现代煤化工新技术（第二版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

　　本书全面论述了现代煤化工的基础工艺、技术路线、气化下游产品、新技术进展及发展方向。作者以科学发展煤化工为指导思想，客观评述了现代煤化工各类新技术的优缺点。本书可供从事煤化工科研开发、工程设计的专业技术人员、地方政府和煤炭企业的管理人员、高等院校相关专业师生参考。

第1章煤化工简介/1

1.1煤化工的定义和范围1

1.2煤化工发展史2

1.3传统煤化工和现代煤化工7

1.4中国现代煤化工大事记8

第2章现代煤化工的科学发展观/10

2.1中国发展煤化工的历史使命10

2.2煤化工可持续发展规律的探讨14

2.3煤化工的效率25

2.4煤化工的主攻方向31

2.5发展煤化工中的问题38

2.6煤化工发展的六次热潮45

2.7煤化工的明天是美丽的48

第3章煤气化工艺原理/51

3.1基本原理51

3.2煤气化分类和命名53

3.3主要煤气化技术简介56

3.4气化后续流程58

3.5近期煤气化技术发展的特点62

3.6选用煤气化技术的原则64

3.7总结66

第4章Texaco-GE水煤浆气化/68

4.1Texaco-GE水煤浆气化68

4.2发展历史68

4.3TCGP气化原理及工艺流程68

4.4TCGP的关键设备69

4.5TCGP气化技术的特点及影响因素71

4.6TCGP气化工艺在国内的应用72

4.7TCGP气化型数据73

4.8评述74

第5章多喷嘴对置式水煤浆气化/76

5.1工艺概况76

5.2发展历史76

5.3工艺原理与流程76

5.4气化炉结构77

5.5考核数据79

5.6应用情况80

5.7评述82

第6章非熔渣-熔渣分级气化/84

6.1非熔渣-熔渣气化工艺84

6.2发展历史84

6.3工艺原理及流程84

6.4非熔渣-熔渣气化技术特点及性能

考核数据86

6.5非熔渣-熔渣气化炉技术应用87

6.6评述88

第7章多元料浆气化/90

7.1工艺概述90

7.2开发过程90

7.3工艺原理及流程90

7.4气化炉结构91

7.5多元料浆气化工艺特点92

7.6多元料浆气化的主要技术经济指标92

7.7多元料浆的装置建设情况93

7.8应用实例94

7.9评述95

第8章E-gas气化工艺/97

8.1工艺概述97

8.2发展历史97

8.3工艺流程97

8.4E-gas气化炉的结构98

8.5E-gas煤气化工艺特点99

8.6装置应用100

8.7评述100

第9章Shell煤气化/102

9.1Shell煤气化工艺概述102

9.2发展历程102

9.3工艺原理及流程103

9.4Shell煤气化工艺的特点105

9.5主要设备106

9.6国内装置建设和运行情况108

9.7评述109

第10章两段式干煤粉气化/110

10.1工艺概述110

10.2发展历史110

10.3工艺原理及工艺流程110

10.4试验112

10.5关键设备113

10.6工艺特点114

10.7装置建设及应用115

10.8评述115

第11章五环炉气化/116

11.1工艺概述116

11.2发展历史116

11.3工艺流程116

11.4气化炉结构117

11.5技术特点118

11.6装置应用119

11.7评述119

第12章GSP煤气化/120

12.1GSP气化工艺120

12.2发展历史120

12.3GSP气化技术的工艺原理和流程120

12.4GSP气化炉的结构122

12.5技术特点124

12.6GSP气化工艺应用125

12.7GSP典型气化数据126

12.8评述128

第13章航天炉气化/129

13.1工艺概况129

13.2发展历史129

13.3气化原理及流程129

13.4航天气化炉结构130

13.5航天炉气化技术特点132

13.6航天炉建设和运行情况133

13.7评价134

第14章科林煤气化/136

14.1工艺概述136

14.2发展历史136

14.3工艺流程136

14.4气化炉结构137

14.5技术特点138

14.6装置应用情况139

14.7评述140

第15章沈鼓煤气化/141

15.1工艺概述141

15.2发展历史141

15.3工艺流程141

15.4气化炉结构142

15.5技术特点143

15.6在线计算系统144

