煤炭能源转化催化技术(精) 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

本书主要介绍固体煤炭转化为电能、热量、气体和液体燃料化学能和机械能过程中关键的催化技术。对煤炭能源转化过程中催化的关键作用进行系统的表述，包括燃煤发电和烟气催化净化技术，煤气化和合成气净化催化技术，低污染催化燃烧技术和各种组合发电技术特别是热电联产（CHP）和冷热电三联产（CCHP）技术，煤制合成天然气、煤制烃类液体燃料、煤制甲醇及甲醇汽油和煤制二甲醚液体燃料等的催化技术，以及煤催化热解和煤直接催化加氢液化技术等。对各种煤炭能源转化的催化技术，详细表述了催化剂、催化反应工程和催化反应器技术，内容丰富详实且相当深入，而又富前瞻性。

第1章 绪 论

1.1 能量与人类社会发展 001

1.1.1 人类使用能量的形式 002

1.1.2 GDP与能量消耗 003

1.2 能量消费——现在和未来 005

1.2.1 我们现在消耗多少能量 005

1.2.2 初级能源分布 006

1.2.3 我们将使用多少能量和可能的能量资源 008

1.3 能量平衡和碳氢元素循环 010

1.3.1 能量平衡 010

1.3.2 地球上的碳元素和氢元素循环 011

1.4 非化学能源资源或非碳能源资源 012

1.4.1 概述 012

1.4.2 水电 013

1.4.3 地热能 013

1.4.4 风能 014

1.4.5 太阳能 016

1.4.6 可再生能源的能量存储 020

1.4.7 生物质能 021

1.4.8 核能 023

1.5 含碳能量资源——煤炭、石油、天然气 024

1.5.1 概述 024

1.5.2 石油 025

1.5.3 煤炭 026

1.5.4 天然气、页岩气和页岩油 026

1.6 含碳化石能源的快速消耗和带来的问题 029

1.6.1 概述 029

1.6.2 受限化石燃料的消费 030

1.6.3 CO2问题 031

1.6.4 21世纪的 能源挑战 034

1.6.5 低碳化石能源转化技术 037

1.7 化石燃料化学能的转化效率 038

1.7.1 概述 038

1.7.2 化石能源资源的转化效率 039

1.8 提高发电效率，降低二氧化碳排放 040

1.8.1 概述 040

1.8.2 提高发电厂效率 041

1.8.3 降低二氧化碳排放 042

1.8.4 零碳能源的使用 046

1.8.5 联产概念——同时发电和生产合成燃料 047

1.8.6 液体燃料生产设计 048

1.8.7 油井-车轮效率 048

1.8.8 能源商业与催化 051

1.9 煤炭在能源中的地位和历史机遇 052

1.9.1 概述 052

1.9.2 中国煤炭能源 053

1.9.3 煤炭能源转化 054

1.10 本书的写作思路 054

第2章 直接燃煤发电和烟气催化净化

2.1 引言 057

2.2 粉煤燃烧 058

2.2.1 斯托克燃烧炉 058

2.2.2 粉煤燃烧工艺 059

2.2.3 燃烧器 060

2.2.4 流化床燃烧 061

2.3 燃烧发电系统 062

2.3.1 兰开夏循环蒸汽工厂 063

2.3.2 循环流化床（CFB）燃烧 064

2.3.3 超临界蒸汽发电工厂（PCUSC） 065

2.4 二氧化硫污染物的除去 068

2.4.1 概述 068

2.4.2 烟气脱硫吸附剂 069

2.4.3 石灰或石灰石基工艺 070

2.4.4 钠吸收剂工艺 072

2.4.5 炉内吸附剂喷射（FSI）工艺 073

2.4.6 吸附脱硫 073

2.4.7 除去SO2的沸石吸附剂 073

2.4.8 Shell炉气脱硫过程（SFGD） 074

2.5 氮氧化物污染物的除去 076

2.5.1 概述 076

2.5.2 改进燃烧降低氮氧化物的生成 077

2.5.3 烟气NOx的脱除 080

2.6 氨选择性催化氧化氮氧化物过程 080

2.6.1 概述 080

2.6.2 SCR催化剂 082

