第一篇緒論
第一章煤炭在能源中的地位 ／ 2
第一節(jié)世界能源狀況及發(fā)展趨勢(shì) ／ 2
一、世界能源儲(chǔ)量及消費(fèi)量 ／ 2
二、世界能源發(fā)展趨勢(shì) ／ 3
三、CO2排放量 ／ 3
第二節(jié)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)及需求預(yù)測(cè) ／ 4
一、煤炭在中國(guó)能源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要地位 ／ 4
二、中國(guó)一次能源生產(chǎn)量及構(gòu)成 ／ 4
三、中國(guó)化石能源儲(chǔ)量 ／ 4
四、中國(guó)一次能源消費(fèi)量及需求量預(yù)測(cè) ／ 5
第三節(jié)煤炭利用現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題 ／ 6
一、煤炭利用的現(xiàn)狀 ／ 6
二、煤炭利用存在的問(wèn)題 ／ 7

第二章現(xiàn)代煤化工及潔凈煤技術(shù) ／ 8
第一節(jié)潔凈煤技術(shù) ／ 8
一、可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境 ／ 8
二、潔凈煤技術(shù)的重要性 ／ 9
三、潔凈煤技術(shù)包括的領(lǐng)域 ／ 9
第二節(jié)煤焦化技術(shù) ／ 10
一、煤焦化主要產(chǎn)品 ／ 10
二、焦炭產(chǎn)量 ／ 10
三、技術(shù)進(jìn)展 ／ 11
四、煤熱解干餾技術(shù) ／ 11
五、中低溫煤焦油加工 ／ 12
第三節(jié)煤氣化技術(shù) ／ 12
一、煤氣化的應(yīng)用及重要性 ／ 12
二、煤氣化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) ／ 13
三、中國(guó)煤氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用狀況 ／ 16
第四節(jié)煤炭液化技術(shù) ／ 17
一、概述 ／ 17
二、煤炭直接液化技術(shù) ／ 17
三、煤炭間接液化技術(shù) ／ 20
四、煤炭液化的綜合評(píng)價(jià) ／ 23
五、煤油共煉技術(shù) ／ 24
六、煤炭液化“十三五”規(guī)劃 ／ 25

第三章現(xiàn)代煤化工重點(diǎn)產(chǎn)品 ／ 26
第一節(jié)甲醇制烯烴 ／ 26
一、MTO(methanol to olefin)技術(shù) ／ 26
二、MTP(methanol to propylene)技術(shù) ／ 28
三、中國(guó)MTP工業(yè)化示范項(xiàng)目 ／ 29
第二節(jié)煤制乙二醇 ／ 31
一、中國(guó)乙二醇需求增長(zhǎng)很快 ／ 31
二、煤基乙二醇技術(shù)開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀 ／ 31
第三節(jié)煤制天然氣 ／ 33
一、煤制天然氣技術(shù)概況 ／ 33
二、甲烷化催化劑 ／ 34
三、煤制天然氣工藝過(guò)程 ／ 35
四、煤制天然氣成本 ／ 35
五、煤制天然氣建設(shè)項(xiàng)目 ／ 35
六、科學(xué)發(fā)展煤制天然氣 ／ 36
第四節(jié)煤基醇醚燃料 ／ 37
一、醇醚燃料開(kāi)發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀 ／ 37
二、煤基甲醇汽油 ／ 37
三、二甲醚燃料 ／ 38

第四章現(xiàn)代煤化工發(fā)展模式 ／ 41
第一節(jié)南非Sasol F-T合成模式 ／ 41
第二節(jié)新西蘭Methanex模式 ／ 42
第三節(jié)德國(guó)魯奇公司GTC-MTP模式 ／ 42
第四節(jié)Shell合成氣園(Syngas Park)模式 ／ 43
第五節(jié)煤炭、化工、冶金多聯(lián)產(chǎn)模式 ／ 44
第六節(jié)21世紀(jì)能源系統(tǒng)展望 ／ 44
第七節(jié)榆林煤熱解多聯(lián)產(chǎn)模式 ／ 45
第八節(jié)延長(zhǎng)石油集團(tuán)煤、油、氣碳?xì)浠パa(bǔ)模式 ／ 46
第九節(jié)煤化工產(chǎn)品鏈 ／ 46

第五章現(xiàn)代煤化工技術(shù)示范項(xiàng)目簡(jiǎn)介 ／ 49
第一節(jié)綜述 ／ 49
一、現(xiàn)代煤化工技術(shù)示范取得突破性進(jìn)展 ／ 49
二、“十三五”現(xiàn)代煤化工發(fā)展目標(biāo) ／ 50
三、現(xiàn)代煤化工的重要性 ／ 50
四、技術(shù)創(chuàng)新積極推進(jìn) ／ 50
五、“十三五”現(xiàn)代煤化工重大技術(shù)創(chuàng)新任務(wù) ／ 52
六、建設(shè)項(xiàng)目資源利用效率主要指標(biāo) ／ 53
第二節(jié)煤氣化技術(shù) ／ 53
一、“十二五”期間我國(guó)煤氣化技術(shù)的新進(jìn)展 ／ 53
二、新型煤氣化爐投入工業(yè)化運(yùn)行 ／ 54
第三節(jié)煤液化制油技術(shù) ／ 55
第四節(jié)煤(甲醇)制烯烴技術(shù) ／ 56
第五節(jié)煤制乙二醇 ／ 57
第六節(jié)煤制乙醇 ／ 58
一、煤基乙醇生產(chǎn)五種主要技術(shù)路線 ／ 58
二、合成氣制乙醇技術(shù) ／ 58
三、乙酸酯化加氫制乙醇技術(shù) ／ 58
四、10×104/a乙醇工業(yè)化示范項(xiàng)目 ／ 58
第七節(jié)煤制天然氣 ／ 59
一、煤制天然氣技術(shù) ／ 59
二、大型工程化示范項(xiàng)目 ／ 59
三、無(wú)循環(huán)甲烷化工藝技術(shù) ／ 60
四、兩段式合成氣甲烷化技術(shù) ／ 60
五、煤制合成天然氣國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) ／ 60
六、“十三五”規(guī)劃新建5個(gè)煤制天然氣示范項(xiàng)目 ／ 60
第八節(jié)煤制芳烴 ／ 60
一、煤制芳烴技術(shù)開(kāi)發(fā) ／ 61
二、工業(yè)化試驗(yàn)成果 ／ 61
第九節(jié)新型電石乙炔制乙烯 ／ 61
一、技術(shù)特點(diǎn) ／ 61
二、生產(chǎn)工藝過(guò)程 ／ 61
三、示范項(xiàng)目 ／ 61
第十節(jié)煤制聚甲氧基二甲醚技術(shù) ／ 62
一、技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 ／ 62
二、物料及動(dòng)力消耗 ／ 62
三、示范項(xiàng)目規(guī)劃 ／ 62
第十一節(jié)低階煤中低溫?zé)峤饧夹g(shù) ／ 62
一、低階煤熱解新技術(shù)成果 ／ 63
二、存在的主要問(wèn)題 ／ 63
三、“十三五”發(fā)展規(guī)劃 ／ 63
第十二節(jié)甲醇制丁烯聯(lián)產(chǎn)丙烯技術(shù) ／ 64
一、技術(shù)特點(diǎn) ／ 64
二、試驗(yàn)裝置考核結(jié)果 ／ 64
參考文獻(xiàn) ／ 64

第二篇煤炭性質(zhì)及水煤漿制備
第一章煤的組成和性質(zhì) ／ 66
第一節(jié)煤的組成 ／ 66
一、煤的工業(yè)分析 ／ 66
二、煤的元素組成和元素分析 ／ 68
三、煤中的硫 ／ 69
四、煤中礦物質(zhì)的特性 ／ 70
五、煤質(zhì)分析中的基準(zhǔn)及不同基準(zhǔn)間的換算 ／ 74
第二節(jié)煤的化學(xué)性質(zhì) ／ 76
一、煤的氧化 ／ 76
二、煤的加氫 ／ 77
三、煤的其他化學(xué)性質(zhì) ／ 78
第三節(jié)煤的工藝性質(zhì) ／ 78
一、煤的發(fā)熱量 ／ 78
二、煤的熱解 ／ 79
三、煤的黏結(jié)性和結(jié)焦性 ／ 85
四、煤的鋁甑低溫干餾試驗(yàn) ／ 90
五、褐煤的苯萃取物產(chǎn)率(EB) ／ 90
第四節(jié)煤炭分類 ／ 90
一、中國(guó)煤炭分類的完整體系 ／ 90
二、國(guó)際煤炭分類 ／ 95
第五節(jié)中國(guó)煤炭資源分布和煤質(zhì)概況 ／ 95
一、煤炭資源分布概況 ／ 95
二、煤質(zhì)概況 ／ 96
參考文獻(xiàn) ／ 99

第二章水煤漿制備 ／ 100
第一節(jié)概況 ／ 100
一、水煤漿的物性與用途 ／ 100
二、中國(guó)水煤漿制備技術(shù)的開(kāi)發(fā) ／ 101
三、水煤漿制備技術(shù)概要 ／ 101
第二節(jié)制漿用煤的選擇 ／ 102
一、用戶對(duì)煤質(zhì)的要求 ／ 102
二、煤炭成漿性 ／ 102
第三節(jié)水煤漿的粒度分布 ／ 104
一、堆積效率與粒度分布間的關(guān)系 ／ 104
二、水煤漿粒度分布的測(cè)試方法 ／ 109
第四節(jié)水煤漿添加劑 ／ 111
一、分散劑 ／ 112
二、穩(wěn)定劑 ／ 117
三、其他輔助添加劑 ／ 117
第五節(jié)水煤漿制漿工藝 ／ 118
一、制漿工藝主要環(huán)節(jié)與功能 ／ 118
二、干法制漿工藝 ／ 118
三、干、濕法聯(lián)合制漿工藝 ／ 119
四、高濃度磨礦制漿工藝 ／ 119
五、中濃度磨礦制漿工藝 ／ 120
六、高、中濃度磨礦級(jí)配制漿工藝之一 ／ 120
七、高、中濃度磨礦級(jí)配制漿工藝之二 ／ 121
八、高、中濃度磨礦級(jí)配制漿工藝之三 ／ 121
九、結(jié)合選煤廠的制漿工藝 ／ 122
第六節(jié)主要設(shè)備 ／ 122
一、破碎設(shè)備 ／ 122
二、磨機(jī)選型 ／ 124
三、球(棒)磨機(jī)運(yùn)行參數(shù)的選擇計(jì)算 ／ 128
四、球(棒)磨機(jī)功率與制漿能力計(jì)算 ／ 131
五、攪拌設(shè)備 ／ 133
六、泵送設(shè)備 ／ 137
七、濾漿設(shè)備 ／ 138
第七節(jié)提高水煤漿濃度新技術(shù) ／ 139
一、制漿磨煤粒度分布 ／ 139
二、磨煤機(jī)選擇 ／ 139
三、水煤漿濃度 ／ 139
四、經(jīng)濟(jì)效果 ／ 139
參考文獻(xiàn) ／ 139

