煤炭直接液化工藝與工程

《煤炭直接液化工藝與工程》是2015年由科學出版社出版的圖書，該書作者是吳秀章、舒歌平、李克健、謝舜敏。

基本介紹

• 書名：煤炭直接液化工藝與工程
• 作者：吳秀章、舒歌平、李克健、謝舜敏
• ISBN：978-7-03-043082-3
• 類別：理論專著/研究生教育
• 頁數：805頁
• 定價：368.00元
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2015-02
• 裝幀：精裝
• 開本：16開
• 字數：119千字

內容簡介

本書主要論述了當今世界上唯一一套煤炭直接液化工業示範項目的基礎研究、技術開發及工業實踐成果，包括煤炭直接液化各工藝過程的化學反應、催化劑、原料和產品、工藝過程和工藝流程、主要操作參數和操作技術、主要設備及環境保護等內容。本書內容完整、實用性較強，反映了當代煤炭直接液化技術及工程化的最新成果。

讀者對象

本書可供從事煤炭轉化、煉油領域的工程技術人員及高校有關專業師生閱讀和參考。

圖書目錄

序

前言

第1章緒論1

1.1我國原油與成品油的需求與生產1

1.2我國成品油的生產與消費2

1.3煤炭直接液化的可行性簡要分析3

1.3.1可行性研究報告結論簡介3

1.3.2項目總體最佳化5

1.4煤炭直接液化工程工藝過程綜述6

1.4.1制氫系統8

1.4.2煤炭直接液化系統12

1.4.3煤炭液化產品精製系統17

1.4.4環境保護系統18

參考文獻25

第2章煤炭直接液化原料煤及前處理26

2.1原料煤及前處理與液化特性的關係26

2.1.1煤化程度與液化特性的關係26

2.1.2煤的岩相組成與液化特性的關係31

2.1.3煤中礦物質與液化特性的關係35

2.1.4原料前處理與液化特性的關係38

2.2原料和產品40

2.2.1原煤40

2.2.2原煤篩分浮沉試驗結果49

2.2.3洗精煤原料52

2.2.4煤粉產品52

2.3工藝過程54

2.3.1洗精煤的粉碎54

2.3.2煤粉的乾燥55

2.4工藝流程58

2.4.1煤粉加工工藝流程58

2.4.2煤粉加工基本原理58

2.4.3煤粉加工流程概述60

2.5主要操作參數和操作技術62

2.5.1操作參數62

2.5.2主要操作技術63

2.6主要設備64

2.6.1磨煤機64

2.6.2熱風爐66

參考文獻67

第3章煤炭直接液化催化劑68

3.1煤炭直接液化催化劑分類、機理與套用69

3.1.1煤炭直接液化催化劑種類69

3.1.2煤炭直接液化催化劑的作用機理69

3.1.3煤炭直接液化催化劑在各工藝中的套用7;

3.2“863”催化劑製備化學72

3.2.1a-FeOOH72

3.2.2r-FeOOH73

3.2.3S-FeOOH75

3.3“863”催化劑製備的原料和產品76

3.3.1主要原料的影響76

3.3.2產品主要質量指標的影響因素及工藝調整原理77

3.4“863”催化劑的製備工藝過程和工藝流程78

3.4.1催化劑製備的工藝過程78

3.4.2催化劑製備工藝流程8;

3.5主要操作錄和控制85

3.5.1工藝控制參數85

3.5.2工藝控制過程86

3.6主要設備87

3.6.1溢流球磨機87

3.6.2隔膜板框壓濾機89

3.6.3刮板輸送機9;

