【正文】 溫和，反應(yīng)溫度440~450℃，反應(yīng)壓力17 MPa；③固液分離采用臨界溶劑萃取的方法，從液化殘?jiān)凶畲笙薅然厥罩刭|(zhì)油，從而大幅度提高了液化油收率；④在高溫分離器后面串聯(lián)有在線(xiàn)加氫固定床反應(yīng)器，對(duì)液化油進(jìn)行加氫精制。、澳大利亞、印度、新西蘭、和菲律賓的情況目前國(guó)外僅南非建設(shè)有間接液化法煤制油裝置。還有一些裝置正在規(guī)劃或建設(shè)中。經(jīng)過(guò)10多年籌備，美國(guó)WMPIPty公司于2006年初宣布，將在Gilberton附近建設(shè)廢煤(灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的屑狀無(wú)煙煤)處理能力為140萬(wàn)t/ a的煤制油裝置，超清潔液體燃料產(chǎn)能為5000 桶/d，發(fā)電41MW一期工程投運(yùn)后，WMPIPty公司還將建設(shè)產(chǎn)能為一期工程10~12倍的工業(yè)化煤制油裝置。美國(guó)Rentech公司2006年1月首次將費(fèi)托法煤制油專(zhuān)利技術(shù)轉(zhuǎn)讓給DKRW高級(jí)燃料公司，接受轉(zhuǎn)讓的是DKRW 公司的子公司Medicine Bow燃料和發(fā)電公司。h，第2階段將超清潔燃料產(chǎn)能提高到4萬(wàn)桶/d。美國(guó)合成油公司與澳大利亞Linc能源公司簽約，采用合成油公司天然氣制合成油Linc能源公司煤地下氣化組合技術(shù)，在澳大利亞昆士蘭合作開(kāi)發(fā)煤制油項(xiàng)目。盡管已有一些裝置在規(guī)劃建設(shè)之中，但離投入生產(chǎn)運(yùn)行至少還需要幾年時(shí)間[18]，可借鑒的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)并不多。最近，其注意力集中在將合成石油公司的FT技術(shù)和總部設(shè)在布里斯班的Linc能源公司的井下煤炭氣化技術(shù)結(jié)合在一起的項(xiàng)目的建議上。該“煤制油”工作將是Linc能源公司進(jìn)行的秦齊拉項(xiàng)目(位于昆士蘭州布里斯班市以西350公里)的一部分，同樣包括建設(shè)綜合電站。Linc公司今年計(jì)劃的該秦齊拉項(xiàng)目的第一個(gè)商業(yè)階段包括裝備一座裝機(jī)容量30~40M W的電站，該電站將向當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)提供電力。英國(guó)石油公司同時(shí)表示對(duì)在秦齊拉項(xiàng)目中成為資產(chǎn)合伙人感興趣。隨著2005年11月澳大利亞Altona資源公司獲得阿卡林加煤炭項(xiàng)目，Altona己指定以美國(guó)為基地的Jacobs咨詢(xún)公司，幫助其確定適當(dāng)?shù)募夹g(shù)。這項(xiàng)工作將與Altona公司計(jì)劃的鉆進(jìn)計(jì)劃結(jié)合在一起，于2006年第一季度結(jié)束。在印度，2004年10月，總部設(shè)在美國(guó)的Headwaters公司宣布，其子公司碳?xì)浼夹g(shù)公司(HTI)己獲得印度石油有限公司(OIT)的一個(gè)合同，研究將HTI公司的煤炭直接液化技術(shù)用于印度在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的可行性。2005年，印度石油公司和印度煤炭公司(CIL)設(shè)立了一個(gè)特別工作小組，按照印度中央煤礦規(guī)劃和設(shè)計(jì)院有限公司(CMPDIT)提供的報(bào)告，研究在印度用煤炭生產(chǎn)石油的可能性。該小組將為此新項(xiàng)目制定一份藍(lán)圖，可能由兩個(gè)合資公司實(shí)施此項(xiàng)目，一個(gè)公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)煤炭，另一個(gè)公司建設(shè)煤炭液化廠(chǎng)及進(jìn)行相關(guān)的上游活動(dòng)。該國(guó)有采礦公司己經(jīng)對(duì)位于該國(guó)南島的大量的“海濱”褐煤資源是否適合煤炭液化項(xiàng)目做出了評(píng)估。該液化廠(chǎng)每年需要50萬(wàn)t褐煤。