煤的直接液化是將煤與油混合加工成煤油漿，而後通過直接催化加氫使煤轉化生成液態油。煤的間接液化是指首先將煤氣化製得合成氣，而後在催化劑的作用下，將合成氣加工合成為油和化學品的過程[2]。
褐煤具有較高的氧含量，多以酚羥基、羰基、羧基和甲氧基為主，具有較高的液化活性。褐煤的液化包括直接液化和間接液化。褐煤液化用以把固體燃料煤炭通過一定的化學加工工藝加工成汽油柴油等液態優質燃料。
基本介紹
- 中文名：褐煤液化
- 外文名：Lignite liquefaction
- 方法分類：直接/間接液化
- 作用：提高熱效率
- 領域：煤炭化工
套用意義,直接液化技術,間接液化技術,
套用意義
褐煤結構單元中有較多的羧基、氧橋、羰基和亞甲基，所以具有較高的液化活性，是比較容易液化的煤種。褐煤液化是通過化學加工方法將固體煤轉變成液體產品的技術，主要分為直接液化和間接液化兩種工藝技術。有褐煤生產液體燃料是高效和潔淨利用煤炭、增加液體燃料油來源、發展煤化工、解決煤炭污染的重要途徑。
我國有豐富的中、老年褐煤資源，它們在適合的工藝條件下都可用作直接液化的原料煤。在實驗室對我國褐煤液化性能初步評選指出，雲南先鋒褐煤和瀋陽褐煤都是比較理想的原料煤，在一段煤直接液化工藝上，煤轉化率96% ～98%，油產率60% ～68% ，氣體產率 17% ～ 19% ，氫耗 6． 2% ～ 6． 5% 。先鋒褐煤與遼河渣油進行煤油共煉，效果更好，油產率 71． 93%，氫利用率16． 61% 。煤油共煉更適合於褐煤。此外，內蒙東勝、紅旗礦褐煤、山東龍口梁家礦褐煤以及扎賁諾爾低灰褐煤也是適合直接液化的原料煤。
直接液化技術
褐煤直接液化是在適當溫度、壓力等反應條件下，褐煤催化加氫。先將煤和油混合製成油煤漿，通過加氫是的褐煤轉化為液態油。褐煤直接液化產品是優質汽油、氣燃料油、柴油以及芳烴和碳素化工原料，並副產燃料氣、液化石油氣、硫磺和氨等。
褐煤直接液化工藝過程的熱效率高達 70% 以上，並且相對與間接液化而言，反應工藝步驟更少。直接液化技術在德國、日本、美國等都有研究工作，但還沒有大規模的生產裝置。我國在煤科總院液化研究所的長期研究工作的基礎上，神華煤制油公司在吸收各方的技術優點並創新建立了完全自主智慧財產權的“神華煤直接液化技術”。褐煤結構單元中有較多的羧基、氧橋、羰基和亞甲基，所以具有較高的液化活性，是比較容易液化的煤種。褐煤液化是通過化學加工方法將固體煤轉變成液體產品的技術，主要分為直接液化和間接液化兩種工藝技術。有褐煤生產液體燃料是高效和潔淨利用煤炭、增加液體燃料油來源、發展煤化工、解決煤炭污染的重要途徑。
間接液化技術
褐煤的間接液化是指先將煤氣化產生合成氣，再以合成氣為原料合成液體燃料或化學品的過程。在液化的合成過程中，根據所選用的催化劑以及反應條件的不同，最終的產品可以是石蠟、烯烴類化合物或醇類( 特別是甲醇) 。南非薩索廠在原德國費托合成技術的基礎上大規模生產了幾十年。催化劑也幾經改良成了改良費托合成。目前埃克森美孚還開發出了甲醇轉變成優質汽油的 Mobil 法。隨著合成反應器的改進和合成複合催化劑的研製成功，使合成氣直接合成汽油的一段和二段新的工藝技術，簡化了工藝過程，降低了產品成本。
中國科學院山西煤炭化學研究所開發了MFT 技術。MFT技術是將傳統的FT 合成與形選分子篩相結合的固定床兩段法改進FT合成工藝技術。合成氣首先經過FT合成催化劑的第一反應段，進行烯類的合成反應，生成的C1～ C40寬餾分烴類，接著通入MFT 第二段反應器進行烴類改質( 如加氫裂解、環化、芳構化等) 和含氧化合物脫水反應，使得產物分布由原來 C1～ C40縮小到 C1～ C11，選擇性得到了很大改善，汽油餾分( C5～ C11) 的比例大幅度的提高。由原來的 30%左右，提高到70%左右，且含有較多的芳烴與環烴，辛烷值有較大提高。該MFT 技術目前正在建3個年產 16 萬t油品的示範廠。在國家發改委主持下，神華和神華寧煤與南非薩索公司合作的合資企業，將在寧夏寧東建設一個年產300萬t 油的間接液化廠，目前正在進行二階段的可行性研究。一個300萬t油品廠的氣化用煤量在約 1300 萬 t/a。