3.6.4濾餅倉把料器91

3.6.5迴轉圓筒乾燥機92

3.6.6風掃磨92

3.6.7選粉機95

3.6.8氧化反應器96

參考文獻97

第4章煤炭直接液化98

4.1煤炭直接液化機理98

4.1.1煤炭的結構98

4.1.2煤炭直接液化機理103

4.1.3煤炭直接液化化學反應126

4.2煤炭直接液化工藝過程和工藝條件130

4.2.1煤炭直接液化工藝過程130

4.2.2煤炭直接液化工藝條件161

4.3原料和產品180

4.3.1原料180

4.3.2產品182

4.4工藝流程188

4.4.1神華煤炭直接液化工藝188

4.4.2神華煤炭直接液化項目工藝流程196

4.4.3神華煤炭直接液化項目工藝流程概述207

4.4.4物料平衡和元素平衡214

4.5操作面和主要操作技術219

4.5.1操作參數219

4.5.2主要操作技術221

4.6主要設備224

4.6.1煤炭液化反應器224

4.6.2煤炭直接液化高溫高壓分離器226

4.6.3煤炭直接液化常壓蒸餾塔226

4.6.4煤炭直接液化減壓蒸餾塔228

4.6.5煤漿加熱爐229

4.6.6減壓壓餾塔進料加熱爐230

4.6.7煤漿混合罐底菜230

4.6.8高壓油煤漿進料菜232

4.6.9反應器循環菜233

4.6.10減壓壓餾塔塔底菜235

4.6.11煤漿混捏機236

4.6.12煤粉線上質量流量計237

4.6.13煤液化高壓差調壓閥237

參考文獻238

第A章煤炭直接液化油加氫穩定240

5.1煤液化油加氫穩定的化學反應240

5.1.1烯烴的加氫飽和反應241

5.1.2加氫脫雜原子反應241

5.1.3芳烴部分加氫飽和245

5.2加氫穩定催化劑246

5.2.1Ni-Mo類加氫催化劑249

5.2.2預硫化Ni-Mo類催化劑258

5.2.3Ni-W類加氫催化劑273

5.2.4加氫穩定催化劑的失活與再生277

5.2.5催化劑的器外預硫化279

5.3加氫穩定原料和產品280

5.3.1加氫穩定裝置的原料280

5.3.2加氫穩定全餾分產物性質287

5.3.3加氫穩定裝置的產品288

5.3.4溶劑的作用及溶劑的供氫性292

5.3.5加氫穩定單元的物料平衡及產品分布310

5.3.6加氫穩定單元的元素平衡分析311

5.4加氫穩定工藝過程和工藝流程313

5.4.1加氫穩定工藝過程313

5.4.2加氫穩定工藝流程317

5.5主要操作錄和操作技術322

5.5.1加氫穩定過程的主要影響因素322

5.5.2加氫穩定裝置的開工、停工操作335

5.5.3沸騰床反應器的操作與控制339

5.6主要設備340

5.6.1高壓進料菜340

5.6.2反應進料加熱爐342

5.6.3反應器344

5.6.4反應器底部循環菜346

5.6.5高壓分離器350

5.6.6壓縮機352

5.6.7重要的冷換設備358

5.6.8分餾塔加熱爐360

5.6.9分餾塔361

參考文獻363

第6章煤液化輕油的加氫改質365

6.1煤液化輕油加氫改質的化學反應367

6.1.1加氫脫雜原子反應367

6.1.2芳烴加氫飽和加氫裂化369

6.2加氫改質催化劑371

6.2.1加氫精制催化劑的作用376

6.2.2加氫改質催化劑的作用381

6.2.3催化劑的裝填與預處理387

6.2.4催化劑的失活與再生389

6.3原料和產品392

6.3.1加氫改質裝置的原料392

6.3.2加氫改質裝置的產品393

6.3.3加氫改質裝置的物料平衡及產品分布407

6.3.4加氫改質裝置的元素平衡分析408

6.4加氫改質工藝過程和工藝流程410

6.4.1加氫改質工藝過程411

6.4.2加氫改質工藝流程413

6.5主要操作參數和操作技術415

6.5.1加氫改質過程的主要影響因素415

6.5.2加氫改質裝置的開工、停工操作431

6.5.3加氫改質裝置的重要操作與控制434

6.6主要設備438

6.6.1進料過濾器438

6.6.2高壓進料菜440

6.6.3反應進料加熱爐441

6.6.4反應器443

6.6.5高壓分離器445

6.6.6高壓換熱器447

6.6.7高壓空冷器449

6.6.8壓縮機450

6.6.9分餾加熱爐451

6.6.10分餾塔453

參考文獻456

第7章煤炭直接液化的輕烴回收458

7.1輕烴回收的原理458

7.1.1吸收過程458

7.1.2解吸過程460