第三篇煤炭的氣化技術(shù)
第一章煤炭氣化的物理化學(xué)基礎(chǔ)及氣化技術(shù)分類 ／ 142
第一節(jié)煤炭氣化過(guò)程中煤的熱解及氣化反應(yīng) ／ 142
一、煤炭氣化過(guò)程中煤的熱解 ／ 142
二、氣化過(guò)程中的氣化反應(yīng) ／ 147
第二節(jié)氣化反應(yīng)的化學(xué)平衡與熱效應(yīng) ／ 149
一、化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)與平衡常數(shù) ／ 149
二、碳與氧間的化學(xué)平衡與熱效應(yīng) ／ 155
三、碳與蒸汽間的化學(xué)平衡與熱效應(yīng) ／ 157
四、甲烷生成反應(yīng)的化學(xué)平衡與熱效應(yīng) ／ 158
第三節(jié)氣化反應(yīng)動(dòng)力學(xué) ／ 160
一、煤炭氣化反應(yīng)的歷程 ／ 160
二、碳的氧化反應(yīng) ／ 161
三、水蒸氣與碳的反應(yīng) ／ 163
四、氫氣與碳的反應(yīng) ／ 164
五、氣化生產(chǎn)過(guò)程的強(qiáng)化措施 ／ 166
第四節(jié)煤炭氣化技術(shù)分類 ／ 166
一、世界各國(guó)主要分類方法 ／ 166
二、煤氣的熱值及計(jì)算方法 ／ 168
參考文獻(xiàn) ／ 170

第二章碎煤固定層加壓氣化 ／ 171
第一節(jié)加壓氣化原理與氣化過(guò)程計(jì)算 ／ 171
一、加壓氣化原理 ／ 171
二、加壓氣化的實(shí)際過(guò)程 ／ 172
三、煤種及煤的性質(zhì)對(duì)加壓氣化的影響 ／ 174
四、魯奇加壓氣化爐氣化過(guò)程計(jì)算 ／ 178
第二節(jié)氣化過(guò)程的物料衡算 ／ 179
第三節(jié)氣化過(guò)程的熱量衡算 ／ 180
第四節(jié)加壓氣化操作條件及主要?dú)饣�指�?biāo) ／ 183
一、操作條件分析 ／ 183
二、主要?dú)饣�指�?biāo) ／ 187
第五節(jié)魯奇加壓氣化爐爐型構(gòu)造及工藝流程 ／ 188
一、幾種爐型介紹 ／ 188
二、碎煤加壓氣化爐在中國(guó)的應(yīng)用及工藝流程 ／ 191
第六節(jié)碎煤加壓氣化工藝污水處理 ／ 196
一、煤氣水中焦油、輕油的回收 ／ 196
二、酚和氨的回收 ／ 197
三、廢水生化處理 ／ 200
四、生化處理工程實(shí)例 ／ 202
第七節(jié)BGL煤氣化技術(shù) ／ 204
一、技術(shù)發(fā)展沿革 ／ 204
二、基本原理、技術(shù)特點(diǎn)及專利 ／ 204
三、工藝流程說(shuō)明 ／ 205
四、主要設(shè)備 ／ 207
五、消耗定額 ／ 209
六、工程化業(yè)績(jī) ／ 210
七、中煤圖克BGL氣化爐運(yùn)行數(shù)據(jù) ／ 211
八、焦炭為原料的BGL氣化爐運(yùn)行指標(biāo)預(yù)測(cè) ／ 212
參考文獻(xiàn) ／ 213

第三章流化床煤氣化 ／ 214
第一節(jié)概述 ／ 214
第二節(jié)工藝過(guò)程特性 ／ 216
一、過(guò)程特點(diǎn) ／ 216
二、反應(yīng)特性 ／ 216
三、流體力學(xué)條件 ／ 217
四、床內(nèi)傳熱 ／ 220
五、對(duì)原料的要求 ／ 221
第三節(jié)高溫溫克勒(HTW)煤氣化技術(shù) ／ 221
一、HTW煤氣化技術(shù)特點(diǎn) ／ 221
二、HTW煤氣化中試裝置及工業(yè)示范裝置 ／ 222
三、HTW煤氣化工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 223
四、兩種溫克勒氣化爐技術(shù)數(shù)據(jù)對(duì)比 ／ 223
五、HTW氣化爐物料及能量平衡計(jì)算 ／ 224
第四節(jié)灰熔聚流化床煤氣化技術(shù) ／ 225
一、概述 ／ 225
二、灰熔聚流化床煤氣化技術(shù)特點(diǎn) ／ 225
三、美國(guó)U-gas煤氣化技術(shù) ／ 225
四、中國(guó)ICC灰熔聚流化床煤氣化技術(shù) ／ 229
五、KRW灰團(tuán)聚流化床煤氣化技術(shù) ／ 233
六、灰黏聚流化床多元?dú)饣瘎┟簹饣�技術(shù) ／ 236
七、CAGG灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù) ／ 237
第五節(jié)循環(huán)流化床(CFB)煤氣化技術(shù) ／ 242
一、CFB工藝特點(diǎn) ／ 242
二、德國(guó)魯奇公司CFB煤氣化技術(shù) ／ 243
第六節(jié)恩德?tīng)t粉煤氣化技術(shù) ／ 245
第七節(jié)中科循環(huán)流化床雙床氣化技術(shù) ／ 247
一、概述 ／ 247
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 247
三、技術(shù)原理 ／ 248
四、工藝裝置構(gòu)成 ／ 248
五、工藝流程簡(jiǎn)介 ／ 249
六、煤氣組成 ／ 250
七、小結(jié) ／ 250
第八節(jié)SGT煤氣化技術(shù) ／ 251
一、概述 ／ 251
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 251
三、氣化爐結(jié)構(gòu) ／ 251
四、運(yùn)行技術(shù)指標(biāo) ／ 252
五、工業(yè)化應(yīng)用 ／ 252
第九節(jié)碳分子氣化燃燒新技術(shù) ／ 252
一、概述 ／ 252
二、碳分子氣化燃燒技術(shù)科學(xué)概念 ／ 253
三、碳分子氣化燃燒技術(shù)市場(chǎng)前景及效益 ／ 253
四、應(yīng)用實(shí)例及效益 ／ 254
第十節(jié)國(guó)內(nèi)外流化床氣化裝置一覽 ／ 255
參考文獻(xiàn) ／ 256

第四章干法氣流床煤的氣化 ／ 257
第一節(jié)概述 ／ 257
一、氣流床氣化的特點(diǎn)及分類 ／ 257
二、干法氣流床氣化技術(shù)發(fā)展概況及前景 ／ 259
第二節(jié)加壓氣流床粉煤氣化(Shell爐) ／ 261
一、概述 ／ 261
二、Shell煤氣化原理 ／ 262
三、原料要求 ／ 262
四、工藝流程及主要設(shè)備 ／ 264
五、工藝及操作特性分析 ／ 266
六、工藝技術(shù)特性及消耗定額 ／ 270
七、環(huán)境評(píng)價(jià) ／ 271
第三節(jié)Prenflo煤氣化工藝 ／ 272
一、Prenflo中試裝置 ／ 272
二、Prenflo工業(yè)示范試驗(yàn) ／ 274
三、Prenflo氣化IGCC示范電廠運(yùn)行概況 ／ 276
第四節(jié)科林粉煤氣化技術(shù)(CCG) ／ 277
一、技術(shù)來(lái)源及技術(shù)開(kāi)發(fā)背景 ／ 277
二、CCG技術(shù)介紹 ／ 277
三、CCG氣化爐的應(yīng)用業(yè)績(jī) ／ 282
第五節(jié)兩段式干煤粉加壓氣化爐 ／ 282
一、開(kāi)發(fā)歷程 ／ 282
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 283
三、工業(yè)應(yīng)用實(shí)例 ／ 286
第六節(jié)航天粉煤加壓氣化技術(shù) ／ 287
一、概述 ／ 287
二、主要工藝流程 ／ 287
三、關(guān)鍵設(shè)備：氣化爐及燒嘴 ／ 289
四、控制技術(shù) ／ 290
五、安全、環(huán)保 ／ 290
六、示范裝置建設(shè)及開(kāi)車情況 ／ 291
七、市場(chǎng)推廣情況 ／ 292
第七節(jié)SE-東方爐粉煤氣化技術(shù) ／ 293
一、技術(shù)背景及意義 ／ 293
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 293
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì) ／ 294
四、SE粉煤氣化示范裝置運(yùn)行性能 ／ 295
五、技術(shù)推廣應(yīng)用 ／ 297
第八節(jié)西門子GSP煤氣化技術(shù) ／ 298
一、概述 ／ 298
二、氣化技術(shù)特點(diǎn)及工藝流程 ／ 298
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì) ／ 300
四、工程應(yīng)用案例 ／ 301
五、最佳運(yùn)行案例 ／ 301
第九節(jié)R-GAS煤氣化技術(shù) ／ 302
一、概述 ／ 302
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 303
三、工藝流程 ／ 303
四、中試裝置運(yùn)行情況 ／ 304
五、工程應(yīng)用案例 ／ 304
第十節(jié)TRIG輸運(yùn)床氣化技術(shù) ／ 304
一、概述 ／ 304
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 304
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì) ／ 305
四、工藝流程 ／ 306
五、煤種適應(yīng)性 ／ 307
六、主要技術(shù)參數(shù) ／ 307
七、建設(shè)及運(yùn)行案例 ／ 308
參考文獻(xiàn) ／ 308