2.6.3 氧化钒基催化剂 085

2.6.4 其他SCR催化剂 086

2.6.5 氧化钒基催化剂上的SCR反应机理 087

2.6.6 SCR过程应用 089

2.6.7 发电厂烟道气净化SCR反应器的构型 089

2.6.8 SCR催化剂的失活 091

2.7 同时除去烟气中的SOx和NOx 092

2.7.1 V2O5基催化吸附剂 092

2.7.2 CuO基催化吸附剂 094

2.8 SCONOx工艺 095

2.9 汞污染物的除去 098

2.9.1 碳基汞和非碳基汞吸附剂 098

2.9.2 沸石吸附材料 100

2.9.3 纳米颗粒的可控制合成 104

2.9.4 新的可再生磁性沸石 106

2.9.5 燃煤电厂烟气中多种污染物的同时除去 108

2.9.6 小结 109

2.10 催化结构过滤器净化烟气 110

2.10.1 多功能反应器 110

2.10.2 催化过滤器的基本概念 111

2.10.3 高温无机过滤器市场 111

2.10.4 催化过滤器的制备 114

2.10.5 催化过滤器的应用机遇 115

2.10.6 工程和模型 124

第3章 煤气化和合成气催化净化

3.1 引言 127

3.2 煤炭气化（器）炉分类 128

3.2.1 固定床气化炉 130

3.2.2 流化床气化炉 130

3.2.3 气流床（载流床）气化炉 131

3.2.4 类型气化炉 132

3.2.5 商业气化炉的操作模式 132

3.2.6 每类气化炉的特征 133

3.2.7 气化炉的排渣 133

3.2.8 操作压力和温度 134

3.2.9 气化炉经济性 135

3.3 主要煤气化炉简要介绍 136

3.3.1 鲁奇气化炉 136

3.3.2 Texaco（德士古）气化炉 138

3.3.3 Shell（壳牌）气化炉 140

3.3.4 GSP气化炉 142

3.3.5 UGI气化炉 143

3.3.6 温克勒（Winkler）气化炉 144

3.3.7 K-T气化炉 145

3.3.8 三菱吹空气两段气化炉 146

3.3.9 多喷嘴（四烧嘴）水煤浆加压气化技术 146

3.3.10 两段式干煤粉加压气化技术 147

3.3.11 灰熔聚煤气化技术 147

3.3.12 多元料浆加压气化技术 148

3.3.13 若干气化炉的典型性能比较 148

3.4 催化煤气化 150

3.4.1 催化煤气化 150

3.4.2 煤气化催化剂实例 151

3.4.3 等离子煤气化 152

3.4.4 煤焦的催化气化 152

3.4.5 气化产生焦油的催化气化 153

3.5 褐煤的催化气化 153

3.5.1 煤气化催化剂 153

3.5.2 煤挥发分对催化气化的影响 155

3.5.3 褐煤中污染元素在气化过程中的转化 155

3.5.4 挥发分-焦相互作用 156

3.5.5 褐煤性质和气化器选择 157

3.6 合成气生产 158

3.6.1 概述 158

3.6.2 气化原料和处理 159

3.6.3 合成气的调节 162

3.7 合成气净化概述 163

3.7.1 概述 163

3.7.2 合成气的净化概述 164

3.7.3 污染物描述 164

3.8 合成气热气体净化（HGC） 168

3.8.1 颗粒物质 169

3.8.2 除焦油 175

3.8.3 硫化物的除去 179

3.8.4 氮 182

3.8.5 碱 183

3.8.6 氯 184

3.9 合成气冷气体净化 184

3.9.1 颗粒物质的捕集 185

3.9.2 焦油 186

3.9.3 硫 187

3.9.4 氮化合物 189

3.9.5 碱化合物 190

3.9.6 氯 190

3.10 暖气体净化 190

3.10.1 颗粒物质 190

3.10.2 焦油 191

3.10.3 氯 192

3.11 其他污染物 192

第4章 煤制合成天然气（SNG）和甲烷制合成气

4.1 引言 195

4.1.1 我国合成天然气工业的高速发展 195