7.2原料和產品461

7.2.1輕烴回收裝置的原料462

7.2.2輕烴回收裝置的產品463

7.2.3輕烴回收裝置物料平衡464

7.3工藝過程和工藝流程466

7.3.1吸收穩定的工藝過程466

7.3.2吸收穩定的工藝流程470

7.4主要操作參數和操作技術472

7.4.1主要操作參數472

7.4.2主要操作技術482

7.5主要設備489

7.5.1氣體壓縮機489

7.5.2吸收塔490

7.5.3解吸塔492

7.5.4穩定塔493

7.5.5液氨氣化冷卻器494

7.5.6重沸器496

參考文獻498

第8章氣體脫硫與液化氣脫硫醇499

8.1醇胺法氣體兌硫499

8.1.1典型的化學反應500

8.1.2髒溶劑500

8.1.3煤液化氣體髒的原料和產品502

8.1.4煤液化氣體髒工藝流程505

8.1.5氣體髒的主要操作參數及操作技術508

8.1.6氣體髒的重要設備516

8.2液化氣脫硫醇516

8.2.1髒醇反應原理516

8.2.2催化劑和助劑517

8.2.3脫醇工藝517

8.2.4煤液化的液化氣髒醇工藝流程521

8.2.5煤液化的液化氣髒醇單元物料平衡523

8.2.6液化氣脫硫醇的重要操作控制因素523

8.2.7液化氣脫硫醇的主要設備525

參考文獻526

第9章煤制氫與氫氣系統最佳化528

9.1煤氣化制氫528

9.1.1煤氣化制氫工藝過程528

9.1.2神華煤炭液化示範工程煤制氫工藝流程544

9.1.3煤制氫原料、產品及物料平衡561

9.1.4煤制氫裝置的重要操作及控制技術564

9.1.5煤制氫裝置的主要設備571

9.2氫氣回收587

9.2.1回收中壓氣中的氫氣587

9.2.2回收乾氣中的氫氣588

9.3煤炭直接液化示範項目用氫分析605

9.3.1氫氣的生產607

9.3.2產品含氫及氫氣消耗607

9.3.3煤液化示範工程氫氣平衡及分析611

參考文獻612

第10章煤液化產品的使用及套用前景614

10.1液化氣的套用614

10.1.1丙烷脫氫工藝簡介616

10.1.2煤液化液化氣丙烷組分脫氫制丙烯分析624

10.2石腦油的套用625

10.2.1煤液化石腦油催化重整生產車用汽油626

10.2.2煤液化石腦油生產汽油和芳烴的方案研究631

10.3柴油的套用631

10.3.1柴油餾分的十六烷值與族組成的關係632

10.3.2柴油調和及添加劑調配研究635

10.3.3煤直接液化加氫改質柴油的發動機性能及排放試驗655

10.4大比重噴氣燃料的試生產及評價681

10.4.1煤基噴氣燃料餾程分布681

10.4.2煤直接液化燃料試樣的金屬含量683

10.4.3煤基噴氣燃料組成特性684

10.4.4煤基噴氣燃料添加劑相容性685

10.4.5燃料組成與理化性能之間的相關性685

10.4.6煤直接液化噴氣燃料的部分使用性能687

10.4.7煤直接液化噴氣燃料的試生產688

10.5液化殘渣的套用689

10.5.1煤液化殘渣的組成、結構與性質690

10.5.2煤液化殘渣的直接利用698

10.5.3煤液化殘渣的溶劑萃取及萃取物套用710

參考文獻723

第11章煤炭直接液化環境保護724

11.1工藝裝置的環境保護724

11.1.1備煤裝置724

11.1.2催化劑製備裝置728

11.1.3煤液化裝置730

11.1.4加氫穩定裝置731

11.1.5加氫改質裝置732

11.1.6煤制氫裝置734

11.1.7空分裝置735

11.1.8輕烴回收裝置735

11.1.9含硫污水汽提裝置736

11.1.10硫黃回收裝置736

11.1.11氣體脫硫裝置737

11.1.12酚回收裝置738

11.1.13油灰渣成型裝置738

11.2燃煤鍋爐及自備電站的環境保護739

11.2.1工藝流程簡述739

11.2.2主要污染物及處理措施739

11.2.3環保監測結果741

11.2.4自備電站脫硫脫硝技術改造751

11.3酸性氣處理與硫平衡758

11.3.1酸性氣處理758

11.3.2煤炭直接液化項目硫平衡764

11.4污水處理767

11.4.1含硫污水的工藝處理767

11.4.2污水處理場處理779

11.4.3工業廢水“零排放”實踐794

11.5C02的排放、捕集與地質封存795

11.5.1煤炭直接液化示範工程C02排放分析795

11.5.2C02的捕集與地質封存799

參考文獻805