15.7评述145

第16章SE-东方炉气化/146

16.1工艺概述146

16.2开发历程146

16.3工艺流程146

16.4技术特点146

16.5装置建设进展147

16.6装置运行数据148

16.7评述149

第17章Lurgi煤气化/150

17.1工艺概述150

17.2发展历程150

17.3工艺原理及流程151

17.4主要设备结构简介153

17.5主要技术特点153

17.6装置运行情况154

17.7Lurgi炉工艺的改进建议156

17.8评述156

第18章BGL气化/158

18.1工艺概述158

18.2发展历史158

18.3工艺流程158

18.4气化炉结构159

18.5BGL炉气化技术优点160

18.6装置建设情况162

18.7评述162

第19章云煤气化/164

19.1工艺概述164

19.2发展历史164

19.3工艺流程165

19.4工艺特点165

19.5装置建设166

19.6评述167

第20章恩德粉煤气化/168

20.1工艺概述168

20.2发展历史168

20.3工艺流程169

20.4气化炉结构170

20.5工艺特点及消耗指标170

20.6应用情况171

20.7评述172

第21章高温温克勒气化/174

21.1工艺概述174

21.2发展历史174

21.3工艺流程175

21.4工艺特点及工艺参数176

21.5应用情况177

21.6评述178

第22章KBR气化/179

22.1工艺概述179

22.2发展历史179

22.3工艺流程179

22.4KBR工艺的优点181

22.5示范装置运行情况182

22.6评述182

第23章灰熔聚气化/184

23.1工艺概述184

23.2发展历史184

23.3基本原理及流程184

23.4工艺特点186

23.5装置应用186

23.6评述188

第24章SGT炉气化/189

24.1工艺概述189

24.2开发历程189

24.3工艺流程189

24.4技术特点190

24.5装置应用191

24.6评述192

第25章天然气转化制合成气/193

25.1概述193

25.2传统蒸汽催化转化194

25.3联合蒸汽催化转化196

25.4预转化蒸汽转化工艺198

25.5热交换器型转化199

25.6催化部分氧化转化工艺204

25.7非催化部分氧化转化工艺(POX)206

25.8各种天然气转化工艺的比较206

25.9评述208

第26章天然气部分氧化制合

成气/21026.1概述210

26.2天然气部分氧化法机理211

26.3天然气部分氧化影响因素211

26.4技术关键213

26.5技术应用情况214

26.6评述217

第27章生物质气化技术/218

27.1概述218

27.2发展历史219

27.3基本原理219

27.4BSF技术与煤化工技术的区别219

27.5生物质气化技术分类及特点220

27.6生物质制醇模拟实例225

27.7生物质气化技术应用情况226

27.8评述228

第28章烧嘴技术/229

28.1概述229

28.2烧嘴的性能229

28.3烧嘴的结构型式230

28.4二通道烧嘴230

28.5三通道烧嘴231

28.6四通道烧嘴234

28.7五通道烧嘴235

28.8多个烧嘴的对置式布置237

28.9国内常用的烧嘴238

28.10评述239

第29章低温甲醇洗净化技术/241

29.1概述241

29.2低温甲醇洗工艺简述242

29.3低温甲醇洗的典型工艺244

29.4各塔基本工艺过程247

29.5工艺流程的优点250

29.6几个特殊的问题251

29.7“半贫液流程”简介253

29.8评述255

第30章煤制甲烷/257

30.1概述257

30.2发展历史258

30.3工艺原理259

30.4甲烷化催化剂261

30.5美国大平原工艺简介261

30.6煤制甲烷的技术经济问题263

30.7煤制甲烷的工业化进程264

30.8煤制甲烷的煤气化方法选择265

30.9评述266

第31章合成油/267

31.1概述267

31.2费托合成工艺270

31.3费托合成催化剂271

31.4费托合成反应器272

31.5油品精制和尾气处理273

31.6煤制油工艺273

31.7示范厂运行情况274

31.8大规模工业化进程276