第五章濕法氣流床加壓氣化 ／ 310
第一節(jié)國(guó)內(nèi)外水煤漿氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)概況 ／ 311
一、美國(guó)德士古發(fā)展公司水煤漿氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)歷程 ／ 311
二、聯(lián)邦德國(guó)RCH/RAG工業(yè)試驗(yàn)裝置 ／ 312
三、美國(guó)田納西伊斯曼化學(xué)公司氣化裝置 ／ 312
四、美國(guó)冷水電站工廠氣化裝置 ／ 313
五、日本宇部合成氨廠氣化裝置 ／ 314
六、聯(lián)邦德國(guó)SAR氣化裝置 ／ 315
七、美國(guó)陶氏化學(xué)氣化裝置 ／ 315
八、美國(guó)Tampa聯(lián)合循環(huán)發(fā)電水煤漿氣化裝置 ／ 316
九、中國(guó)水煤漿氣化技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r ／ 317
十、國(guó)內(nèi)外水煤漿氣化裝置概況一覽 ／ 321
第二節(jié)水煤漿氣化技術(shù)煤種的評(píng)價(jià) ／ 323
一、煤種的實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)及原料煤種的選擇 ／ 323
二、煤種試燒 ／ 329
三、氣化性能指標(biāo) ／ 329
第三節(jié)水煤漿氣化裝置工藝流程類型及主要設(shè)備介紹 ／ 329
一、氣化流程類型 ／ 330
二、主要設(shè)備介紹 ／ 331
三、氣化爐爐膛溫度及表面溫度測(cè)量 ／ 334
第四節(jié)煤氣化過(guò)程的物料熱量衡算 ／ 336
一、氣化反應(yīng)過(guò)程描述 ／ 336
二、爐膛氣化過(guò)程的計(jì)算方法 ／ 337
三、典型氣化裝置工藝數(shù)據(jù) ／ 339
第五節(jié)氣化爐的耐火材料 ／ 341
一、氣化爐用耐火材料的要求 ／ 341
二、水煤漿氣化爐耐火襯里結(jié)構(gòu)及材料 ／ 342
三、國(guó)內(nèi)耐火材料的發(fā)展及應(yīng)用 ／ 346
四、耐火材料的施工砌筑及養(yǎng)護(hù) ／ 347
第六節(jié)“清華爐” (晉華爐)煤氣化技術(shù) ／ 348
一、概述 ／ 348
二、氣化技術(shù)特點(diǎn) ／ 348
三、氣化工藝流程 ／ 349
四、技術(shù)優(yōu)勢(shì) ／ 350
五、晉華爐廢熱鍋爐流程72h考核運(yùn)行數(shù)據(jù) ／ 351
六、技術(shù)特點(diǎn)參數(shù) ／ 351
七、工程應(yīng)用情況 ／ 352
第七節(jié)GE輻射廢鍋氣化技術(shù) ／ 353
一、概述 ／ 353
二、整體工藝特點(diǎn) ／ 354
三、技術(shù)特點(diǎn)參數(shù) ／ 355
四、工程應(yīng)用案例 ／ 355
五、總結(jié) ／ 356
第八節(jié)E-GAS煤氣化技術(shù) ／ 356
一、概述 ／ 356
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 356
三、工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 356
四、運(yùn)行指標(biāo) ／ 357
五、應(yīng)用業(yè)績(jī) ／ 358
第九節(jié)多元料漿新型氣化技術(shù) ／ 358
一、多元料漿氣化技術(shù)的開(kāi)發(fā)沿革 ／ 358
二、多元料漿氣化工藝過(guò)程簡(jiǎn)述 ／ 360
三、多元料漿氣化關(guān)鍵技術(shù) ／ 362
四、多元料漿氣化技術(shù)特點(diǎn) ／ 362
五、多元料漿氣化工藝裝置消耗 ／ 363
六、多元料漿氣化裝置產(chǎn)能與置 ／ 364
第十節(jié)煤與天然氣共氣化技術(shù) ／ 365
一、概述 ／ 365
二、煤與天然氣共氣化技術(shù)優(yōu)勢(shì) ／ 365
三、技術(shù)原理及共氣化反應(yīng) ／ 366
四、工藝技術(shù)說(shuō)明 ／ 366
五、核心設(shè)備 ／ 368
六、開(kāi)車安全控制方案 ／ 368
七、工藝示范裝置運(yùn)行消耗指標(biāo) ／ 369
八、粗煤氣組成 ／ 369
參考文獻(xiàn) ／ 369

第六章多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù) ／ 371
第一節(jié)技術(shù)簡(jiǎn)介及示范裝置 ／ 371
一、工藝技術(shù)原理 ／ 371
二、氣化機(jī)理模型 ／ 372
三、工業(yè)示范裝置 ／ 372
第二節(jié)氣化爐大型化技術(shù) ／ 374
一、氣化裝置界區(qū) ／ 374
二、氣化過(guò)程簡(jiǎn)述 ／ 374
三、不同規(guī)模氣化爐運(yùn)行參數(shù) ／ 376
四、大型化氣化爐示范項(xiàng)目 ／ 376
五、走出國(guó)門，成為國(guó)際主流氣化技術(shù)之一 ／ 376
六、氣化爐重大改進(jìn)成果 ／ 377
第三節(jié)技術(shù)推廣應(yīng)用情況 ／ 378
參考文獻(xiàn) ／ 378

第七章地下煤氣化 ／ 379
第一節(jié)概述 ／ 379
第二節(jié)煤炭地下氣化的原理及方法 ／ 380
一、煤炭地下氣化化學(xué)反應(yīng)原理 ／ 380
二、煤炭地下氣化工藝和方法 ／ 381
第三節(jié)煤炭地下氣化過(guò)程管理與控制 ／ 384
一、氣化爐冷態(tài)試驗(yàn) ／ 384
二、氣化爐點(diǎn)火 ／ 385
三、空氣連續(xù)氣化工藝 ／ 386
四、兩階段氣化工藝 ／ 386
五、富氧水蒸氣氣化工藝 ／ 387
六、輔助氣化工藝 ／ 388
七、燃空區(qū)充填 ／ 389
第四節(jié)煤炭地下氣化工程實(shí)例 ／ 389
一、徐州馬莊煤礦煤炭地下氣化工程 ／ 389
二、徐州新河二號(hào)井煤炭地下氣化工程 ／ 390
三、唐山劉莊煤礦煤炭地下氣化工程 ／ 392
四、山東孫村煤礦煤炭地下氣化工程 ／ 393
五、國(guó)內(nèi)其他工程 ／ 394
六、澳大利亞煤地下氣化 ／ 395

第八章煤制代用天然氣 ／ 397
第一節(jié)概述 ／ 397
一、煤制天然氣(SNG)的意義 ／ 397
二、國(guó)內(nèi)外煤制天然氣發(fā)展概況 ／ 397
第二節(jié)煤制天然氣(SNG)技術(shù) ／ 402
一、概述 ／ 402
二、甲烷化工藝 ／ 403
三、ICI甲烷合成工藝 ／ 406
四、丹麥托普索TREMPTM技術(shù) ／ 407
五、美國(guó)巨點(diǎn)能源公司藍(lán)氣(BluegasTM)技術(shù) ／ 409
第三節(jié)催化劑 ／ 410
一、甲烷合成催化劑概況 ／ 410
二、耐熱性合成甲烷催化劑 ／ 413
三、耐硫性甲烷化催化劑 ／ 415
第四節(jié)煤制天然氣技術(shù)示范 ／ 415
一、甲烷化工藝的發(fā)展 ／ 415
二、甲烷合成原料氣的生產(chǎn) ／ 416
三、合成甲烷 ／ 419
四、甲烷合成催化劑 ／ 420
五、合成天然氣脫水 ／ 421
六、天然氣壓縮 ／ 421
七、合成甲烷工藝流程 ／ 422
八、合成天然氣關(guān)鍵設(shè)備 ／ 423
九、產(chǎn)品產(chǎn)量、組成及副產(chǎn)品量 ／ 425
十、原材料氣消耗量及組成 ／ 426
十一、公用物料消耗定額 ／ 426
十二、合成天然氣能效 ／ 426
十三、三廢排放 ／ 427
十四、示范項(xiàng)目 ／ 427
第五節(jié)合成氣無(wú)循環(huán)甲烷化技術(shù)(NRMT) ／ 428
一、概述 ／ 428
二、工藝原理 ／ 428
三、原料氣要求 ／ 428
四、工藝流程 ／ 428
五、產(chǎn)品規(guī)格 ／ 430
六、技術(shù)特點(diǎn) ／ 430
七、技術(shù)研發(fā) ／ 430
參考文獻(xiàn) ／ 433

第四篇煤炭的熱解與焦化
第一章概述 ／ 436
第一節(jié)低階煤中低溫?zé)峤馓匦约皟?yōu)勢(shì) ／ 436
一、低階煤結(jié)構(gòu) ／ 436
二、低階煤性質(zhì) ／ 436
三、煤熱解過(guò)程概述 ／ 437
四、煤熱解過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng) ／ 438
五、低階煤分布 ／ 440
六、低階煤中低溫?zé)峤獾膬?yōu)勢(shì) ／ 440
第二節(jié)低階煤中低溫?zé)峤饧夹g(shù)沿革及研發(fā)進(jìn)展 ／ 441
一、技術(shù)沿革 ／ 441
二、技術(shù)分類及發(fā)展現(xiàn)狀 ／ 444
三、研發(fā)方向 ／ 455
第三節(jié)低階煤中低溫?zé)峤夥仲|(zhì)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景 ／ 455
一、低階煤儲(chǔ)量及分布 ／ 455
二、分質(zhì)利用優(yōu)勢(shì) ／ 455
三、技術(shù)工業(yè)化示范狀況 ／ 456
四、分質(zhì)利用產(chǎn)業(yè)鏈及示范項(xiàng)目 ／ 457
五、低階煤分質(zhì)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景 ／ 459
參考文獻(xiàn) ／ 459

第二章低階煤熱解技術(shù)及項(xiàng)目示范 ／ 460
第一節(jié)煤熱解動(dòng)力學(xué) ／ 460
一、煤熱解的物理化學(xué)過(guò)程 ／ 460
二、煤的熱解動(dòng)力學(xué) ／ 461
第二節(jié)固體熱載體煤熱解技術(shù) ／ 461
一、工藝流程 ／ 461
二、產(chǎn)品方案 ／ 462
三、產(chǎn)品分析數(shù)據(jù) ／ 463
四、主要設(shè)備 ／ 463
五、原煤及動(dòng)力消耗 ／ 463
六、能耗及熱能效率 ／ 463
第三節(jié)固體熱載體煤快速熱解技術(shù)(SM-SP) ／ 464
一、概述 ／ 464
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 464
三、工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 465
四、運(yùn)行考核數(shù)據(jù) ／ 465
五、原料煤及產(chǎn)品分析數(shù)據(jù) ／ 465
六、SM-SP 120×104t/a示范項(xiàng)目建議書(shū) ／ 466
第四節(jié)低階粉煤回轉(zhuǎn)熱解制取無(wú)煙煤技術(shù) ／ 466
一、概述 ／ 466
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 467
三、工藝流程 ／ 467
四、考核標(biāo)定結(jié)果 ／ 467
五、應(yīng)用前景 ／ 468
第五節(jié)GF低階煤熱解技術(shù) ／ 468
一、技術(shù)研發(fā)過(guò)程 ／ 468
二、基本原理、技術(shù)特點(diǎn) ／ 468
三、工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 469
四、產(chǎn)品產(chǎn)量及規(guī)格 ／ 470
五、主要設(shè)備 ／ 473
六、GF國(guó)富爐的操作條件 ／ 474
七、消耗定額及能耗 ／ 474
八、工程應(yīng)用案例 ／ 475
第六節(jié)煤氣化熱解一體化技術(shù)(CGPS) ／ 477
一、概述 ／ 477
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 477
三、裝置運(yùn)行數(shù)據(jù) ／ 477
四、考核結(jié)果 ／ 478
五、工程方案 ／ 478
第七節(jié)低階煤旋轉(zhuǎn)床熱解技術(shù) ／ 478
一、概述 ／ 478
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 478
三、建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案 ／ 479
四、工藝流程及產(chǎn)品分析 ／ 479
五、裝置運(yùn)行情況 ／ 480
六、考核標(biāo)定結(jié)果 ／ 480
第八節(jié)固體熱載體粉煤低溫快速熱解技術(shù) ／ 480
一、概述 ／ 480
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 480
三、工藝原理 ／ 481
四、工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 481
五、考核標(biāo)定結(jié)果 ／ 482
第九節(jié)粉煤熱解-氣化一體化技術(shù)(CCSI) ／ 483
一、概述 ／ 483
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 483
三、工藝流程 ／ 483
四、考核標(biāo)定結(jié)果 ／ 484
五、物料及動(dòng)力消耗 ／ 484
六、示范項(xiàng)目 ／ 485
第十節(jié)真空微波煤熱解技術(shù) ／ 485
一、概述 ／ 485
二、試驗(yàn)裝置 ／ 485
三、技術(shù)特點(diǎn) ／ 485
四、煤熱解(中試)運(yùn)行數(shù)據(jù) ／ 485
五、工程應(yīng)用案例 ／ 486
第十一節(jié)蓄熱式下行床低階煤快速熱解技術(shù) ／ 486
一、概述 ／ 486
二、中試裝置規(guī)模及工藝過(guò)程 ／ 486
三、72h標(biāo)定考核條件及結(jié)果 ／ 487
四、標(biāo)定考核結(jié)論 ／ 487
第十二節(jié)外熱式回轉(zhuǎn)爐粉煤熱解技術(shù) ／ 488
一、技術(shù)研發(fā)歷程 ／ 488
二、技術(shù)特點(diǎn) ／ 488
三、裝置組成 ／ 488
四、工藝流程及核心設(shè)備 ／ 488
五、150萬(wàn)噸/年裝置運(yùn)行指標(biāo) ／ 489
六、500萬(wàn)噸/年煤熱解投資估算及經(jīng)濟(jì)分析 ／ 491