目前，新西蘭大約80%的原油需要進(jìn)口。該地區(qū)9座褐煤煤田中的4座可提供合適的煤炭，并達(dá)到環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。在未來(lái)5~6年內(nèi)開(kāi)始生產(chǎn)液態(tài)燃料。該研究集中在包括一個(gè)煤炭直接液化裝置、一個(gè)煤炭非直接液化裝置(煤炭氣化和合成氣滌氣裝置加上一個(gè)FT合成裝置)和一臺(tái)發(fā)電機(jī)組在內(nèi)的混合廠(chǎng)。該廠(chǎng)可滿(mǎn)足菲律賓大約15%的運(yùn)輸燃料需求，估計(jì)每年可節(jié)約32 億美元的燃料費(fèi)用。這些產(chǎn)品將與最少量的下游精煉燃料混合，用以達(dá)到所需的燃料規(guī)格。 WB公司宣布，該公司將進(jìn)行混合廠(chǎng)項(xiàng)目建設(shè)，為了下一階段啟動(dòng)資金，選擇菲律賓煤炭，由HTIG公司進(jìn)行測(cè)試，為開(kāi)發(fā)前端工程收集設(shè)計(jì)資料。在國(guó)家計(jì)劃和中央財(cái)政實(shí)行單列，享有對(duì)外融資權(quán)、外貿(mào)經(jīng)營(yíng)權(quán)、煤炭出口權(quán)，是中央直管的53家國(guó)有重要骨干企業(yè)之一。2003年12月27日，神華集團(tuán)的煤炭生產(chǎn)和銷(xiāo)售雙雙突破1億噸，使神華集團(tuán)一躍成為我國(guó)煤炭行業(yè)首家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)銷(xiāo)超億噸的大型企業(yè)集團(tuán)，并在國(guó)際同行中排列第5位。在國(guó)務(wù)院五部委對(duì)全國(guó)169家中央企業(yè)進(jìn)行綜合績(jī)效考評(píng)中，神華集團(tuán)位居全國(guó)煤炭行業(yè)第一?？傎Y產(chǎn)1026億元。屬世界八大煤田之一[20]，地質(zhì)儲(chǔ)量達(dá)2236億噸。該煤田賦存條件好，煤質(zhì)屬低灰、特低硫、特低磷、中高發(fā)熱量，為優(yōu)質(zhì)動(dòng)力、冶金和化工用煤，也是國(guó)家有關(guān)部門(mén)推薦的城市環(huán)保潔凈煤。神華集團(tuán)所屬神東煤炭公司，建設(shè)速度快，煤炭生產(chǎn)技術(shù)裝備先進(jìn)，勞動(dòng)生產(chǎn)率高，煤炭產(chǎn)量大幅度遞增，連續(xù)三年實(shí)現(xiàn)千萬(wàn)噸級(jí)跨越，創(chuàng)造了煤炭企業(yè)發(fā)展的奇跡，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在國(guó)內(nèi)乃至世界居于領(lǐng)先地位。電力，已經(jīng)運(yùn)營(yíng)的全資及控股電廠(chǎng)裝機(jī)容量為476萬(wàn)千瓦。自有電廠(chǎng)的建設(shè)，為神華煤炭銷(xiāo)售提供了穩(wěn)定的市場(chǎng)。其中，包（頭）神（木）線(xiàn)170公里，年運(yùn)輸能力1000萬(wàn)噸；神（木）朔（州）線(xiàn)270公里，年運(yùn)輸能力6000萬(wàn)噸，2004年6月年運(yùn)輸能力將達(dá)到8000萬(wàn)噸；朔（州）黃（驊港）線(xiàn)588公里，年運(yùn)輸能力為6885萬(wàn)噸，遠(yuǎn)期年運(yùn)輸能力將達(dá)到1億噸以上；大（同）準(zhǔn)（格爾）線(xiàn)264公里，年運(yùn)輸能力1500萬(wàn)噸，遠(yuǎn)期年運(yùn)輸能力將達(dá)到4000萬(wàn)噸。神華煤直接液化項(xiàng)目以神府東勝煤田的高品質(zhì)原煤為原料，經(jīng)過(guò)煤液化處理后，再進(jìn)行深度加工，生產(chǎn)出柴油、汽油等產(chǎn)品。工程采取分步實(shí)施的方案，先建設(shè)一條生產(chǎn)線(xiàn)，裝置運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，再建設(shè)其他生產(chǎn)線(xiàn)。