4.1.2 合成气的甲烷化反应 197

4.1.3 合成天然气的需求和发展 197

4.2 从煤生产SNG的反应 198

4.3 固定床甲烷化 200

4.3.1 Lurgi过程 200

4.3.2 TREM过程 204

4.3.3 ConocoBGC过程 206

4.3.4 HICOM工艺 206

4.3.5 Linde工艺 207

4.3.6 RMP工艺 208

4.3.7 ICIKoppers 工艺 209

4.4 流化床甲烷化 210

4.4.1 多加料口流化床 210

4.4.2 气固流化床—— Bi-Gas项目 212

4.4.3 Comflux 工艺 214

4.5 气体燃料合成的其他概念 216

4.5.1 合成乙烷项目 216

4.5.2 液相甲烷化 216

4.6 煤直接加氢生产SNG 217

4.6.1 概述 217

4.6.2 煤直接加氢制甲烷的催化剂 218

4.6.3 Exxon煤加氢气化工艺 219

4.6.4 APS加氢气化工艺 220

4.6.5 Hygas 煤加氢甲烷化工艺 220

4.6.6 Hydrane 煤加氢甲烷化工艺 221

4.6.7 BG-OG 煤加氢甲烷化工艺 221

4.6.8 低阶煤炭化脱氧、高活性半焦直接加氢制甲烷工艺 222

4.7 生产SNG的甲烷化催化剂 223

4.7.1 甲烷化催化剂的活性组分 224

4.7.2 载体 225

4.7.3 助剂 225

4.7.4 活性金属负载镍催化剂的制备 226

4.7.5 活性金属负载镍催化剂的应用 227

4.8 天然气制合成气概述 228

4.9 天然气的净化 229

4.9.1 原料气体的特征和净化要求 229

4.9.2 气体脱硫基本原理 230

4.9.3 在加氢器中的反应 231

4.9.4 加氢脱硫催化剂 232

4.9.5 在硫化吸收器中的反应 232

4.9.6 硫吸附剂 235

4.10 甲烷蒸汽重整 235

4.10.1 甲烷蒸汽重整基础 235

4.10.2 甲烷蒸汽重整的催化作用 238

4.11 甲烷 热预重整 244

4.11.1 反应器和催化剂特征以及操作条件 245

4.11.2 在低SC比时的 热预重整器 246

4.11.3 热预重整器的模型化 247

4.12 管式高温主重整器 247

4.12.1 炉室的模拟 247

4.12.2 重整器管边模拟 248

4.12.3 CFD模拟 249

4.13 热交换重整器 249

4.13.1 热交换重整器的类型 249

4.13.2 工艺概念 251

4.13.3 金属尘化 252

4.14 热氧化重整 255

4.14.1 过程概念 255

4.14.2 自热重整 257

4.15 天然气制合成气的其他技术 264

4.15.1 催化部分氧化（CPO） 264

4.15.2 透氧膜重整 265

4.16 完整生产工艺 267

4.16.1 氨 268

4.16.2 甲醇 269

4.16.3 低温FT（GTL） 271

4.16.4 小结 271

第5章 低NOx排放催化燃烧与组合发电

5.1 引言 273

5.1.1 燃烧产生的污染物 274

5.1.2 消除污染物排放的策略 275

5.2 燃烧气液燃料的发动机 276

5.2.1 气体透平 276

5.2.2 内燃发动机 280

5.2.3 斯特林发动机 285

5.3 催化燃烧 288

5.3.1 概述 288

5.3.2 机理和动力学 288

5.3.3 催化燃烧器模型 290

5.3.4 燃料效应 291

5.3.5 催化燃烧的应用 292

5.4 催化燃烧器 293

5.4.1 燃烧室 293

5.4.2 要求 293

5.4.3 系统构型 295

5.5 催化燃烧材料 297

5.5.1 概述 297

5.5.2 独居石基体 298

5.5.3 涂层材料 299

5.5.4 活性组分 300

5.6 组合循环发电技术 300

5.6.1 集成煤气化组合循环发电（IGCC） 301