第三章低溫煤焦油加工技術(shù) ／ 492
第一節(jié)概述 ／ 492
第二節(jié)低溫煤焦油加氫技術(shù)原理及特點(diǎn) ／ 492
一、煤焦油加氫改質(zhì)過(guò)程的主要化學(xué)反應(yīng) ／ 492
二、低溫煤焦油加氫改質(zhì)技術(shù)特點(diǎn) ／ 494
三、低溫煤焦油加氫改質(zhì)催化劑體系 ／ 495
第三節(jié)煤焦油加氫工藝技術(shù)路線 ／ 495
一、中低溫煤焦油加氫技術(shù)路線 ／ 495
二、中低溫煤焦油加氫工藝流程及說(shuō)明 ／ 496
第四節(jié)中低溫煤焦油加氫產(chǎn)品方案 ／ 498
一、產(chǎn)品分布 ／ 498
二、產(chǎn)品性質(zhì) ／ 498
第五節(jié)中低溫煤焦油加氫反應(yīng)的主要設(shè)備及操作條件 ／ 500
一、主要設(shè)備及說(shuō)明 ／ 500
二、操作條件 ／ 501
三、開(kāi)發(fā)過(guò)程 ／ 502
第六節(jié)原材料、動(dòng)力消耗定額 ／ 502
一、原材料 ／ 502
二、動(dòng)力消耗 ／ 503

第四章低溫煤焦油加工示范項(xiàng)目 ／ 504
第一節(jié)天元化工50×104t/a焦油加工示范項(xiàng)目 ／ 504
一、概述 ／ 504
二、工藝生產(chǎn)裝置單元組成 ／ 504
三、生產(chǎn)工藝過(guò)程 ／ 504
四、產(chǎn)品方案 ／ 505
五、運(yùn)行指標(biāo) ／ 505
六、投資及經(jīng)濟(jì)效益 ／ 506
七、“十三五”發(fā)展規(guī)劃 ／ 506
第二節(jié)富油能源科技公司12×104t/a焦油加工示范項(xiàng)目(FPG) ／ 506
一、概述 ／ 506
二、產(chǎn)品方案 ／ 506
三、工藝過(guò)程及技術(shù)創(chuàng)新 ／ 507
四、運(yùn)行情況及消耗定額 ／ 507
五、總投資及經(jīng)濟(jì)效益 ／ 508
第三節(jié)MCT超級(jí)懸浮床加氫技術(shù)示范項(xiàng)目 ／ 508
一、MCT超級(jí)懸浮床加氫工藝流程和原理 ／ 508
二、影響懸浮床反應(yīng)的主要因素 ／ 509
三、MCT懸浮床加氫工藝技術(shù)參數(shù) ／ 511
四、懸浮床加工原料及產(chǎn)品性質(zhì) ／ 513
五、MCT懸浮床加氫技術(shù)關(guān)鍵設(shè)備(懸浮床冷壁反應(yīng)器) ／ 517
六、MCT懸浮床加氫工業(yè)示范裝置能耗和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ／ 518
七、結(jié)論 ／ 519

第五章循環(huán)流化床煤熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)技術(shù) ／ 521
第一節(jié)概述 ／ 521
第二節(jié)浙江大學(xué)循環(huán)流化床熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)技術(shù) ／ 523
一、多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)基本工藝流程 ／ 523
二、循環(huán)流化床熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)技術(shù) ／ 523
第三節(jié)12MW煙煤循環(huán)流化床熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)示范裝置 ／ 525
一、設(shè)計(jì)燃料及設(shè)計(jì)參數(shù) ／ 525
二、12MW循環(huán)流化床煤熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)示范裝置系統(tǒng)說(shuō)明 ／ 526
三、主要系統(tǒng)和設(shè)備 ／ 528
四、12MW熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)示范裝置的運(yùn)行特性 ／ 530
第四節(jié)陜西煤業(yè)化工集團(tuán)煤熱解多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目 ／ 534
一、概述 ／ 534
二、神木清水園區(qū)煤油氣化多聯(lián)產(chǎn)示范項(xiàng)目 ／ 535
參考文獻(xiàn) ／ 536

第五篇煤炭直接液化
第一章煤直接液化的基本原理 ／ 539
第一節(jié)煤的分子結(jié)構(gòu)與適宜直接液化的煤種 ／ 539
一、煤的大分子結(jié)構(gòu)模型 ／ 539
二、適宜直接液化的煤種 ／ 541
三、煤種液化特性評(píng)價(jià)試驗(yàn) ／ 542
第二節(jié)煤的直接液化反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)模型 ／ 545
一、反應(yīng)機(jī)理 ／ 545
二、反應(yīng)模型 ／ 546
第三節(jié)煤直接液化循環(huán)溶劑的作用和特點(diǎn) ／ 546
一、煤炭加氫液化過(guò)程中溶劑的作用 ／ 546
二、循環(huán)溶劑的選擇 ／ 546
第四節(jié)煤直接液化催化劑 ／ 547
一、廉價(jià)可棄性催化劑 ／ 548
二、高價(jià)可再生催化劑(Mo、Ni-Mo等) ／ 549
三、助催化劑 ／ 549
四、超細(xì)高分散鐵系催化劑 ／ 549
第五節(jié)煤的溶劑抽提 ／ 550
參考文獻(xiàn) ／ 551

第二章煤炭直接液化工藝 ／ 552
第一節(jié)基本工藝過(guò)程 ／ 552
第二節(jié)煤直接液化單段工藝 ／ 553
一、溶劑精煉煤法(SRC-Ⅰ和SRC-Ⅱ工藝) ／ 553
二、埃克森供氫溶劑法(EDS工藝) ／ 557
三、氫煤法(H-Coal工藝) ／ 559
四、IGOR+工藝 ／ 562
五、NEDOL工藝 ／ 564
六、熔融氯化鋅催化液化工藝 ／ 568
七、蘇聯(lián)低壓液化工藝 ／ 569
第三節(jié)煤直接液化兩段工藝 ／ 571
一、催化兩段液化工藝(CTSL工藝) ／ 571
二、HTI工藝 ／ 572
三、Kerr-McGee工藝 ／ 574
四、褐煤液化工藝(BCL) ／ 576
五、Pyrosol工藝 ／ 579
六、液體溶劑萃取工藝(LSE) ／ 581
第四節(jié)煤油共處理 ／ 582
一、日本通產(chǎn)省的MarkⅠ和MarkⅡ共處理工藝 ／ 583
二、Cherry-P工藝 ／ 583
三、溶劑分離工藝 ／ 583
四、Mobil共處理工藝 ／ 583
五、Pyrosol共處理工藝 ／ 584
六、Chevron共處理工藝 ／ 584
七、Lummus Crest共處理工藝 ／ 584
八、Alberta Research Council共處理工藝 ／ 584
九、CANMET共處理工藝 ／ 585
十、Rheinbraun共處理工藝 ／ 585
十一、TUC共處理工藝 ／ 585
十二、UOP煤漿-催化共處理工藝 ／ 585
十三、HRI共處理工藝 ／ 586
參考文獻(xiàn) ／ 586

第三章液化油提質(zhì)加工 ／ 588
第一節(jié)煤液化粗油的性質(zhì) ／ 589
第二節(jié)液化粗油提質(zhì)加工研究 ／ 592
一、煤液化石腦油餾分的加工 ／ 592
二、煤液化中油的加工 ／ 592
三、煤液化重油的加工 ／ 595
第三節(jié)液化粗油提質(zhì)加工工藝 ／ 597
一、日本的液化粗油提質(zhì)加工工藝 ／ 597
二、中國(guó)的液化粗油提質(zhì)加工工藝 ／ 599
第四節(jié)煤液化殘?jiān)�的利�?／ 601
參考文獻(xiàn) ／ 602

第四章煤直接液化主要設(shè)備 ／ 603
第一節(jié)高壓煤漿泵 ／ 603
第二節(jié)煤漿預(yù)熱器 ／ 603
第三節(jié)反應(yīng)器 ／ 604
一、反應(yīng)器概述 ／ 604
二、反應(yīng)器的模擬 ／ 605
三、反應(yīng)器的工程放大 ／ 606
第四節(jié)減壓閥 ／ 607
參考文獻(xiàn) ／ 608

第五章中國(guó)煤直接液化的研究與開(kāi)發(fā) ／ 609
第一節(jié)適合加氫液化煤種的篩選與評(píng)價(jià) ／ 609
第二節(jié)催化劑的篩選與開(kāi)發(fā) ／ 611
第三節(jié)煤液化油的提質(zhì)加工 ／ 614
一、煤液化油的加氫精制 ／ 614
二、精制液化油的重整與催化裂化 ／ 616
第四節(jié)煤油共煉 ／ 617
第五節(jié)煤、油共煉(y-cco)工業(yè)示范項(xiàng)目 ／ 619
一、概述 ／ 619
二、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) ／ 619
三、工藝流程 ／ 620
四、項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模及總投資 ／ 620
五、生產(chǎn)裝置組成 ／ 621
六、原料及油品分析 ／ 621
七、考核標(biāo)定結(jié)果(72h平均值) ／ 622
八、應(yīng)用范圍及發(fā)展前景 ／ 623
第六節(jié)煤直接液化示范廠可行性研究 ／ 623