1997年，神華集團(tuán)與美國(guó)合作完成了百萬(wàn)t級(jí)煤直接液化商業(yè)示范廠(chǎng)的(預(yù))可行性研究，從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行了建設(shè)大規(guī)模煤液化工廠(chǎng)的論證和評(píng)價(jià)；2004年8月[21]，國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)神華煤直接液化項(xiàng)目一期工程開(kāi)工建設(shè)；2004年9月，中國(guó)神華煤制油有限公司就神華煤直接液化項(xiàng)目與中國(guó)人民財(cái)險(xiǎn)、平安財(cái)險(xiǎn)、太平洋財(cái)險(xiǎn)和天安保險(xiǎn)四家保險(xiǎn)公司簽訂了保險(xiǎn)合同及保險(xiǎn)服務(wù)協(xié)議；2005年1月，上海煤液化中試裝置(PDU)投煤試運(yùn)行，獲得試驗(yàn)油品，工藝流程全面打通；2005年4月，神華煤直接液化項(xiàng)目核心裝置開(kāi)始建設(shè)；2005年10月，上海煤液化中試裝置(PDU)優(yōu)化改造后再次投煤開(kāi)工，實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，各項(xiàng)控制參數(shù)正常；經(jīng)化驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，裝置蒸餾油收率達(dá)到54~56%，轉(zhuǎn)化率為90~91%，神華煤直接液化工藝技術(shù)的可行性和可靠性在試驗(yàn)中得到驗(yàn)證。截至2006年11月底，項(xiàng)目累計(jì)完成投資72億元，占總投資的73%，、工藝設(shè)備安裝1284臺(tái)套、管道安裝379公里。在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市建設(shè)的神華煤直接液化項(xiàng)目，是目前世界上唯一的煤炭直接液化項(xiàng)目[22]。一期工程建設(shè)規(guī)模320萬(wàn)噸/年，由三條生產(chǎn)線(xiàn)組成。2007年，神華煤直接液化項(xiàng)目工程全面建成，實(shí)現(xiàn)除煤液化裝置外的全部單元中間交接，循環(huán)水、蒸汽管網(wǎng)、供電、輸煤、罐區(qū)、火炬、鐵路等公用工程和系統(tǒng)工程陸續(xù)中間交接并投運(yùn)或具備使用條件，空分、煤制氫等裝置陸續(xù)投料試車(chē)，2008年12月30日，神化煤直接液化示范工程第一次投煤試車(chē)取得圓滿(mǎn)成功，使我國(guó)成為世界上唯一掌握百萬(wàn)噸級(jí)煤直接液化關(guān)鍵技術(shù)的國(guó)家。這些地區(qū)都從貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的高度和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念出發(fā)，紛紛作出要加快發(fā)展煤化工的戰(zhàn)略決策，制定煤化工發(fā)展規(guī)劃，將建設(shè)新型煤化工工程作為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。到2007年，全省煤化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入500億元，新增銷(xiāo)售收入350億元，新增稅收35億元。2010 年，化工產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入1300億元，其中煤化工750億元。 河南省已提出了“十一五”煤化工發(fā)展藍(lán)圖，規(guī)劃建設(shè)5大煤化工產(chǎn)業(yè)基地，初步提出了“十一五”煤化工規(guī)劃項(xiàng)目72個(gè)，重點(diǎn)發(fā)展甲醇、烯烴、醋酸、甲醛、二甲醚、尿素、三聚氰胺、二甲基甲酰胺、芳烴等九大主導(dǎo)產(chǎn)品。 貴州省將在未來(lái)5年內(nèi)規(guī)劃和建設(shè)5個(gè)“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”型的煤化工生態(tài)工業(yè)基地。