5.6.2 气体透平（GT）和蒸汽透平的组合循环（NGCC） 307

5.6.3 煤燃烧组合循环发电 309

5.6.4 煤部分气化组合循环 311

5.6.5 燃烧发电技术成本和效率的比较 311

5.6.6 TC顶部循环 314

5.7 组合热电（冷）系统 314

5.7.1 概述 314

5.7.2 CHP和CCHP系统的优点 315

5.7.3 CHP和CCHP应用 316

5.7.4 CHP和CCHP的效率 318

5.7.5 适用于住宅区使用的CHP技术和产品 319

5.8 CHP和CCHP系统的构型和应用 320

5.8.1 微规模CCHP和CHP系统 321

5.8.2 小规模CCHP和CHP系统 321

5.8.3 中规模CCHP系统 323

5.8.4 大规模CCHP和CHP系统 324

5.9 CCHP和CHP系统在重要 的发展和应用 324

5.9.1 美国的CCHP和CHP系统 325

5.9.2 英国的CCHP和CHP系统 326

5.9.3 中国的CCHP和CHP系统 327

第6章 煤制氢与燃料电池

6.1 引言 330

6.1.1 氢经济 332

6.1.2 氢经济的推动力 333

6.2 氢气的需求和使用 335

6.2.1 对氢气的需求 335

6.2.2 氢气的供应 337

6.2.3 氢的存储 338

6.2.4 配送-运输 339

6.2.5 氢气的公用基础设施 339

6.3 氢气生产 339

6.3.1 概述 339

6.3.2 氢气生产 341

6.3.3 制氢原料 343

6.3.4 关于CO2副产物 344

6.3.5 燃料电池对氢燃料的要求 344

6.4 水汽变换 345

6.4.1 概述 345

6.4.2 水汽变换反应 346

6.4.3 水汽变换催化剂 347

6.4.4 高温变换 349

6.4.5 低温变换 352

6.5 新WGS催化剂的研究 356

6.5.1 碳WGS催化剂 356

6.5.2 铈WGS催化剂 357

6.5.3 其他Fe WGS催化剂 358

6.5.4 其他Cu基催化剂 359

6.5.5 Pt基催化剂 360

6.5.6 Au基WGS催化剂 362

6.6 氢气 纯化 364

6.6.1 变压吸附 365

6.6.2 钯膜分离 367

6.6.3 甲烷化 368

6.6.4 优先CO氧化（Prox）系统 369

6.7 氢气的存储 370

6.7.1 概述 370

6.7.2 合金储氢 371

6.7.3 金属有机物储氢 372

6.8 车载制氢 373

6.8.1 概述 373

6.8.2 燃料重整化学及其选择 375

6.8.3 化石燃料的部分氧化（POX，H2OC =0） 379

6.8.4 自热重整（ATR）：氧碳比和水碳比都不等于零 380

6.8.5 燃料加工器研发面对的挑战和机遇 380

6.8.6 重整器设计和工程——燃料加工器的发展 384

第7章 煤制烃类液体燃料——FT合成

7.1 引言 387

7.2 煤间接液化 391

7.2.1 概述 391

7.2.2 煤直接液化（DCL）和间接液化（ICL）的比较 392

7.2.3 煤制液体燃料成本评估 392

7.2.4 煤制液体燃料与其他产品联产 392

7.3 Fisher和Tropsch（FT）合成 393

7.3.1 概述 393

7.3.2 FT合成反应 394

7.3.3 FT合成反应选择性 395

7.4 FT合成反应热力学 397

7.4.1 FT合成反应热力学 397

7.4.2 FT合成催化材料反应热力学 404

7.4.3 碳、碳化物、氮化物和羰基化合物热力学 407

7.4.4 小结 407

7.5 FT合成过程催化剂 408

7.5.1 高温（300～350℃）FT合成铁催化剂 408

7.5.2 低温（200～240℃）FT合成钴催化剂 411

7.5.3 水相FT合成催化剂 415

7.5.4 FT合成催化剂的失活 415