第六章神華集團(tuán)煤直接液化示范項(xiàng)目 ／ 624
第一節(jié)技術(shù)原理及特點(diǎn) ／ 624
一、采用人工合成高效液化催化劑 ／ 624
二、溶劑全部采用預(yù)加氫的供氫性溶劑 ／ 625
三、反應(yīng)器采用內(nèi)循環(huán)懸浮床 ／ 626
四、固液分離采用減壓蒸餾 ／ 626
五、溶劑加氫采用強(qiáng)制循環(huán)懸浮床反應(yīng)器 ／ 626
六、神華煤直接液化工藝的先進(jìn)性 ／ 627
第二節(jié)工藝流程及說(shuō)明 ／ 627
第三節(jié)主要設(shè)備及說(shuō)明 ／ 629
一、強(qiáng)制循環(huán)懸浮床反應(yīng)器 ／ 629
二、煤制氫設(shè)備 ／ 630
三、空分裝置 ／ 630
第四節(jié)開(kāi)發(fā)過(guò)程 ／ 631
一、BSU裝置和運(yùn)行 ／ 631
二、工藝包及基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ／ 632
三、工藝技術(shù)成果鑒定 ／ 632
四、工藝試驗(yàn)裝置 ／ 632
第五節(jié)工業(yè)示范項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模及原材料、動(dòng)力消耗 ／ 633
一、建設(shè)規(guī)模 ／ 633
二、原材料、動(dòng)力消耗定額 ／ 633
第六節(jié)三廢處理方法 ／ 633
一、酸性水處理方案 ／ 633
二、油灰渣處理方案 ／ 634
第七節(jié)工業(yè)示范項(xiàng)目運(yùn)行情況 ／ 635
一、示范項(xiàng)目建設(shè) ／ 635
二、產(chǎn)品方案 ／ 635
三、裝置運(yùn)行情況 ／ 635
四、消耗指標(biāo)(以1t油品計(jì)) ／ 635
五、投資及效益 ／ 636

第六篇煤炭間接液化
第一章概述 ／ 638
第一節(jié)發(fā)展歷史 ／ 638
一、F-T合成 ／ 638
二、F-T合成的歷史 ／ 638
第二節(jié)經(jīng)典F-T合成的特點(diǎn) ／ 640
一、F-T合成產(chǎn)品的分布與組成 ／ 640
二、F-T合成反應(yīng)的熱力學(xué)特征 ／ 641
第三節(jié)煤間接液化研究進(jìn)展 ／ 641
一、新型鈷催化劑開(kāi)發(fā)研究 ／ 641
二、F-T合成新工藝開(kāi)發(fā) ／ 642
三、國(guó)內(nèi)F-T合成研究現(xiàn)狀 ／ 642
第四節(jié)煤間接液化的發(fā)展前景 ／ 643
一、世界能源結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) ／ 643
二、車用燃料的發(fā)展趨勢(shì)與供需情況 ／ 643

第二章CO加H2合成液體燃料 ／ 644
第一節(jié)煤間接液化的基本原理 ／ 644
一、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程 ／ 644
二、化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué) ／ 646
三、F-T合成反應(yīng)機(jī)理 ／ 649
四、F-T合成產(chǎn)物分布特征 ／ 654
第二節(jié)F-T合成催化劑 ／ 665
一、F-T合成催化劑概述 ／ 665
二、F-T合成催化劑 ／ 668
第三節(jié)F-T合成反應(yīng)器 ／ 673
一、F-T合成反應(yīng)器概述 ／ 673
二、F-T合成反應(yīng)器 ／ 673
第四節(jié)煤間接液化F-T合成工藝技術(shù)與參數(shù) ／ 678
一、煤間接液化合成油工藝 ／ 678
二、煤間接液化合成工藝參數(shù) ／ 685
第五節(jié)煤基合成油工藝軟件的開(kāi)發(fā) ／ 688
參考文獻(xiàn) ／ 689

第三章中國(guó)煤基合成油工業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)進(jìn)展 ／ 690
第一節(jié)伊泰煤制油示范項(xiàng)目合成油技術(shù) ／ 690
一、合成油工藝技術(shù) ／ 691
二、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ／ 695
三、公用工程 ／ 697
四、環(huán)境保護(hù) ／ 700
五、投資估算 ／ 701
六、運(yùn)行指標(biāo) ／ 701
第二節(jié)兗礦能源科技公司煤間接液化技術(shù) ／ 701
一、技術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程 ／ 701
二、費(fèi)托合成原理及技術(shù)特點(diǎn) ／ 703
三、中試及工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果 ／ 705
四、應(yīng)用前景 ／ 711
五、兗礦榆林400×104t/a煤制油示范項(xiàng)目 ／ 714
第三節(jié)陜西金巢投資公司煤制油技術(shù) ／ 716
一、實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)裝置試驗(yàn)工作 ／ 716
二、金巢合成氣制高純蠟及清潔燃料油技術(shù)特點(diǎn) ／ 716
三、實(shí)驗(yàn)室研究工作 ／ 717
四、工業(yè)試驗(yàn) ／ 721
五、三廢處理 ／ 734
六、工業(yè)示范裝置考核測(cè)試 ／ 735
七、工業(yè)示范裝置試驗(yàn)結(jié)論 ／ 736
八、總結(jié) ／ 737
參考文獻(xiàn) ／ 737

第四章合成氣費(fèi)托合成蠟技術(shù) ／ 738
第一節(jié)技術(shù)發(fā)展沿革 ／ 738
第二節(jié)費(fèi)托合成蠟的基本原理、技術(shù)特點(diǎn)及專利 ／ 738
第三節(jié)工藝流程說(shuō)明、產(chǎn)品規(guī)格、工藝流程框圖 ／ 740
一、工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 740
二、合成工段 ／ 740
三、輕質(zhì)烴精分 ／ 741
四、重質(zhì)烴精分 ／ 742
五、合成蠟產(chǎn)品規(guī)格 ／ 743
第四節(jié)主要設(shè)備和操作條件 ／ 745
一、主要設(shè)備 ／ 745
二、操作條件 ／ 745
第五節(jié)消耗定額 ／ 746
第六節(jié)綜合能耗 ／ 746
第七節(jié)工程化業(yè)績(jī) ／ 747
第八節(jié)山西煤化所10×104t/a費(fèi)托蠟技術(shù)方案 ／ 747
一、建設(shè)規(guī)模 ／ 747
二、產(chǎn)品方案 ／ 747
三、技術(shù)選擇 ／ 747
四、原料及動(dòng)力消耗 ／ 747
五、項(xiàng)目總投資估算 ／ 748
六、初步經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) ／ 748

第五章神華寧煤400萬(wàn)噸/年煤間接液化示范項(xiàng)目 ／ 749
第一節(jié)示范項(xiàng)目概況 ／ 749
一、技術(shù)來(lái)源及裝置建設(shè)規(guī)模 ／ 749
二、示范項(xiàng)目綜合指標(biāo) ／ 750
第二節(jié)生產(chǎn)工藝過(guò)程 ／ 750
一、煤制合成氣(CO+H2) ／ 750
二、費(fèi)托合成油 ／ 750
三、400萬(wàn)噸煤制油工藝流程 ／ 752
四、工藝優(yōu)化 ／ 752
第三節(jié)示范項(xiàng)目裝置組成 ／ 752
一、工藝生產(chǎn)裝置組成 ／ 752
二、主要設(shè)備規(guī)格表 ／ 752
三、公用工程 ／ 754
第四節(jié) 72h考核標(biāo)定結(jié)果 ／ 754
一、標(biāo)定過(guò)程 ／ 754
二、考核標(biāo)定結(jié)果 ／ 754
三、三廢處理 ／ 755
第五節(jié)科技成果鑒定 ／ 756

第七篇煤轉(zhuǎn)化后加工產(chǎn)品
第一章電石及乙炔 ／ 758
第一節(jié)電石生產(chǎn) ／ 758
一、電石的性質(zhì)、用途及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ／ 758
二、反應(yīng)原理及生產(chǎn)流程 ／ 760
三、電石生產(chǎn)技術(shù) ／ 762
四、國(guó)外電石生產(chǎn)技術(shù)簡(jiǎn)況 ／ 770
第二節(jié)電石-乙炔 ／ 771
一、乙炔性質(zhì)及用途 ／ 771
二、電石生產(chǎn)乙炔 ／ 773
第三節(jié)電石乙炔法制乙烯新工藝 ／ 774
一、電石乙炔法技術(shù)概述 ／ 774
二、工藝技術(shù)原理 ／ 775
三、工藝流程 ／ 775
四、關(guān)鍵技術(shù) ／ 776
五、示范項(xiàng)目 ／ 776
六、乙炔加氫制乙烯 ／ 777
七、在建和運(yùn)行工程 ／ 779
第四節(jié)電石的下游產(chǎn)品 ／ 779
一、石灰氮 ／ 779
二、雙氰胺 ／ 780

第二章甲醇及下游產(chǎn)品 ／ 782
第一節(jié)甲醇生產(chǎn) ／ 782
一、甲醇的物理及化學(xué)性質(zhì) ／ 782
二、甲醇合成對(duì)原料氣的要求 ／ 785
三、合成甲醇催化劑 ／ 786
四、甲醇合成反應(yīng)原理 ／ 787
五、合成甲醇的工業(yè)方法 ／ 792
六、甲醇合成的工藝技術(shù)進(jìn)展 ／ 800
七、甲醇生產(chǎn)特大型化技術(shù) ／ 802
第二節(jié)甲醇的下游產(chǎn)品 ／ 802
一、甲醛及下游產(chǎn)品 ／ 802
二、酚醛樹(shù)脂 ／ 807
三、聚甲醛 ／ 809
四、季戊四醇 ／ 812
五、烏洛托品(六亞甲基四胺) ／ 813
第三節(jié)醋酸及下游產(chǎn)品 ／ 814
一、醋酸生產(chǎn) ／ 814
二、醋酐生產(chǎn) ／ 818
三、醋酸乙烯 ／ 820
第四節(jié)甲醇單細(xì)胞蛋白 ／ 822
一、甲醇單細(xì)胞蛋白用途 ／ 822
二、甲醇蛋白的生產(chǎn)方法 ／ 823
三、主要原料和動(dòng)力消耗 ／ 824
第五節(jié)甲基叔丁基醚 ／ 825
一、用途 ／ 825
二、生產(chǎn)工藝方法 ／ 826
第六節(jié)甲醇制聚甲氧基二甲醚 ／ 828
一、聚甲氧基二甲醚的優(yōu)勢(shì)及市場(chǎng)前景 ／ 828
二、清華大學(xué)-山東玉皇甲醇制聚甲氧基二甲醚技術(shù) ／ 828
三、一期工程初步經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) ／ 830

