煤制油

直 接 液 化 技 术
煤
热裂解
自由基碎片∑R
供氢
∑R· + H→∑RH
初级加氢产物∑RH 脱氧反应 脱硫反应 脱氮反应
化 学 反 应
液体燃料
煤 加 氢 液炭， 焦炭
原料煤性质 气氛 工艺参数 煤液化溶剂
干燥无灰基原料液体油收率高 热溶解煤 氢气在液化中的作用 反应温度 溶解氢气 反应压力 煤转换化为低分子产物的速率，即转化的 难易度 CO+H2O反应剂在液化中的作用 供氢和传递氢的作用 反应时间
一 次 性 能 源
天然气：采储比61
煤：采储比227
分布均匀 价格稳定
一吨油
3~4吨煤
45美元 /桶
80美元／桶
2010年
利比亚日均产油160万桶左右，占全球日 产量的2%。自利比亚国内动荡以来，其原 油产量已经减少一半，能源出口几近停顿
原油价格再创新高
147.94美元/桶，甚至 150美元/桶
氢气有力于煤的溶解和加氢液化转化率的提高 容易使褐煤液化，低煤化程度的煤更易反应
煤 加 氢 液 化 影 响 因 素
de
溶剂直接与煤剂反应 氢耗量
优点
热效率高 液体产品收率高
直 接 液 化 优 缺 点
de
缺点
煤浆加氢工艺过程的总 体操作条件相对苛刻
费托(Fischer-Tropsch）工艺
摩比尔(Mobil)工艺
王家岭矿难救援现场
我好纠结， 好纠结！
※我国煤液化技术取得重大突破
※大型煤制油项目已经启动
神华集团煤直接制油项目位于煤炭资源丰富 的内蒙古伊金霍洛旗，于2005年5月开工， 工程规划总规模为500万吨 。
仅试产成功的首条示范生产线，投产后每年即 可转化约350万吨煤，生产柴油、石脑油等产品 108万吨
一个亿吨级油田
神华集团
神华集团有限责任公司是于1995年10月经 神华包头煤化工公司 国务院批准，按照《公司法》组建的国有 独资公司，是以煤炭生产、销售，电力、 下 神华宁煤集团公司 热力生产和供应，煤制油及煤化工，相关 属 铁路、港口等运输服务为主营业务的综合 企 性大型能源企业。 神华胜利能源有限公司 业
什么是煤制油？
煤制油是指将煤转化加工， 生产出汽油、柴油、液化 石油气等液体燃料的 煤液化技术
氢含量低
C
煤炭 H
H/C原子 比低
O/C原子 比高
氧含量高
提高H/C原子比
O
N
降低O/C原子比
石 油 与 煤 炭 成 分 比 较
de
S
直接液化技术
早在1869年就有科学家用 碘化氢与煤在常压、一定温度下获得烃类 和沥青产物，直到1913年德国科学家在高温高压下 将煤加氢液化成液态产物，奠定了基础。20世纪20年 代德国燃料公司不怕硫的催化剂 。
煤 制 油 生 产 工 艺
de
间接液化技术
1923年在一定温度压力条件下是 用加碱的铁屑作催化剂得到了 直链烃类接着进一步开发了一种 Co-ThO2-MgO-硅藻土催化剂
溶剂
高温
煤粉
加氢，解聚
液 体 燃 料
高压 催化剂
构通 直过 接加 转氢 化使 为煤 中 较复 低杂 分的 子有 的机 液高 态分 燃子 料结
化学平衡 气液固三项
气流床
2
0.5
反应条件苛刻 催化剂的活性 浆态床
中间馏分的产率高 产率高
优点
间 煤种适应性较宽 接 操作条件相对温和 液 煤灰等三废问题主要在气化过程中解决 化 de
缺点
总效率不高
优 缺 点
煤制油de发展情况
一、“煤制油热”
至2005年，初步形成“煤制 油”产业化的雏形
※煤制油成为我国解决石油安全的战略选择
重 整
氧气
蒸汽
柴油 其他化学品
催化剂的影响 不同反应器的影响 原料气中H2/CO的比 温度及压力的影响
铁剂 温度 气固相类型
固定床 生成烃类和水的反应 对反应条件要求较低 重质油、石蜡产率高 速率及产物分布
费 托 合 成 影 响 因 素
de
产率低
压力 生成烃类和CO2的反应 甲烷、烯烃产率高 钴剂
39
中国神华煤制油有限公司
二、2008年下半年以来：
国际油价下降
环保、水耗、能效
生不逢时
发 展 面 临 压 力
国内煤价上涨
看点新闻：
08年9月，国家发改委下达《通知》要求： 除了神华和宁夏宁东两项目外，一律停止实施其他煤制油项目。
三、煤制油的魅力
石油：采储比39.9
分布极不对称 多分布在中东 及俄罗斯
国内唯一
中科合成油 （技术研发）
国际领先
国家发改委
投入商用
计划在“十二五”期间，至 少建设一座百万吨级的煤制 油厂
2010-11-11
鄂尔多斯
百万吨煤制油项目全景 煤制油公司夜景
关于世界
德国 日本 西方 南非
南非萨索尔(SASOL)炼油厂，是目前世界最大的煤制油生产商。
我们来想想吧！
煤没有之后，我们咋办？
成首 气先 经将 净煤 催化气 化，化 合调制 成整合 液 成 体比气 燃 （ 料的 比 ，） 再， 经合
间 接 液 化 技 术
CO+H2 H2 CO2
煤
费托合成法
流程
氧气 煤气化 蒸气 硫化氢 粗煤气净化
H2+CO
二氧化碳
H2+CO（合成气）
合 成
液化石油气 甲烷 乙烯 产品回收、分离 汽油 煤油 产品精制、改质