艺的粗馏分油折算成原油价格，分别相当于32.9美元/桶， 28.24美元/桶和26.27美元/桶。所以当油价上升到高于30美元/桶时， HRI煤油共炼工艺将有经济上建厂条件。
因此要把煤转化为油，需加氢，裂解和脱灰
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§ 7．3 几种煤加氢液化工艺介绍
德国煤直接液化工艺 美国开发了溶剂精制煤法（SRC），供氢溶剂法（EDS）、氢煤 法（H-Coal）和催化两段液化工艺（CTSL）。 日本NEDOL工艺 中国神华美直接液化工艺
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