煤變(biàn)油的(dí)概(gài)況(kuàng)
發布時間(jiān):2008-09-28 點(diǎn)擊次數:2958次(cì)通過脫(tuō)碳和(hé)加(jiā)氫,煤炭可以(yǐ)直接(jiē)或(huò)間(jiān)接轉化成適(shì)於(yú)運(yùn)輸的(dí)液體燃(rán)料,其中(zhōng)一種方法(fǎ)是焦化或熱解(jiě),另(lìng)外一(yī)種方法是液(yè)化。由於將(jiāng)煤(méi)炭轉化(huà)成液(yè)體(tǐ)燃(rán)料的成本比(bǐ)提(tí)煉原油的成(chéng)本高(gāo),但原煤(méi)本(běn)身的價格比較低廉,這是煤(méi)炭液化技(jì)術能夠(gòu)付(fù)諸實施(shī)的一個主(zhǔ)要激(jī)勵因素。
隨(suí)著(zhuó)石(shí)油(yóu)儲(chǔ)量的逐(zhú)漸減(jiǎn)少(shǎo),可以(yǐ)預(yù)見(jiàn)在(zài)未來的一定時期(qī),將需要(yào)替代(dài)性液體燃料。由於全(quán)球的煤(méi)炭儲量極(jí)其(qí)豐富,煤炭液化是(shì)其中(zhōng)之一。
早在70年代初(chū),由(yóu)於國(guó)際油價暴(bào)漲,美(měi)國,英國(guó)和日本(běn)等(děng)國家就開(kāi)始(shǐ)進行大(dà)量(liáng)的煤炭液化(huà)技(jì)術研究(jiū)和(hé)開發(fā)。從80年代(dài)開始,大部(bù)分(fēn)煤炭(tàn)液(yè)化(huà)項(xiàng)目(mù)被擱(gē)置(zhì)起來,但南非(fēi)例外(wài)。原因是(shì)南非沒(méi)有石油(yóu)和(hé)天然氣資源(yuán),僅(jǐn)有(yǒu)豐(fēng)富的煤(méi)炭資(zī)源(yuán),另(lìng)外,到80年代中期為(wéi)止(zhǐ),南非(fēi)受到了30年(nián)的(dí)貿易禁(jīn)運,這(zhè)些(xiē)因素(sù)促(cù)使南(nán)非大規模(mó)采(cǎi)用煤炭(tàn)液化產(chǎn)品。目前(qián),南非(fēi)60%的運(yùn)輸(shū)燃料是(shì)由煤炭(tàn)提供的(dí)。
許(xǔ)多(duō)不(bù)同的“直接”液化工(gōng)藝已(yǐ)被(bèi)開發出(chū)來(lái),但(dàn)就所進行(háng)的化(huà)學反(fǎn)應而(ér)言(yán),它們密切(qiē)相(xiāng)關。這些液化(huà)工藝(yì)的(dí)共同(tóng)特征(zhēng)是,先將大(dà)量的煤(méi)粉(fěn)放入(rù)溶劑中,在(zài)高(gāo)溫(wēn)高(gāo)壓的條(tiáo)件(jiàn)下進行(háng)溶(róng)解(jiě),然後將(jiāng)溶解的(dí)煤炭(tàn)在(zài)氫氣(qì)和催化劑(jì)的作(zuò)用下(xià)進(jìn)行(háng)加(jiā)氫過程(chéng)。
直接(jiē)液(yè)化是目前(qián)可(kě)采用(yòng)的最有效的液化方法。在(zài)合適的(dí)條件(jiàn)下(xià),液化油收(shōu)率超過70%(幹(gān)燥無(wú)礦物質煤(méi))。如果允(yǔn)許(xǔ)熱(rè)量損(sǔn)失和其它非煤能(néng)量輸入的話(huà),現(xiàn)代液化工(gōng)藝總熱效率(shuài)(即(jí)轉化(huà)成最(zuì)終產(chǎn)品(pǐn)的輸(shū)入原料(liào)的熱(rè)值(zhí)比例,%)一(yī)般(bān)為60~70%。
這些(xiē)工(gōng)藝(yì)一般(bān)發展(zhǎn)到工(gōng)藝開(kāi)發單元(process development unit)或試(shì)驗(yàn)性(xìng)階(jiē)段(duàn),並且主要(yào)的技術(shù)問題(tí)已(yǐ)得到解決(jué)。但(dàn)是(shì),目前(qián)沒有示(shì)範廠或商業化(huà)廠建成運轉。
煤(méi)炭(tàn)“間(jiān)接”液化(huà)的(dí)唯一(yī)正(zhèng)在(zài)運轉(zhuǎn)工藝是南非的(dí)Sasol工藝(yì),目前(qián)已(yǐ)經(jīng)建(jiàn)成(chéng)了(liǎo)三座生(shēng)產廠。間接(jiē)液(yè)化的(dí)唯(wéi)一(yī)核心(xīn)技術是(shì)合成反(fǎn)應段,因此(cǐ)最(zuì)近的(dí)主要(yào)工(gōng)作集中(zhōng)在開發先進的(dí)催(cuī)化劑(jì)上,催化劑(jì)不(bù)限(xiàn)於某一(yī)具(jù)體(tǐ)工藝。
從1985年以後,由於(yú)石油的(dí)價格(gé)較低,人們(mén)對用於(yú)生(shēng)產(chǎn)運輸燃料的煤炭(tàn)液化的興(xīng)趣下降。目(mù)前(qián),隻有日(rì)本還(huán)在(zài)積極進(jìn)行大(dà)規(guī)模的煤(méi)炭液化(huà)工藝的研(yán)究,並且(qiě)還(huán)有(yǒu)一(yī)座150t/d規模的裝置正在運轉。由(yóu)於中國目前逐(zhú)漸(jiàn)成為一(yī)個淨(jìng)石(shí)油(yóu)進口國,而(ér)且潛在的產(chǎn)油(yóu)區(qū)地理(lǐ)位(wèi)置偏僻(pì),因(yīn)此中(zhōng)國(guó)有(yǒu)發(fā)展(zhǎn)煤炭(tàn)液化的強(qiáng)烈(liè)願(yuàn)望(wàng)。中國正(zhèng)在分別與美國,日本和(hé)德國合(hé)作進(jìn)行(háng)煤(méi)炭液(yè)化(huà)的可行性研究。
煤炭(tàn)液(yè)化(huà)的可(kě)行性(xìng)主要(yào)決(jué)定(dìng)於(yú)液(yè)化(huà)工藝(yì)的經(jīng)濟(jì)性。這(zhè)需(xū)要大量的品(pǐn)位(wèi)低,價格(gé)低(dī)的煤(méi)炭,且(qiě)石(shí)油和(hé)天(tiān)然氣(qì)缺乏或(huò)成(chéng)本較(jiào)高(gāo)。也(yě)就(jiù)是說,未來石(shí)油價(jià)格(gé)的上漲(zhǎng)將引(yǐn)起(qǐ)人(rén)們(mén)重新對煤炭液化技(jì)術(shù)的(dí)極大(dà)興(xīng)趣,並可(kě)能(néng)導致大規模的商(shāng)業(yè)化煤(méi)炭(tàn)液化生產。