31.9评述277

第32章甲醇/279

32.1概述279

32.2甲醇合成工艺281

32.3甲醇合成催化剂282

32.4甲醇合成塔283

32.5甲醇精馏工艺284

32.6煤制甲醇工艺288

32.7甲醇装置的投资估算289

32.8评述289

第33章乙二醇/290

33.1概述290

33.2合成气合成乙二醇工艺分类291

33.3合成气直接合成法291

33.4草酸酯法(氧化偶联法)292

33.5甲醇甲醛合成法293

33.6国内科研情况295

33.7国内装置建设情况296

33.8煤制乙二醇的工艺路线297

33.9评述299

第34章乙醇与低碳醇/300

34.1概述300

34.2乙烯水合工艺302

34.3合成气间接合成法303

34.4合成气直接合成法305

34.5评述308

第35章甲醇制低碳烯烃(MTO)/310

35.1概况310

35.2MTO工艺的机理311

35.3国内外催化剂研发进展311

35.4国内外工艺的研究进展313

35.5反应后的气体组成316

35.6煤制烯烃的技术经济316

35.7国内MTO工业化示范厂的建设317

35.8煤制烯烃示范项目的三条经验320

35.9评述321

第36章甲醇制丙烯(MTP)/323

36.1概述323

36.2技术发展历史324

36.3甲醇制烯烃的流程325

36.4国内装置建设和开车情况329

36.5评述332

第37章甲醇制汽油(MTG)/333

37.1概述333

37.2MTG工艺技术及特点334

37.3实际MTG工艺过程335

37.4国内工业化情况339

37.5新西兰MTG装置情况341

37.6评述342

第38章甲醇制芳烃/343

38.1芳烃的来源343

38.2煤制芳烃的工艺路线344

38.3关于PX项目建设的必要性351

38.4结论352

第39章二甲醚/353

39.1概况353

39.2二甲醚的生产方法356

39.3一步法流程研究360

39.4国内的研究和模拟设计364

39.5评述367

第40章醋酸/368

40.1醋酸的性质368

40.2醋酸在工业上的用途368

40.3主要生产工艺和工艺开发历程369

40.4乙醛氧化法372

40.5轻烃氧化法374

40.6乙烯直接氧化法377

40.7甲醇羰基化合成法379

40.8经济比较387

40.9煤制醋酸389

40.10讨论391

第41章甲醛/393

41.1概述393

41.2甲醛生产的工艺路线394

41.3过量甲醇氧化法395

41.4过量空气氧化法396

41.5甲醛生产工艺路线比较397

41.6国内科研情况398

41.7过量甲醇氧化法的典型工艺数据399

41.8评述400

第42章碳酸二甲酯/401

42.1概述401

42.2DMC的物化性质401

42.3DMC的用途和应用402

42.4DMC合成技术的发展404

42.5煤气化制取DMC412

42.6评述413

第43章醇醚燃料/415

43.1甲醇燃料415

43.2二甲醚423

43.3乙醇425

43.4聚甲氧基二甲醚(DMM3~8)427

43.5炼油行业的做法430

43.6评述430

第44章IGCC/433

44.1IGCC的定义433

44.2IGCC的优势434

44.3IGCC的弱点434

44.4国外IGCC发展概况435

44.5国内IGCC装置建设437

44.6IGCC系统关键工艺技术437

44.7关于“IGCC+碳捕集”模式439

44.8评述439

第45章多联产/441

45.1多联产的定义441

45.2多联产思路的形成与历史442

45.3多联产的特点443

45.4实现多联产的路线图444

45.5多联产的分类与实例444

45.6关于零排放能源系统448

45.7评述449

第46章煤直接液化/451

46.1煤液化的含义和基本原理451

46.2国外煤炭直接液化技术的发展历程452

46.3国内煤液化技术发展历程453

46.4国外典型工艺454

46.5国内工业化的煤液化工艺流程460

46.6煤液化主要设备461

46.7直接液化对煤质的基本要求462

46.8循环溶剂的选择463

46.9关于制氢463

46.10工业化情况463

46.11煤油共炼464

46.12评述466

第47章煤炭分质利用/468