陜西省陜北能源重化工基地打造3大產(chǎn)業(yè)鏈，規(guī)劃建設(shè)7個(gè)產(chǎn)業(yè)區(qū)，實(shí)施煤、煤電、煤制油、煤化工產(chǎn)品一體化開(kāi)發(fā)，形成煤電油化產(chǎn)業(yè)鏈。 神華集團(tuán)發(fā)展煤直接液化的優(yōu)勢(shì)神華集團(tuán)是目前國(guó)內(nèi)最大的煤炭生產(chǎn)企業(yè)，也是經(jīng)濟(jì)效益最好的企業(yè)之一，其重點(diǎn)開(kāi)發(fā)礦區(qū)位于內(nèi)蒙古和陜西的交界處，地緣條件良好，資源條件優(yōu)越，且礦區(qū)位于我國(guó)缺油省區(qū)的中間地帶，油品市場(chǎng)供需矛盾突出，發(fā)展煤直接液化項(xiàng)目具有特殊優(yōu)勢(shì)[23]。此外，1998年中央政府根據(jù)神華集團(tuán)公司的實(shí)際情況，決定將“煤代油”貸款劃給神華，回收貸款用作神華集團(tuán)的資本金，神華集團(tuán)根據(jù)企業(yè)的實(shí)際，從中拿出50多億元用于發(fā)展煤炭液化。神府東勝煤田屬世界七大煤田之一，探明煤炭?jī)?chǔ)量為2236億t，資源賦存條件好，埋藏淺，煤炭屬低灰、特低硫、特低磷、中高發(fā)熱量?jī)?yōu)質(zhì)動(dòng)力煤和化工用煤，大功率機(jī)械化開(kāi)采生產(chǎn)成本低，將煤炭轉(zhuǎn)化為液體燃料具有資源豐富、油品生產(chǎn)成本低的優(yōu)越條件。因此，選用上灣煤作為該項(xiàng)目的原料煤。(3)地緣環(huán)境好，油品市場(chǎng)廣闊[24,25]首先，神東礦區(qū)經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)建設(shè)，與當(dāng)?shù)卣ㄔO(shè)了良好的合作關(guān)系。其次，該項(xiàng)目位于內(nèi)蒙古與陜西交界處，是國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略重要實(shí)施地區(qū)，也屬邊疆欠發(fā)達(dá)民族地區(qū)。第三，本項(xiàng)目建在神華集團(tuán)的神東礦區(qū)，處于石油資源貧乏的山西、陜西、內(nèi)蒙古、寧夏和甘肅等省區(qū)的中間地帶，石油供需矛盾突出，加之這幾個(gè)省區(qū)又是我國(guó)西部開(kāi)發(fā)的重要地區(qū)，其市場(chǎng)前景十分廣闊。同時(shí)詳細(xì)介紹了神華煤制油項(xiàng)目，得到：利用煤直接液化技術(shù)制油在工藝技術(shù)上已經(jīng)不存在難關(guān)，只是缺少大型的工業(yè)化試驗(yàn)，雖然美國(guó)，澳大利亞等國(guó)家進(jìn)行了這方面的嘗試，但都屬于小試或者中試試驗(yàn)。神華是全球第一家工業(yè)化煤直接制油的企業(yè)。雖然正在建設(shè)的百萬(wàn)噸級(jí)的裝置的不確定性有很大。第3章 神華煤直接液化工藝流程先期工程先建成煤液化的一條生產(chǎn)線(xiàn)和相應(yīng)的配套的生產(chǎn)裝置、系統(tǒng)以及公用工程[26]。總流程說(shuō)明[23]：原煤經(jīng)洗選后，精煤從廠(chǎng)外經(jīng)皮帶機(jī)輸送進(jìn)入備煤裝置加工成煤液化裝置所需的油煤漿；約15%的洗精煤在催化劑制備單元經(jīng)與催化劑混合，制備成含有催化劑的油煤漿也送至煤液化裝置；煤粉、催化劑以及供氫溶劑，在高溫、高壓、臨氫條件和催化劑的作用下發(fā)生加氫反應(yīng)生成煤液化油并送至加氫穩(wěn)定裝置，未反應(yīng)煤質(zhì)組分、灰分、催化劑和部分油質(zhì)組成的油灰渣直接作為本項(xiàng)目自備電廠(chǎng)鍋爐燃料送鍋爐燃燒或經(jīng)過(guò)成型后作為油渣產(chǎn)品出廠(chǎng)。煤柴油餾分至加氫改質(zhì)裝置進(jìn)一步提高油品質(zhì)量；260℃溶劑油返回煤液化和備煤裝置循環(huán)作為供氫劑使用。同時(shí)，石腦油進(jìn)一步到加氫改質(zhì)裝置處理。對(duì)于煤液化裝置產(chǎn)生的含酚酸性水還需經(jīng)酚回收裝置回收其中的酚后回用。各加氫裝置所需的氫氣，由煤制氫裝置生產(chǎn)并提供。先期物料平衡見(jiàn)下表。一期工程后兩條線(xiàn)在先期投產(chǎn)成功后建設(shè)，最終產(chǎn)品總生產(chǎn)能力為300萬(wàn)噸/年。