7.5.5 中温（260～300℃）FT合成铁催化剂 416

7.6 FT合成反应催化剂的活性相 425

7.6.1 活性相的化学状态 425

7.6.2 助剂 428

7.6.3 活性相大小 429

7.6.4 活性位的微环境 432

7.6.5 小结 433

7.7 FT合成反应器 434

7.7.1 固定床反应器 434

7.7.2 流化床反应器 437

7.7.3 浆态床FT合成反应器 439

7.7.4 小结 441

第8章 煤制甲醇和甲醇汽油

8.1 引言 443

8.2 甲醇的需求和应用 445

8.2.1 作为液体燃料使用 447

8.2.2 中国甲醇燃料的应用 448

8.2.3 甲醇作为化学品制造的原料 450

8.3 甲醇合成方法 453

8.3.1 概述 453

8.3.2 生产甲醇的原料 454

8.3.3 从煤生产甲醇 455

8.3.4 从天然气生成甲醇 455

8.3.5 从焦炉气生成甲醇 456

8.3.6 甲醇生产过程 458

8.3.7 高压工艺 459

8.3.8 低压工艺 459

8.3.9 分离和纯化部分 460

8.4 合成气合成甲醇的催化剂 461

8.4.1 Cu和Zn纳米粒子催化剂的基础研究 461

8.4.2 纳米钯和铑甲醇合成催化剂 462

8.4.3 CuZnOAl2O3催化剂的活性中心 463

8.4.4 在CuZnOAl2O3催化剂上甲醇合成反应机理 465

8.4.5 CuZnOAl2O3催化剂中的助剂 467

8.4.6 CuZnOAl2O3催化剂的制备 468

8.4.7 CuZnOAl2O3催化剂失活 470

8.4.8 铜锌工业甲醇催化剂现状 472

8.5 甲醇合成反应动力学模型 474

8.5.1 甲醇合成反应动力学 474

8.5.2 催化剂失活动力学模型 478

8.5.3 过程模型 480

8.6 甲醇合成反应器 481

8.6.1 ICI 冷激型甲醇合成反应器 481

8.6.2 Lurgi 管壳型（列管式）甲醇合成反应器 482

8.6.3 Topsoe甲醇合成过程反应器 482

8.6.4 TEC 新型反应器 483

8.6.5 多段径向冷激型甲醇合成反应器 483

8.6.6 热-管束型（列管式）甲醇合成反应器 484

8.6.7 气-液-固三相合成甲醇反应器 484

8.6.8 消除甲醇合成热力学约束的反应器 486

8.6.9 热偶合反应器 488

8.6.10 环网络-模拟移动床 488

8.6.11 合成甲醇反应器模型和模拟 489

8.6.12 甲醇过程优化 491

8.7 甲醇合成的主要挑战 492

8.7.1 高能量需求 492

8.7.2 催化剂失活 493

8.7.3 合适H2CO比或化学计量数目（SN） 493

第9章 煤制二甲醚

9.1 引言 495

9.2 二甲醚的应用 496

9.2.1 家用二甲醚燃料 497

9.2.2 二甲醚作为运输燃料 498

9.2.3 二甲醚使用于气体透平 498

9.2.4 二甲醚使用于燃料电池 499

9.2.5 二甲醚的其他潜在应用 500

9.3 合成方法——生产二甲醚的化学 500

9.3.1 间接合成法 501

9.3.2 直接合成方法 502

9.3.3 方法的比较 503

9.3.4 生产二甲醚的其他路线 504

9.3.5 原料和路线 504

9.4 DME合成反应热力学 506

9.4.1 反应热力学 506

9.4.2 单一步骤（STD）过程合成DME中的协同 508

9.5 反应动力学 509

9.6 不同类型的DME反应器 510

9.6.1 固定床 510

9.6.2 浆态反应器 510

9.6.3 偶合和双型反应器 511

9.6.4 反应器与分离单元的耦合 512

9.6.5 微反应器 514

9.6.6 膜反应器 514

9.6.7 球形反应器 516

9.6.8 不同反应器的比较 516

9.6.9 DME的过程模拟研究 517

9.7 DM合成催化剂 518