47.1分质利用的定义468

47.2分质利用的工业过程469

47.3分质利用的流程474

47.4分质利用的工程建设475

47.5评述475

第48章焦炉气的利用/476

48.1概述476

48.2焦炉气的组成与净化476

48.3焦炉气制甲醇477

48.4焦炉气制合成氨484

48.5焦炉气制甲烷485

48.6评述489

第49章针状焦/492

49.1概述492

49.2生产工艺原理493

49.3煤沥青预处理新技术及配套针状焦生产工艺的特点497

49.4性能指标498

49.5评述499

第50章煤化工用煤/501

50.1中国的煤炭资源501

50.2中国煤炭分类503

50.3煤炭洗选505

50.4煤化工产业涉及到的环境污染507

50.5原煤的性质508

50.6不同煤化工技术对煤的要求510

50.7评述511

第51章煤化工与水/513

51.1中国的水资源513

51.2煤化工工厂的用水514

51.3节水途径514

51.4产品新鲜水耗的基本要求516

51.5水权置换517

51.6节水减排提高水利用效率的过程系统工程方法517

51.7结论519

　　唐宏青，中科合成油工程有限公司，顾问，教授级高工， 1989年获得中国石化总公司首批突出贡献科技管理专家称号。1994年起晋升教授级高工，1996年任中国石化集团兰州设计院副总工程师、2003年任中国石化集团宁波工程有限公司副总工程师，2004年通过全国勘察设计注册工程师。现任“全国化工化学工程技术中心站”技术委员会副主任，“十一五”国家863计划能源技术领域课题评审组成员，中科合成油工程有限公司技术专家。主要业绩： 1．完成中国石化集团公司开发课题，并担任课题负责人： 1985年以后，在中国石化总公司的领导下担任课题负责人完成以下开发项目：(1-2)合成氨流程模拟与分析系统Micro-SAPROSS ，SAPROSS(II)；(3)水煤浆制甲醇基本工艺包研究；(4)天然气制氨国产化工艺包；(5)FRI精馏技术消化吸收应用与二次开发；(6)聚苯乙烯工艺包；(7)焦水煤浆乳化制浆研究；(8)合成气一步法制二甲醚。在完成这些开发项目的同时，取得的专利为：(1)“合成气一步法制二甲醚的分离方法”发明专利。ZL 03 1 34277.9；(2)“一种副产蒸汽甲醇合成反应器”新型实用专利。ZL99 2 04055.8；(3)“横向副产蒸汽固定床催化反应器”新型实用专利。ZL 97 2 34526.4；(4)“径向副产蒸汽固定床催化反应器”新型实用专利。ZL 97 2 34399.7. 2. 完成设计项目：七十年代曾经承担过羰基合成，醋酸、醋酸乙烯工艺设计的单元负责人。在兰州维尼纶厂的醋酸乙烯合成反应工序设计中，采用水撤热法代替SK油撤热法，经多年的运行证明，该法生产比SK油法还稳定。94年被石化总公司批准为专有技术。 3. 主要奖励 1977年甘肃省燃化局首届科学大会奖；1990年甘肃省石化科技先进工作者； 1989年全国工程设计计算机优秀软件二等奖，石化总公司一等奖；1989年、1994年总公司科技进步二等奖；1997年、1999年总公司科技进步三等奖；1989获中国石化总公司突出贡献科技管理专家称号。 4. 学术成就擅长理论工作，善于总结和提高。

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编辑推荐

　　本书收集的煤化工技术种类全面，内容浅显易懂，为普及读物。

书摘插图

前言

　　前言

　　《现代煤化工新技术》**版出版已经6年了，这本书反映了当时国内煤化工的发展情况，力求把煤化工的基本热点技术以及发展情况介绍给大家，为读者在进入这个领域引路。因此，受到了行业内一定程度的重视。

　　现在，我们即将进入了“十三五”建设时期，“煤化工”再度受到人们的关注。国家正在制定新的煤化工发展计划，为此又有许多新的青年和干部将进入这个领域，继续完善原书也许能够符合他们的要求。近期，在许多中青年朋友的帮助下，将《现代煤化工新技术》的部分内容重新编写，补充了一些新发展的情况，出版第二版，力求让大家了解煤化工新的发展形势。

　　众所周知，“能源”问题在我国特别重要，它关系到国家的强盛，人们生活的质量，是我们未来希望的基础。煤化工在中国能源、化工领域中已占有重要地位。煤化工行业的发展对于缓解中国石油、天然气等能源的供求矛盾，对于促进钢铁、化工、轻工、农业和国防等工业的发展，起到了补充的作用。我们期待在“十三五”期间，煤化工有一个比较稳健的发展，在“一带一路”建设中，做出新的贡献。