一期工程主要內(nèi)容包括：1） 備煤裝置新建一條大的生產(chǎn)線(xiàn)，供二、三條線(xiàn)煤液化裝置配套；2） 催化劑制備新建一條大的生產(chǎn)線(xiàn)，供二、三條線(xiàn)煤液化裝置配套；3） 煤液化裝置配套新建兩條線(xiàn)；4） 加氫穩(wěn)定裝置配套新建兩條線(xiàn)；5） 加氫改質(zhì)裝置新建一條大的生產(chǎn)線(xiàn)，供煤液化裝置配套；6） 輕烴回收、硫磺、脫硫、酸水汽提、酚回收、油渣成型均新建一條大裝置與煤液化后兩條線(xiàn)配套；7） 煤制氫現(xiàn)有兩條線(xiàn)，按原設(shè)計(jì)增加二段變壓吸附和加壓設(shè)備，以增加產(chǎn)氫率。需要5條生產(chǎn)線(xiàn)供氫。8） 增加60萬(wàn)噸/年連續(xù)重整和20萬(wàn)噸/年異構(gòu)化裝置，可供生產(chǎn)93號(hào)清潔汽油，還可生產(chǎn)約17萬(wàn)噸/年的芳烴。 表35 一期總物料平衡（原料） 單位：萬(wàn)噸/年序號(hào)物料平衡數(shù)量1進(jìn)廠(chǎng)原煤其中：配液化用精煤配催化劑用精煤制氫用原煤鍋爐用洗中煤及煤泥2外購(gòu)硫磺3外購(gòu)硫化物4外購(gòu)液氨5催化劑（硫酸鐵）6裝置用汽、水、空氣入方總計(jì) 表36 一期總物料平衡（產(chǎn)品） 單位：萬(wàn)噸/年序號(hào)物料平衡數(shù)量1LPG293汽油3苯4C8餾分5柴油餾分6酚7煤液化產(chǎn)多余燃料氣產(chǎn)品小計(jì) 表37 一期總物料平衡（產(chǎn)品） 單位：萬(wàn)噸/年序號(hào)物料平衡數(shù)量1鍋爐用煤中煤及煤泥2油渣3燃料氣4天然氣燃料5廢水6小計(jì) 表38 一期總物料平衡（自用） 單位：萬(wàn)噸/年序號(hào)物料平衡數(shù)量1鍋爐用油渣2鍋爐用洗中煤及煤泥3燃料氣4廢水小計(jì) 表39 一期總物料平衡（損耗） 單位：萬(wàn)噸/年序號(hào)物料平衡數(shù)量1灰渣2廢氣3損失4損耗小計(jì)神華集團(tuán)在與煤炭科學(xué)研究總院北京煤化所多年合作研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析與論證，建立中試裝置試驗(yàn)與驗(yàn)證，并在新型高效“863”合成催化劑研發(fā)成功的條件下，共同開(kāi)發(fā)出具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的神華煤直接液化工藝技術(shù)，其特點(diǎn)如下：，處理能力大，效率高煤液化反應(yīng)器的制造是煤液化項(xiàng)目中的核心制造技術(shù)[28]。是中國(guó)一重集團(tuán)新開(kāi)發(fā)的鋼種。煤液化反應(yīng)器采用懸浮床反應(yīng)器，具有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：(1)通過(guò)強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)，改善反應(yīng)器內(nèi)流體的流動(dòng)狀態(tài)，使反應(yīng)器設(shè)計(jì)尺寸可以不受流體流動(dòng)狀態(tài)的限制，因此，單臺(tái)設(shè)備和單系列裝置處理能力大；(2)由于懸浮床反應(yīng)器處于全返混狀態(tài)，徑向和軸向反應(yīng)溫度均勻，可以充分利用反應(yīng)熱加熱原料，降低進(jìn)料溫度，同時(shí)氣、液、固三相混合充分，反應(yīng)速度快，效率高。該催化劑為人工合成超細(xì)鐵基催化劑，主要原料為無(wú)機(jī)化學(xué)工業(yè)的副產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)供給充足，價(jià)格便宜，制備工藝流程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低廉，操作穩(wěn)定。一期工程共兩套133，166萬(wàn)t/年裝置。TStar工藝是沸騰床緩和加氫裂化工藝，借助液體流速使具有一定粒度的催化劑處于全返混狀態(tài)，并保持一定的界面，使氫氣、催化劑和原料充分接觸而完成加氫反應(yīng)的過(guò)程。一期工程共3套1300萬(wàn)t/年裝置，表313 Tstar裝置進(jìn)料原料數(shù)量 萬(wàn)噸/年百分比 %氫氣產(chǎn)