第三章甲醇制低碳烯烴 ／ 831
第一節(jié)序言 ／ 831
一、煤化工技術(shù)日趨成熟，并實(shí)現(xiàn)大型化 ／ 831
二、我國(guó)烯烴市場(chǎng)前景看好 ／ 831
第二節(jié)國(guó)外甲醇制低碳烯烴 ／ 832
一、UOP/Hydro的MTO技術(shù)與烯烴裂解的聯(lián)合技術(shù) ／ 832
二、Exxon Mobil公司的MTO技術(shù) ／ 835
三、德國(guó)Lurgi公司MTP工藝技術(shù) ／ 835
第三節(jié)大連化物所DMTO技術(shù)開(kāi)發(fā)歷程 ／ 836
一、固定床DMTO技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā) ／ 836
二、流化床MTO技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā) ／ 837
三、DO123催化劑的性能及特點(diǎn) ／ 841
四、與國(guó)外同期結(jié)果的對(duì)比 ／ 843
第四節(jié)甲醇制低碳烯烴(DMTO)工藝技術(shù)特點(diǎn) ／ 844
一、甲醇轉(zhuǎn)化為烯烴的反應(yīng)特征 ／ 844
二、甲醇制低碳烯烴(DMTO)工藝技術(shù)特點(diǎn) ／ 845
第五節(jié)工業(yè)化生產(chǎn)的催化劑理化性質(zhì) ／ 846
第六節(jié)甲醇制低碳烯烴(DMTO)試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ／ 847
一、DMTO工藝條件 ／ 847
二、DMTO物料平衡 ／ 848
三、其他 ／ 848
四、推薦進(jìn)行DMTO工藝工業(yè)性試驗(yàn)的主要方案 ／ 849
第七節(jié)工業(yè)試驗(yàn)裝置 ／ 850
一、工業(yè)試驗(yàn)裝置概況 ／ 850
二、主要工藝流程簡(jiǎn)述 ／ 850
三、DMTO工藝工程技術(shù)開(kāi)發(fā)的要點(diǎn) ／ 852
四、工業(yè)化試驗(yàn)裝置水平 ／ 853
五、建設(shè)大型化DMTO裝置應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題 ／ 855
六、結(jié)論 ／ 855
第八節(jié)第二代技術(shù)(DMTO-Ⅱ)工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果 ／ 855
一、DMTO-Ⅱ技術(shù)特征 ／ 855
二、DMTO-Ⅱ工業(yè)試驗(yàn)的目的 ／ 856
三、DMTO-Ⅱ裝置工藝流程簡(jiǎn)圖 ／ 856
四、DMTO-Ⅱ工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果 ／ 857
五、DMTO-Ⅱ與MTO/OCP技術(shù)比較 ／ 858
六、小結(jié) ／ 858
第九節(jié)其他制低碳烯烴技術(shù) ／ 859
一、甲烷氧化偶聯(lián)制低碳烯烴技術(shù) ／ 859
二、甲烷氯化法制低碳烯烴技術(shù) ／ 864
三、合成氣制低碳烯烴技術(shù) ／ 865
四、合成氣經(jīng)乙醇制乙烯技術(shù) ／ 866
參考文獻(xiàn) ／ 866

第四章煤(甲醇)制烯烴工程示范 ／ 867
第一節(jié) 國(guó)內(nèi)甲醇制烯烴技術(shù)工業(yè)化發(fā)展 ／ 867
一、中科院大連化物所的DMTO、DMTO-Ⅱ技術(shù) ／ 867
二、中石化SMTO/SMTP技術(shù) ／ 868
三、清華大學(xué)FMTP技術(shù) ／ 869
四、MTO烯烴分離技術(shù) ／ 869
第二節(jié) DMTO-Ⅱ工程化關(guān)鍵技術(shù)及工藝方案 ／ 869
一、工程化基本要點(diǎn) ／ 869
二、基本流程 ／ 870
三、烯烴分離流程 ／ 873
第三節(jié) DMTO原料、產(chǎn)品、催化劑及助劑 ／ 881
一、DMTO裝置的原料 ／ 881
二、DMTO催化劑和惰性劑 ／ 882
三、產(chǎn)品規(guī)格 ／ 883
第四節(jié)煤(甲醇)制烯烴工業(yè)裝置 ／ 885
第五節(jié)消耗定額和綜合能耗 ／ 886
一、消耗定額 ／ 886
二、綜合能耗 ／ 887
三、DMTO-Ⅰ示范項(xiàng)目運(yùn)行考核數(shù)據(jù) ／ 887
第六節(jié)DMTO-Ⅱ示范項(xiàng)目運(yùn)行情況 ／ 888
一、DMTO-Ⅱ技術(shù)簡(jiǎn)介 ／ 888
二、產(chǎn)品方案及規(guī)模 ／ 888
三、主要生產(chǎn)裝置構(gòu)成 ／ 889
四、主要設(shè)備 ／ 889
五、主要原料、燃料消耗 ／ 890
六、占地面積、定員 ／ 890
七、投資概算 ／ 890
八、運(yùn)行情況 ／ 890

第五章煤(甲醇)制丙烯(MTP)技術(shù)及示范項(xiàng)目 ／ 891
第一節(jié)MTP技術(shù)現(xiàn)狀 ／ 891
一、 Lurgi MTP技術(shù) ／ 891
二、清華大學(xué)FMTP技術(shù) ／ 892
三、上海石化院SMTP技術(shù) ／ 892
第二節(jié)MTP技術(shù)特點(diǎn) ／ 893
一、反應(yīng)歷程 ／ 893
二、影響因素 ／ 893
三、工藝特點(diǎn) ／ 898
四、工業(yè)裝置流程 ／ 899
第三節(jié)生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品構(gòu)成 ／ 904
一、產(chǎn)品構(gòu)成 ／ 904
二、產(chǎn)品規(guī)格 ／ 904
第四節(jié)MTP技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與不足 ／ 906
一、技術(shù)優(yōu)勢(shì) ／ 906
二、MTP工藝首次工業(yè)化存在的缺點(diǎn) ／ 907
第五節(jié)MTP技術(shù)工業(yè)應(yīng)用 ／ 907
一、工業(yè)化MTP裝置 ／ 907
二、催化劑組成與性能 ／ 907
三、產(chǎn)品分布 ／ 908
四、產(chǎn)品性質(zhì) ／ 909
五、操作難點(diǎn) ／ 910
參考文獻(xiàn) ／ 911

第六章煤(甲醇)制芳烴(MTA)技術(shù) ／ 912
第一節(jié)概述 ／ 912
一、我國(guó)芳烴產(chǎn)量、消費(fèi)量 ／ 912
二、MTA技術(shù)開(kāi)發(fā) ／ 912
第二節(jié)FMTA工業(yè)試驗(yàn) ／ 913
一、FMTA技術(shù)特點(diǎn) ／ 913
二、工藝過(guò)程示意圖 ／ 913
三、FMTA與石油制芳烴產(chǎn)品收率比較 ／ 914
四、物料平衡 ／ 914
五、72h考核數(shù)據(jù) ／ 914
第三節(jié)FMTA大型工業(yè)化方案 ／ 914
一、工藝包編制 ／ 914
二、產(chǎn)品方案及規(guī)模 ／ 915
三、動(dòng)力及物料消耗 ／ 915
四、綜合指標(biāo)(一期工程) ／ 915
第四節(jié)山西煤化所甲醇制芳烴技術(shù)(MTA) ／ 915
一、中科院山西煤化所MTA技術(shù) ／ 915
二、MTA工業(yè)示范 ／ 916

第七章煤制乙醇技術(shù)及示范項(xiàng)目 ／ 917
第一節(jié)概述 ／ 917
一、乙醇的用途 ／ 917
二、世界乙醇產(chǎn)量 ／ 917
第二節(jié)乙醇生產(chǎn)技術(shù) ／ 917
一、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù) ／ 917
二、合成氣發(fā)酵技術(shù) ／ 918
三、乙烯水合技術(shù) ／ 918
四、合成氣合成技術(shù) ／ 918
五、醋酸加氫制乙醇技術(shù) ／ 918
第三節(jié)興化10×104t/a工業(yè)示范裝置 ／ 919
一、技術(shù)特點(diǎn) ／ 919
二、工藝過(guò)程 ／ 919
三、消耗指標(biāo)(72h考核數(shù)據(jù)) ／ 920
四、催化劑性能 ／ 920
五、綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ／ 920
六、“十三五”發(fā)展規(guī)劃 ／ 920

第八章煤制乙二醇及示范項(xiàng)目 ／ 921
第一節(jié)概述 ／ 921
一、乙二醇的性質(zhì) ／ 921
二、產(chǎn)品規(guī)格及主要用途 ／ 921
三、EG合成技術(shù)的發(fā)展 ／ 922
第二節(jié)反應(yīng)機(jī)理、動(dòng)力學(xué)和催化劑 ／ 923
第三節(jié)合成氣制乙二醇的工業(yè)化生產(chǎn) ／ 928
一、原料要求及工藝流程 ／ 928
二、消耗指標(biāo) ／ 930
三、國(guó)內(nèi)外EG專利商及建設(shè)項(xiàng)目 ／ 931
四、發(fā)展前景 ／ 932
第四節(jié)中高壓法制乙二醇大型化技術(shù)(STEG-Ⅱ) ／ 932
一、技術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程 ／ 932
二、中高壓STEG-Ⅱ技術(shù)特點(diǎn) ／ 933
三、第一、二代技術(shù)對(duì)比 ／ 934
四、第二代技術(shù)相關(guān)投資指標(biāo) ／ 936
五、煤(合成氣)制EG工程業(yè)績(jī)／ 937
第五節(jié)乙二醇反應(yīng)器大型化技術(shù) ／ 938
一、羰化反應(yīng)器大型化措施 ／ 938
二、加氫反應(yīng)器大型化措施 ／ 941
三、大型化乙二醇反應(yīng)器優(yōu)勢(shì) ／ 943
四、結(jié)論 ／ 944
參考文獻(xiàn) ／ 944

第九章CO加H2合成低碳醇技術(shù) ／ 945
第一節(jié)概述 ／ 945
一、合成氣合成低碳醇的重要意義 ／ 945
二、發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 ／ 947
第二節(jié)合成氣合成低碳醇的基本原理和特點(diǎn) ／ 949
一、合成氣合成低碳醇的基本原理 ／ 949
二、合成低碳醇過(guò)程的熱力學(xué)分析 ／ 950
三、CO加H2合成低碳醇的動(dòng)力學(xué)分析 ／ 952
四、CO加H2合成低碳醇的反應(yīng)機(jī)理 ／ 953
第三節(jié)CO加H2合成低碳醇的催化體系 ／ 961
一、催化體系的研究現(xiàn)狀和具有代表性的催化體系 ／ 961
二、改性的合成甲醇催化體系 ／ 962
三、Mo基催化劑與低碳醇合成 ／ 964
四、F-T組元在低碳醇合成方面的應(yīng)用 ／ 970
五、Rh基催化劑與低碳醇的合成 ／ 974
六、Zr系催化體系 ／ 977
七、稀土氧化物在合成醇反應(yīng)中的應(yīng)用 ／ 981
八、F-T組元改性的Cu/Mn/ZrO2催化體系 ／ 982
第四節(jié)CO加H2合成低碳醇展望 ／ 983
一、合成低碳醇的催化劑開(kāi)發(fā) ／ 983
二、低碳混合醇合成的新工藝 ／ 985