9.7.1 引言 518

9.7.2 甲醇合成催化剂 519

9.7.3 甲醇脱水催化剂 520

9.7.4 甲醇脱水催化剂的表面酸性 520

9.7.5 DME合成催化剂的制备 522

9.7.6 催化剂失活 523

9.8 不同催化剂的比较 524

9.8.1 活性 525

9.8.2 得率和选择性 525

9.8.3 失活 526

9.9 影响DME生成的主要因素 526

9.9.1 水移去 526

9.9.2 进料中的H2CO比和CO2含量 527

9.9.3 操作温度 528

9.9.4 操作压力 529

9.9.5 空速 529

9.10 DME生产过程的强化 530

9.11 对DME生产的总结和展望 531

9.12 褐煤生产DME的研究 532

9.12.1 概述 532

9.12.2 褐煤制DME的相关步骤 532

9.13 混合和单一原料生产液体运输燃料的能量过程 533

9.13.1 概述 533

9.13.2 单一原料能源工艺 535

9.13.3 煤到液体（CTL） 536

9.13.4 气体到液体（GTL） 539

9.13.5 生物质到液体（BTL） 542

9.13.6 混合原料能源过程 547

9.13.7 煤和天然气到液体（CGTL） 547

9.13.8 煤和生物质到液体（CBTL） 548

9.13.9 天然气和生物质到液体（BGTL） 549

9.13.10 煤、生物质和天然气到液体（CBGTL） 549

9.13.11 未来挑战和机遇 550

9.14 小结 551

0章 煤的催化热解

10.1 引言 554

10.1.1 低阶煤概况 554

10.1.2 我国的能源形势 555

10.1.3 煤热解技术的发展历史和现状 556

10.1.4 我国煤热解技术的发展 557

10.2 煤化学结构 558

10.2.1 褐煤结构模型 560

10.2.2 次烟煤结构模型 565

10.2.3 烟煤结构模型 568

10.2.4 无烟煤结构模型 576

10.3 煤热解过程概述 579

10.3.1 概述 579

10.3.2 煤热解过程中的宏观变化 579

10.3.3 热解工艺分类 580

10.3.4 煤热解过程中的反应 580

10.3.5 煤热解初级反应 581

10.3.6 煤热解次级反应 582

10.3.7 煤热解的不同阶段 583

10.4 热解与煤炭热化学转化及其影响因素 585

10.4.1 概述 585

10.4.2 热解的应用 585

10.4.3 煤性质对煤热解过程热化学反应的影响 586

10.4.4 工艺操作条件对煤热解的影响 588

10.4.5 煤热解使用的实验室反应器 591

10.5 煤炭热解产品 591

10.5.1 固体产物 591

10.5.2 液体产物 593

10.5.3 煤炭热解过程的气体产物 595

10.6 煤低温热解主要工艺 596

10.6.1 概述 596

10.6.2 COED工艺 596

10.6.3 Garrett工艺 597

10.6.4 Toscoal工艺 598

10.6.5 鲁奇-鲁尔法（LR） 599

10.6.6 日本的快速热解技术 600

10.6.7 壳牌（Shell）公司热解法 600

10.6.8 多段回转炉热解（MRF） 601

10.6.9 DG工艺 602

10.7 热解炉型和煤热解工艺 602

10.7.1 外热式直立炉 603

10.7.2 内热式直立炉 603

10.7.3 内外加热结合型直立炉 603

10.7.4 固体热载体新法干馏炉工艺 604

10.7.5 北京神雾块煤旋转床热解炉（旋底炉）及其工艺 604

10.7.6 大唐华银LCC煤热解工艺 604

10.7.7 陕西神木天元粉煤回转窑热解工艺 605

10.8 催化加氢热解 605

10.8.1 概述 605

10.8.2 煤炭加氢热解过程 606

10.8.3 影响加氢热解的因素 607

10.8.4 煤催化热解机理 608