　　我们深信，煤化工产业的发展不能是无序的，我们一定要科学发展，一定要充分认识到煤化工对环境的影响，给后代留下一个良好生存的未来。因此，本书中用了相当的篇幅对煤化工科学发展的理念作了具体化叙述，作者认为，这个问题特别重要，科学发展是我们每个公民的职责。我们应该以科学发展的观念来建设新的装置，而不要在盲目建设后再用科学发展的观念来“收拾它”；我们应该抛弃先发展后治理的陈旧观念；我们应该走上边发展边强大的道路。这就是笔者所理解的国家领导人提出的建设“美丽中国”的道路。

　　本书对各种新型煤化工技术作了基本原理和工业实践的介绍，涉及面广而不深，容易读懂。适合于煤化工领域初入门的科研、设计、生产、管理、教学、制造、施工、投资、商务等方面的人员阅读。

　　笔者从毕业后到现在一直在化工设计单位(工程公司)工作，了解化工设计单位的基本情况。这本书对化工设计单位的非工艺专业人员也是适合的。在我们这一代，化工设计单位的非工艺专业人员，对工艺也应有一定的了解。目前，在化工设计单位里，这一点是不够理想的。本书的编写初衷之一是希望我们设计单位内的非化工专业设计师对工艺能够有一个基本的了解，这就会使整个设计中专业之间的配合更加密切，使整个设计更加协调。

　　由于本人学识有限和收集资料的面尚不够广，没有被收集在本书内的有关新技术，并不意味着不好或不应该受到关注，务请谅解。

　　本书第二版的编写，一部分由本人直接完成，另一部分是由热心于煤化工事业的中青年朋友协助完成。他们是：王迎春、周大坤、彭超、田红、郭宝刚、曹超(第4～28章)；高振楠、王丽(第35～38章，第40～45章)；任相坤、崔永君、李超毅、康国俊、王瑞玉、曹红霞、郑传月、白思雨等(第46～50章)。

　　本书编写期间，曾得到国内许多学者、多个杂志编辑部、许多热心读者的帮助和提出宝贵意见，特在此一并致以衷心的感谢。

　　本书**版出版后，化工部原副部长潘连生再次给予我很大的鼓励，支持我们编写第二版。在此，笔者真心实意地向关心我国化工事业发展的潘老表示衷心的敬意。

　　唐宏青

　　2015年6月30日

　　**版前言

　　近年来我国能源、化工产品的需求出现了高速增长，煤化工在能源、化工领域中已占有重要地位。煤化工行业的发展对于缓解我国石油、天然气等优质能源供求矛盾，促进钢铁、化工、轻工和农业的发展，起到了补充的作用，因此，煤化工是要发展的。但是，煤化工产业的发展不能是无序的，目前的“潮涌现象”给环境与资源造成了巨大的压力。

　　党中央制定的科学发展观是我国经济社会发展的重要指导方针，是发展中国特色社会主义，坚持和贯彻的重大战略思想。科学发展观是用来指导发展的，以人为本、全面协调可持续发展是科学发展观的基本要求。近年来，许多学者、专家在研讨我国煤化工应该如何在科学发展观的指引下科学发展。这个问题关系到我国煤化工的前途，因此是非常有意义的。本书将努力结合我国煤化工的发展实际，探求科学发展煤化工之路。

　　本书是一本专业性的综述读物，目的是让读者了解当前煤化工和碳一化工的热点技术发展情况，特别讨论了在煤化工企业大规模地向化工发展的基本建设中大家所关心的问题。同时，本书介绍了各种煤气化和合成气加工工艺的特点，便于读者在选择所需工艺时有一个基本的概念。

　　书中一部分工艺的说明中含有笔者的评述。这是笔者的个人意见，提出来与大家讨论，欢迎读者对此提出不同意见。

　　笔者希望，在国家的指导下，积极进行技术开发和宏观的经济发展安排，使我国不仅在经济总量上有很大的发展，而且也能成为世界化工技术领域的巨人，并且成为全球环保、节水和节能的典范。

　　毫无疑问，科学发展观是照耀在煤化工战线上的明媚的阳光。

　　本书编写历经五年，其间曾得到国内许多学者和多个杂志编辑部的帮助和提出宝贵意见，特在此一并致以衷心的感谢。

　　唐宏青

　　2009年5月2日