第十章CO加H2合成二甲醚技術(shù) ／ 987
第一節(jié)二甲醚的性質(zhì) ／ 987
第二節(jié)二甲醚的用途 ／ 988
一、家用燃料 ／ 988
二、車用燃料 ／ 989
三、氯氟烴的替代品 ／ 990
四、作為化工原料 ／ 991
第三節(jié)煤基合成氣合成二甲醚 ／ 992
一、合成氣直接合成二甲醚的熱力學(xué)分析 ／ 992
二、二甲醚合成的催化劑和動(dòng)力學(xué)研究 ／ 993
三、二甲醚合成反應(yīng)器和工藝過(guò)程 ／ 996
第四節(jié)二甲醚的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù) ／ 998
一、甲醇脫水制二甲醚生產(chǎn)工藝 ／ 999
二、合成氣一步法生產(chǎn)工藝 ／ 999
三、原材料、動(dòng)力消耗指標(biāo) ／ 1000
參考文獻(xiàn) ／ 1000

第十一章羰基合成產(chǎn)品 ／ 1001
第一節(jié)概述 ／ 1001
一、羰基合成簡(jiǎn)史 ／ 1001
二、羰基合成的催化劑及反應(yīng)機(jī)理 ／ 1002
三、羰基合成工藝的發(fā)展過(guò)程 ／ 1004
四、羰基合成的產(chǎn)品及其用途 ／ 1005
第二節(jié)羰基合成丙醛及相關(guān)產(chǎn)品 ／ 1006
一、丙醛產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外工藝技術(shù)發(fā)展情況 ／ 1006
二、羰基合成丙醛的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程及其機(jī)理 ／ 1009
三、羰基合成丙醛的工藝過(guò)程 ／ 1011
四、丙醛相關(guān)產(chǎn)品丙酸、丙醇及丙酸鹽的工藝過(guò)程 ／ 1011
五、主要設(shè)備、材料簡(jiǎn)述 ／ 1014
六、原料及產(chǎn)品規(guī)格 ／ 1015
七、原料及動(dòng)力消耗 ／ 1016
八、環(huán)境保護(hù)及安全生產(chǎn) ／ 1016
九、丙酸產(chǎn)品的用途 ／ 1016
第三節(jié)羰基合成丁醛及相關(guān)產(chǎn)品 ／ 1017
一、丁醛產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外工藝技術(shù)發(fā)展概況 ／ 1017
二、羰基合成丁醛的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程及其機(jī)理 ／ 1023
三、羰基合成丁醛的工藝過(guò)程 ／ 1025
四、丁醛相關(guān)產(chǎn)品正、異丁醇和2-乙基己醇的工藝過(guò)程 ／ 1027
五、主要設(shè)備、材料 ／ 1030
六、原料及產(chǎn)品規(guī)格 ／ 1030
七、原料及動(dòng)力消耗 ／ 1031
八、環(huán)境保護(hù)及安全生產(chǎn) ／ 1032
九、丁醛及相關(guān)產(chǎn)品的用途 ／ 1033
參考文獻(xiàn) ／ 1033

第十二章整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電 ／ 1034
第一節(jié)IGCC的技術(shù)特點(diǎn)和工藝組成 ／ 1034
一、技術(shù)特點(diǎn) ／ 1034
二、工藝組成 ／ 1035
第二節(jié)IGCC示范電站 ／ 1038
一、坦帕IGCC示范電站 ／ 1038
二、Wabash River IGCC示范電站 ／ 1041
三、Buggenum IGCC示范電站 ／ 1043
四、Puertollano IGCC示范電站 ／ 1045
第三節(jié)兗礦集團(tuán)IGCC及多聯(lián)產(chǎn) ／ 1047
一、基本情況 ／ 1047
二、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ／ 1048
三、系統(tǒng)性能指標(biāo) ／ 1049

第十三章煤制石墨烯技術(shù)及應(yīng)用 ／ 1050
第一節(jié)新型納米碳材料 ／ 1050
一、零維碳納米材料——富勒烯 ／ 1050
二、一維碳納米材料——碳納米管 ／ 1051
三、二維碳納米材料——石墨烯 ／ 1052
第二節(jié)石墨烯的性質(zhì) ／ 1053
一、力學(xué)性質(zhì) ／ 1053
二、電學(xué)性質(zhì) ／ 1053
三、光學(xué)性質(zhì) ／ 1053
四、熱學(xué)性質(zhì) ／ 1054
第三節(jié) 石墨烯的應(yīng)用 ／ 1055
一、在鋰離子電池中的應(yīng)用 ／ 1055
二、在晶體管中的應(yīng)用 ／ 1055
三、在儲(chǔ)氫領(lǐng)域中的應(yīng)用 ／ 1056
四、在太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用 ／ 1056
五、在超級(jí)電容器中的應(yīng)用 ／ 1056
六、在透明電極中的應(yīng)用 ／ 1057
七、在傳感器中的應(yīng)用 ／ 1057
八、在二氧化碳光催化還原過(guò)程中的應(yīng)用 ／ 1058
第四節(jié)煤制石墨烯技術(shù) ／ 1058
一、石墨烯制備方法 ／ 1058
二、煤制石墨烯的技術(shù) ／ 1060
三、石墨制石墨烯工藝 ／ 1062
第五節(jié) 石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 ／ 1063
一、全球產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 ／ 1063
二、中國(guó)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 ／ 1066
第六節(jié)石墨烯的發(fā)展前景 ／ 1068
一、石墨烯的市場(chǎng)前景 ／ 1068
二、中國(guó)煤基石墨烯的發(fā)展前景 ／ 1071
三、中國(guó)煤基鋰電池負(fù)極材料的發(fā)展前景 ／ 1072
參考文獻(xiàn) ／ 1073

第八篇煤化工對(duì)環(huán)境的影響及治理
第一章煤化工相關(guān)廢水處理技術(shù) ／ 1076
第一節(jié)水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù) ／ 1076
第二節(jié)沉淀法水處理技術(shù) ／ 1078
第三節(jié)浮上法水處理技術(shù) ／ 1083
第四節(jié)吹脫法水處理技術(shù) ／ 1086
第五節(jié)汽提法水處理技術(shù) ／ 1087
第六節(jié)活性污泥法水處理技術(shù) ／ 1088
第七節(jié)生物膜法水處理技術(shù) ／ 1093
第八節(jié)A-B活性污泥法水處理技術(shù) ／ 1098
第九節(jié)A/O法水處理技術(shù) ／ 1099
第十節(jié)A1/A2/O法水處理技術(shù) ／ 1100
第十一節(jié)厭氧生物水處理技術(shù) ／ 1100
第十二節(jié)深度處理 ／ 1107
第十三節(jié)污泥處理 ／ 1111
第十四節(jié)典型廢水處理 ／ 1116
參考文獻(xiàn) ／ 1121

第二章能源化工廢水零排放工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐 ／ 1122
第一節(jié)能源化工廢水零排放技術(shù)概述 ／ 1122
第二節(jié)基本原理、工藝流程、工藝指標(biāo)和運(yùn)行成本 ／ 1123
一、基本原理 ／ 1123
二、基本工藝流程 ／ 1123
三、零排放工藝各指標(biāo)的基本控制參數(shù) ／ 1124
四、運(yùn)行成本 ／ 1125
第三節(jié)脫固體懸浮物(SS)的工藝技術(shù) ／ 1125
第四節(jié)脫除結(jié)垢離子的工藝技術(shù) ／ 1126
一、脫除結(jié)垢離子工藝基本原理 ／ 1126
二、混凝沉淀工藝分系統(tǒng)工藝原理 ／ 1127
三、高密度混凝沉淀池的工藝設(shè)計(jì) ／ 1127
四、結(jié)垢離子的離子交換精脫和再生濃縮工藝 ／ 1128
五、脫除CO2-3和SiO2-3的工藝技術(shù) ／ 1129
第五節(jié)脫除COD和NH3-N的工藝技術(shù) ／ 1130
一、脫除COD的工藝技術(shù) ／ 1130
二、高級(jí)氧化、水解酸化、MBR的COD脫除工藝原理 ／ 1130
三、活性炭吸附COD和連續(xù)活性炭工藝 ／ 1131
四、樹(shù)脂脫除COD工藝 ／ 1131
五、脫除NH3-N的工藝技術(shù) ／ 1131
第六節(jié)可溶性離子RO濃縮的工藝技術(shù) ／ 1131
一、反滲透(RO)濃縮和能量回收工藝的設(shè)計(jì) ／ 1131
二、超高壓RO、EDR(電滲析)和MVR濃縮工藝 ／ 1132
第七節(jié)多效蒸發(fā)結(jié)晶和晶液分離的工藝技術(shù) ／ 1132
一、多效蒸發(fā)工藝技術(shù) ／ 1132
二、結(jié)晶鹽的壓濾工藝 ／ 1134
第八節(jié)廢鹽資源化利用的工藝技術(shù) ／ 1135
一、納濾分鹽和鹽硝循環(huán)分鹽的工藝技術(shù) ／ 1135
二、納濾和高壓RO的工藝技術(shù) ／ 1135
第九節(jié)零排放工程的技術(shù)特點(diǎn)和難點(diǎn) ／ 1135
一、來(lái)水水質(zhì)復(fù)雜多變 ／ 1135
二、技術(shù)構(gòu)成復(fù)雜、專業(yè)面廣 ／ 1136
三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大、組織難度大 ／ 1136
四、串聯(lián)系統(tǒng)可靠性要求高 ／ 1136
五、新結(jié)合工藝單元的低成熟度造成設(shè)計(jì)和運(yùn)行的高難度 ／ 1137
第十節(jié)零排放工程系統(tǒng)和工藝開(kāi)拓 ／ 1137
一、零排放系統(tǒng)工程由被動(dòng)向主動(dòng)轉(zhuǎn)化 ／ 1137
二、零排放工程實(shí)施RECO模式管理 ／ 1137
三、零排放工藝的高成本攻關(guān) ／ 1137
四、運(yùn)行自動(dòng)化和管理數(shù)字化的建設(shè) ／ 1138
第十一節(jié)煤化工廢水零排放工程實(shí)例 ／ 1138
一、能源化工高鹽廢水零排放及資源化工程示范裝置 ／ 1138
二、焦油深加工高濃度有機(jī)廢水零排放處理技術(shù)示范項(xiàng)目 ／ 1140
三、煤制甲醇項(xiàng)目廢水零排放及濃鹽水分鹽結(jié)晶技術(shù)示范項(xiàng)目 ／ 1141
參考文獻(xiàn) ／ 1142

第三章煤化工相關(guān)廢氣處理技術(shù) ／ 1143
第一節(jié)煤化工相關(guān)的大氣污染物 ／ 1143
第二節(jié)廢氣處理基本方法 ／ 1144
第三節(jié)低濃度二氧化硫處理技術(shù) ／ 1160
第四節(jié)氮氧化物廢氣處理技術(shù) ／ 1174
第五節(jié)有機(jī)廢氣治理技術(shù) ／ 1179
第六節(jié)石油和化工行業(yè)廢氣治理現(xiàn)狀與典型案例 ／ 1186
一、石油和化工行業(yè)廢氣治理現(xiàn)狀與目標(biāo) ／ 1186
二、廢氣治理技術(shù)的先進(jìn)案例 ／ 1186
參考文獻(xiàn) ／ 1188