10.8.5 煤热解催化剂 609

10.8.6 煤催化热解中催化剂的选择 611

10.8.7 煤的催化热解工艺 612

10.8.8 煤炭加氢热解进展 613

10.9 煤与其他物质的共热解 614

10.9.1 煤炼制和联产体系 614

10.9.2 与生物质的共热解 616

10.9.3 煤与焦炉气共热解 616

10.9.4 煤和废塑料共热解 618

10.10 煤热解在我国的产业化 618

10.10.1 热解技术发展历程 618

10.10.2 热解技术的工业化 619

10.10.3 工业化现状浅析 624

10.10.4 小结 624

1章 煤炭催化直接液化

11.1 引言 626

11.1.1 煤炭直接液化的历史发展 626

11.1.2 能源和液体燃料形势 628

11.1.3 煤直接催化加氢液化技术的发展历程 629

11.2 煤炭直接液化技术在我国的发展 633

11.2.1 煤炭直接液化技术发展 633

11.2.2 神华煤直接催化加氢液化的工艺开发 633

11.2.3 神华煤直接液化工艺的创新 635

11.2.4 神华煤直接液化示范工程 635

11.3 煤炭直接液化原理 636

11.3.1 液化原理 636

11.3.2 煤直接液化过程中发生的脱杂原子反应 639

11.4 煤直接液化技术化学脉络和液化动力学 640

11.4.1 煤直接液化技术发展的化学脉络 640

11.4.2 煤液化反应动力学 642

11.5 影响煤催化直接液化的主要因素 644

11.5.1 煤浆浓度（液固比）的影响 645

11.5.2 液化气氛和氢气压力 645

11.5.3 液化温度 646

11.5.4 反应时间 648

11.5.5 气液比 649

11.5.6 溶剂 649

11.5.7 催化剂 651

11.6 液化分散相催化：过去和未来，庆祝工业发展一个世纪 651

11.6.1 概述 651

11.6.2 重质含碳原料的一般讨论 654

11.6.3 技术发展——细化方法 658

11.6.4 分散相催化剂展望 661

11.7 煤直接液化各类催化剂 662

11.7.1 概述 662

11.7.2 煤液化催化剂的种类 663

11.7.3 过渡金属催化剂 663

11.7.4 廉价可弃性催化剂（赤泥、天然硫铁矿、冶金飞灰、高铁煤矸石等） 664

11.7.5 高价可再生催化剂（Mo、Ni-Mo等） 665

11.7.6 超细高分散铁系催化剂 667

11.7.7 助催化剂 668

11.8 主要的催化煤液化工艺 668

11.8.1 概述 668

11.8.2 德国IGOR+工艺 669

11.8.3 英国LSE工艺 670

11.8.4 埃克森供氢溶剂法（EDS） 672

11.8.5 氢煤法（H-Coal） 673

11.8.6 溶剂精炼煤法（SRC） 674

11.8.7 日本NEDOL工艺 675

11.8.8 BCL工艺 677

11.8.9 俄罗斯CT-5工艺 678

11.8.10 Pyrosol工艺 679

11.8.11 美国HTI工艺 681

11.8.12 催化两段液化工艺（CTSL） 681

11.8.13 CSF工艺 682

11.9 煤催化直接液化若干关键设备 683

11.9.1 煤直接液化反应器 683

11.9.2 高压煤浆泵 685

11.9.3 煤浆预热器 685

11.9.4 固液分离设备 687

11.9.5 煤直接液化液体的提级 688

11.10 煤-油共炼制 689

11.10.1 重质油类别和性质的影响 690

11.10.2 原料煤煤化程度的影响 691

11.10.3 原料配比的影响 691

11.10.4 煤-油共炼制中的逆反应 692

11.10.5 煤-油共炼制举例 693

11.10.6 煤与有机废弃物共液化简介 693

参考文献 695

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