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《畢業(yè)論文（設(shè)計）-煤變油項目研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、“煤變油”項口的經(jīng)濟價值是建立在國際油價持續(xù)穩(wěn)定高漲的基礎(chǔ)上的，采用“煤液化”和“天然氣液化”技術(shù)，用煤和天然氣替代石油，是屮國必須要走的路。我國石油年消費量約為2.5億噸，生產(chǎn)能力僅約15億噸，預(yù)計2015年消費量將超過3.1億噸,隨著中國石汕進口量迅猛增加，必須考慮建立戰(zhàn)略石汕儲備作為保障石汕供應(yīng)的手段之一，它是國家整個能源安全戰(zhàn)略的重要組成部分。其綜合對策包括：加快國內(nèi)油氣資源的勘探開發(fā)；開展石油外交，開發(fā)海外石油；發(fā)展替代燃料和替代技術(shù)。其小“煤液化”作為石油替代品，具有保障國家能源安全的戰(zhàn)略意義。本論文從煤變石油的背
2、景說起，重點介紹將煤通過直接和間接液化從而制得石油產(chǎn)品的技術(shù)，詳細的介紹了各國多種優(yōu)良方法。并冃從環(huán)境角度簡述怎樣最小限度的減少石汕產(chǎn)品帶來的污染。關(guān)鍵詞：煤變石油背景；煤直接液化；煤間接液化；環(huán)境保護；石油產(chǎn)品1文獻綜述我國總的能源特征是“富煤、少油、有氣”。石油是重要的能源與基礎(chǔ)性產(chǎn)品，與國民經(jīng)濟有著極其密切的關(guān)系⑴。我國目前石油業(yè)面臨的問題是：石油供求失衡不斷擴大;對石油進口的依賴越來越嚴重；對國際石油供應(yīng)的擔(dān)心日益加大。在這種情況下，如何確保石汕供應(yīng)已成為我國目前面臨的最重要、也是最迫切的課題。成熟汕皿產(chǎn)能下降，而全球
3、石油需求卻將不斷增長。國際能源機構(gòu)預(yù)計，2030年全球□均原油需求量將達1.06億桶，比當(dāng)前需求量高出約45%。我國每年燒掉的重油約3000萬噸，石油資源的短缺仍使煤代油重新提上議事日程,以煤制油己成為我國能源戰(zhàn)略的一個重要趨勢⑴。國際能源機構(gòu)指出，解決供需矛盾的辦法就是進行大量投資。該機構(gòu)預(yù)計，耍避免出現(xiàn)石油危機，從現(xiàn)在起到2030年，產(chǎn)油行業(yè)所需投資在26萬億美元左右，其中一半用于更換老化的基礎(chǔ)設(shè)施，另一半用于提高現(xiàn)有采油設(shè)施的產(chǎn)能。迄今為止，人類使用的燃料主要是礦物燃料(也叫化石燃料)，包括石油、油頁巖、煤和天然氣，而用
4、得最多的是石油和煤?？趶?9世紀(jì)中葉和20世紀(jì)初在美洲和中東發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的石油礦藏以來，人們廣泛使用石汕為能源⑵。隨著工業(yè)化程度的提高，石汕的用量猛增，僅1968年至1978年這10年間，全世界開采的石油就相當(dāng)于過去110年的開采量。全世界己經(jīng)發(fā)現(xiàn)的石油蘊藏量大約為4萬億桶，科學(xué)家估計，地球上石油和天然氣資源將在100年內(nèi)枯竭。煤是地殼屮儲量最豐富的礦物燃料，全世界煤的可開采量估計要比石油多20?40倍，供應(yīng)年代遠大于石油。但是，作為燃料，煤有兩大缺點：一是不干凈，煤中所含的硫燃燒生成二氧化硫，造成對大氣和周圍環(huán)境的嚴重污染；二
5、是從原子結(jié)構(gòu)上看，煤的氫-碳比(II/C)還不到石油的一半，限制了它的綜合利用⑵。近年來，隨著石油資源日益減少，國際石油市場動蕩不定，給各國經(jīng)濟發(fā)展帶來不利影響。人們不會忘記1973年及1979-1980年兩次石油危機造成的全球性經(jīng)濟衰退。同時，由于石油是規(guī)模巨大的石油化工的基礎(chǔ)，除用于塑料、纖維、油漆、醫(yī)紗等工業(yè)外，述用于生產(chǎn)食用油脂、蛋白質(zhì)、糖類及合成甘油等基本食品，石油資源的枯竭，必將影響到石化工業(yè)。因此，從經(jīng)濟和社會效益來看，煤經(jīng)過轉(zhuǎn)化（煤變油）再利用是值得提倡的發(fā)展方向⑶。2煤變石油的方法2.1煤炭液化技術(shù)2.1.1
6、直接液化技術(shù)[4]煤直接液化是指煤在氫氣和催化劑作用下，通過加氫裂化轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w燃料的過程稱為直接液化。裂化是一種使姪類分子分裂為幾個較小分子的反應(yīng)過程。因煤直接液化過程主要采用加氫手段，故又稱煤的加氫液化法㈤。煤炭盲接液化是把煤盲接轉(zhuǎn)化成液體燃料，煤直接液化的操作條件苛刻，對煤種的依賴性強。典型的煤直接液化技術(shù)是在400°C、150個大氣壓左右將合適的煤催化加氫液化，產(chǎn)出的油品芳怪含量高，硫氮等雜質(zhì)需要經(jīng)過后續(xù)深度加氫精制才能達到口前石油產(chǎn)品的等級。一?般情況下，一噸無水無灰煤能轉(zhuǎn)化成半噸以上的液化油。煤直接液化油可生產(chǎn)潔凈優(yōu)
7、質(zhì)汽油、柴油和航空燃料。但是適合于大噸位生產(chǎn)的直接液化工藝目前尚沒冇商業(yè)化，主要的原因是由丁?煤種耍求特殊，反應(yīng)條件較苛刻，大型化設(shè)備生產(chǎn)難度較大，使產(chǎn)品成本偏高。煤直接液化技術(shù)研究始于上世紀(jì)初的德國，1927年在LEUNA建成世界上第一個10萬噸/年直接液化廠。1936?1943年間，德國先后建成11套直接液化裝置，1944年總生產(chǎn)能力達到400萬噸/年，為德國在第二次世界大戰(zhàn)中提供了近三分Z二的航空燃料和50%的汽車及裝甲車用油。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束，美國、H本、法國、意大利及前蘇聯(lián)等國相繼開展了煤直接液化技術(shù)研究。50年代
8、后期，中東地區(qū)廉價石油的大量開發(fā),使煤直接液化技術(shù)的發(fā)展處于停滯狀態(tài)。1973年，爆發(fā)石油危機，煤炭液化技術(shù)重新活躍起來。德國、美國及F1本在原冇技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出一些煤直接液化新工藝，其中研究工作重點是降低反應(yīng)條件的苛刻度，從而達到降低液化油生產(chǎn)成本的冃的。FT前不少國家已經(jīng)