第四章煤化工爐渣和粉煤灰的綜合利用 ／ 1189
第一節(jié)煤灰渣制水泥 ／ 1189
一、代替黏土作水泥原料 ／ 1189
二、作水泥混合材 ／ 1190
三、生產(chǎn)工藝流程 ／ 1190
第二節(jié)煤灰渣高壓制雙免(免燒、免蒸)磚 ／ 1190
一、原料要求 ／ 1190
二、雙免磚的配方 ／ 1191
三、生產(chǎn)工藝流程 ／ 1191
第三節(jié)高摻量粉煤灰燒結(jié)磚 ／ 1191
第四節(jié)粉煤灰小型空心砌塊 ／ 1192
一、原材料 ／ 1192
二、因地制宜選擇原料路線 ／ 1193
三、生產(chǎn)工藝流程 ／ 1193
第五節(jié)煤灰中提取稀土元素 ／ 1194
一、背景意義 ／ 1194
二、煤灰中稀土元素的賦存情況 ／ 1194
三、煤灰中提取稀土元素的方法 ／ 1196
四、煤灰中多種元素的聯(lián)合提取 ／ 1198
五、煤灰中稀土元素提取產(chǎn)業(yè)化展望 ／ 1199
參考文獻(xiàn) ／ 1201

第九篇煤氣的凈化
第一章煤氣的除塵 ／ 1204
第一節(jié)概述 ／ 1204
一、煤氣除塵設(shè)備的分類 ／ 1204
二、除塵器的主要性能指標(biāo) ／ 1205
第二節(jié)旋風(fēng)除塵器 ／ 1206
一、旋風(fēng)除塵器的工作原理 ／ 1206
二、旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)形式與設(shè)計(jì) ／ 1208
第三節(jié)電除塵器 ／ 1214
一、電除塵器工作原理 ／ 1214
二、除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ／ 1217
三、電除塵器的電氣設(shè)計(jì)要求 ／ 1222
四、應(yīng)用實(shí)例及系列產(chǎn)品規(guī)格 ／ 1224
第四節(jié)袋式除塵器 ／ 1228
一、袋式除塵器的分類及性能 ／ 1228
二、袋式除塵器的濾料 ／ 1229
三、袋式除塵器的清灰方式 ／ 1230
四、袋式除塵器的結(jié)構(gòu)形式和應(yīng)用 ／ 1234
五、袋式過(guò)濾系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題 ／ 1240
第五節(jié)濕法洗滌除塵器 ／ 1240
一、除塵機(jī)理及分類 ／ 1240
二、噴霧接觸型洗滌器 ／ 1241
三、文氏管洗滌器 ／ 1242
四、鼓泡接觸型洗滌器 ／ 1244
五、捕沫器 ／ 1245
參考文獻(xiàn) ／ 1247

第二章濕法脫硫 ／ 1249
第一節(jié)概述 ／ 1249
第二節(jié)蒽醌二磺酸鈉法 ／ 1250
一、基本原理 ／ 1250
二、工藝流程 ／ 1251
三、操作條件討論 ／ 1253
四、工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)控制條件 ／ 1255
五、工藝特征及工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1256
第三節(jié)氨水液相催化法 ／ 1257
一、氨水對(duì)苯二酚催化法 ／ 1257
二、MSQ法 ／ 1259
第四節(jié)栲膠法 ／ 1261
一、栲膠的化學(xué)性質(zhì) ／ 1261
二、反應(yīng)機(jī)理 ／ 1262
三、操作條件討論 ／ 1262
四、工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)控制條件 ／ 1263
五、工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1264
六、栲膠法脫硫的優(yōu)點(diǎn) ／ 1264
第五節(jié)絡(luò)合鐵法 ／ 1264
一、FD法 ／ 1264
二、Lo-CAT法 ／ 1266
三、工藝特征 ／ 1267
第六節(jié)萘醌法 ／ 1267
一、基本原理 ／ 1268
二、工藝流程 ／ 1268
三、操作條件討論 ／ 1270
四、工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1272
第七節(jié)濕式氧化法的主要設(shè)備及工藝計(jì)算 ／ 1273
一、脫硫設(shè)備 ／ 1273
二、脫硫工藝過(guò)程衡算 ／ 1275
第八節(jié)烷基醇胺法 ／ 1278
一、烷基醇胺類的性質(zhì) ／ 1278
二、一乙醇胺法(MEA法) ／ 1279
三、二異丙醇胺法(ADIP法) ／ 1281
四、甲基二乙醇胺法(MDEA法) ／ 1282
第九節(jié)物理-化學(xué)吸收法 ／ 1283
一、環(huán)丁砜法(sulfinol法) ／ 1283
二、常溫甲醇法(Amisol法) ／ 1285
第十節(jié)硫的回收 ／ 1286
一、克勞斯(Claus)法 ／ 1286
二、濕式接硫法 ／ 1289
參考文獻(xiàn) ／ 1291

第三章干法脫硫 ／ 1292
第一節(jié)有機(jī)硫加氫轉(zhuǎn)化催化脫硫 ／ 1292
一、基本原理 ／ 1293
二、加氫轉(zhuǎn)化催化劑的物化性質(zhì)及使用條件 ／ 1296
三、工藝流程及生產(chǎn)控制條件 ／ 1299
四、使用實(shí)例 ／ 1301
第二節(jié)羰基硫水解催化脫硫 ／ 1302
一、基本原理 ／ 1302
二、催化劑的性能 ／ 1303
三、工藝流程及生產(chǎn)控制條件 ／ 1304
四、使用實(shí)例 ／ 1304
第三節(jié)氧化鋅脫硫 ／ 1305
一、基本原理 ／ 1305
二、脫硫劑的物化性質(zhì)及使用條件 ／ 1306
三、工藝流程及生產(chǎn)控制條件 ／ 1308
四、使用實(shí)例 ／ 1312
第四節(jié)氧化鐵法 ／ 1313
一、基本原理 ／ 1313
二、氧化鐵脫硫劑 ／ 1315
三、工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)控制條件 ／ 1316
四、工藝流程 ／ 1318
五、使用實(shí)例 ／ 1319
第五節(jié)活性炭脫硫法 ／ 1320
一、基本原理 ／ 1320
二、活性炭的物化性質(zhì) ／ 1321
三、工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)控制條件 ／ 1321
四、再生 ／ 1323
五、工藝流程 ／ 1323
六、使用實(shí)例 ／ 1324
第六節(jié)其他脫硫劑簡(jiǎn)介 ／ 1325
一、分子篩脫硫劑 ／ 1325
二、鐵錳脫硫劑 ／ 1326
三、高溫煤氣脫硫劑 ／ 1328
第七節(jié)干法脫硫的主要設(shè)備、設(shè)計(jì)要點(diǎn) ／ 1331
一、主要設(shè)備 ／ 1331
二、脫硫槽設(shè)計(jì)要點(diǎn) ／ 1332
第八節(jié)脫硫方法的選擇 ／ 1335
一、濕法選擇 ／ 1335
二、干法選擇 ／ 1335
參考文獻(xiàn) ／ 1337

第四章CO2脫除 ／ 1338
第一節(jié)概述 ／ 1338
一、引言 ／ 1338
二、CO2脫除方法 ／ 1338
第二節(jié)低溫甲醇洗 ／ 1339
一、基本原理 ／ 1339
二、工藝流程 ／ 1342
三、工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1343
四、工藝技術(shù)特點(diǎn) ／ 1344
第三節(jié)聚乙二醇二甲醚法 ／ 1346
一、基本原理 ／ 1346
二、聚乙二醇二甲醚溶劑的性質(zhì) ／ 1346
三、工藝流程 ／ 1348
四、工藝條件 ／ 1350
五、工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1352
第四節(jié)碳酸丙烯酯法 ／ 1353
一、基本原理 ／ 1353
二、物性數(shù)據(jù) ／ 1354
三、工藝流程 ／ 1355
四、操作條件 ／ 1355
五、工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1356
第五節(jié)物理吸收過(guò)程的工藝計(jì)算 ／ 1357
一、吸收過(guò)程 ／ 1357
二、解吸過(guò)程 ／ 1361
第六節(jié)改良熱鉀堿法 ／ 1363
一、基本原理 ／ 1363
二、工藝流程 ／ 1365
三、工藝操作條件選擇 ／ 1366
四、裝置的腐蝕及緩蝕 ／ 1367
五、吸收溶液的起泡及消泡 ／ 1367
六、主要設(shè)備 ／ 1368
七、吸收塔、再生塔設(shè)備工藝計(jì)算 ／ 1369
第七節(jié)甲基二乙醇胺法 ／ 1369
一、基本原理 ／ 1369
二、工藝流程 ／ 1370
三、主要操作條件 ／ 1371
四、工廠操作數(shù)據(jù) ／ 1371
第八節(jié)氨水吸收法(碳化法) ／ 1372
一、碳化的基本原理 ／ 1372
二、工藝流程 ／ 1373
三、主要設(shè)備 ／ 1373
四、碳化塔設(shè)計(jì) ／ 1373
第九節(jié)其他脫碳方法簡(jiǎn)介 ／ 1374
一、一乙醇胺法(MEA法) ／ 1374
二、環(huán)丁砜法 ／ 1376
三、變壓吸附法 ／ 1377
第十節(jié)脫碳方法比較和選擇 ／ 1378
一、脫除CO2方法的比較 ／ 1378
二、脫除CO2方法的選擇 ／ 1383
三、中國(guó)應(yīng)用于生產(chǎn)的各種脫CO2工藝 ／ 1384

第五章煤氣中砷的脫除 ／ 1385
第一節(jié)煤氣化時(shí)煤中砷含量的轉(zhuǎn)移 ／ 1385
一、砷在礦物中的形態(tài) ／ 1385
二、煤炭中砷在煤氣化過(guò)程中的轉(zhuǎn)移 ／ 1385
第二節(jié)煤氣中砷化物的危害 ／ 1388
第三節(jié)煤氣中砷的脫除 ／ 1389
一、原料煤的洗選脫砷 ／ 1389
二、煤氣的濕法脫砷 ／ 1389
三、脫砷催化劑脫砷 ／ 1389
參考文獻(xiàn) ／ 1390

附錄
附錄1煤化工相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策 ／ 1391
一、現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展布局方案 ／ 1391
二、煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃 ／ 1391
三、現(xiàn)代煤化工建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境準(zhǔn)入條件 ／ 1392
四、全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案 ／ 1393
五、促進(jìn)煤炭安全綠色開(kāi)發(fā)和清潔高效利用 ／ 1393
附錄2環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律 ／ 1393
一、中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(摘要) ／ 1393
二、中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)稅法(摘要) ／ 1394
附錄3煤化工相關(guān)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn) ／ 1395
一、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和污水排放標(biāo)準(zhǔn) ／ 1395
二、 空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) ／ 1402
三、環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn) ／ 1409