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第1章 绪论1

1.1 煤化工的范畴1

1.2 煤化工发展简史2

1.3 我国煤化工发展概况4

参考文献6

第2章 煤及其基本性质8

2.1 煤的种类8

2.2 煤的生成和特征8

2.2.1 主要成煤期和成煤植物8

2.2.2 腐殖煤的生成和特征9

2.3 煤的岩相组成11

2.3.1 宏观煤岩成分和宏观煤岩类型11

2.3.2 煤岩显微组分12

2.3.3 煤岩组分性质及煤岩学应用13

2.4 煤有机质的化学组成和结构14

2.4.1 煤有机质的元素组成14

2.4.2 煤有机质化学结构的基本概念15

2.5 煤的一般性质18

2.5.1 煤的工业分析与元素分析18

2.5.2 煤的空间结构性质24

2.5.3 煤的溶剂抽提24

2.5.4 煤的化学性质25

2.5.5 煤的工艺性质27

2.6 煤的分类30

2.6.1 煤的分类指标30

2.6.2 中国煤炭分类方案31

2.6.3 国际煤炭分类方案32

参考文献33

第3章 煤的热解34

3.1 煤热解的化学基础34

3.1.1 煤热解的反应历程34

3.1.2 煤热解的影响因素36

3.1.3 煤热解的动力学40

3.2 煤热解工艺44

3.2.1 煤热解目标产品44

3.2.2 煤热解产品的生成条件45

3.2.3 煤热解工艺的实现46

3.2.4 煤慢速热解工艺47

3.2.5 煤快速热解工艺49

3.2.6 煤热解工艺展望53

参考文献54

第4章 煤的焦化与炼焦化学产品回收56

4.1 炼焦56

4.1.1 焦炭56

4.1.2 煤在炭化室内的成焦过程59

4.1.3 现代焦炉63

4.1.4 炼焦配煤及预处理技术73

4.1.5 焦炉热工基础76

4.1.6 炼焦新技术81

4.2 炼焦化学产品回收89

4.2.1 炼焦化学产品的组成和产率89

4.2.2 炼焦化学产品的回收流程89

4.2.3 荒煤气初步净化90

4.2.4 氨与吡啶的回收91

4.2.5 粗苯回收与加工94

参考文献97

第5章 煤焦油加工99

5.1 煤焦油的来源与分类99

5.2 中低温煤焦油加工100

5.2.1 煤焦油的加工路线100

5.2.2 煤焦油加氢100

5.3 高温煤焦油加工115

5.3.1 煤焦油的化学组成115

5.3.2 煤焦油蒸馏118

5.3.3 煤焦油馏分加工120

5.4 煤焦油沥青加工124

5.4.1 沥青的种类与性质124

5.4.2 沥青改质125

5.4.3 延迟焦化125

参考文献126

第6章 煤的气化127

6.1 煤的气化原理127

6.1.1 气化基本化学反应127

6.1.2 气化反应热力学129

6.1.3 气化反应动力学131

6.1.4 气化方法与评价135

6.2 煤的气化工艺140

6.2.1 移动床气化工艺140

6.2.2 流化床气化工艺153

6.2.3 气流床气化工艺165

6.2.4 解耦气化工艺176

6.2.5 化学链气化工艺178

6.2.6 其他煤气化工艺186

6.2.7 煤气化工艺的比较186

6.3 煤气化工艺的应用187

6.3.1 煤气化煤气187

6.3.2 煤气化联合循环发电188

参考文献189

第7章 煤基合成气转化192

7.1 合成气的净化与调质192

7.1.1 工艺流程192

7.1.2 水煤气变换194

7.1.3 酸性气体脱除194

7.2 费托合成197

7.2.1 费托合成流程197

7.2.2 费托合成原理198

7.2.3 费托合成催化剂207

7.2.4 费托合成反应器211

7.2.5 费托合成工艺213

7.3 合成甲醇217

7.3.1 合成甲醇反应原理217

7.3.2 合成甲醇热力学分析218

7.3.3 合成甲醇催化剂220

7.3.4 合成甲醇反应器221

7.3.5 合成甲醇反应工艺222

7.4 甲醇制烃225

7.4.1 甲醇制烃基本原理225

7.4.2 甲醇制烃催化剂226

7.4.3 甲醇制汽油227

7.4.4 甲醇制烯烃229

7.4.5 甲醇制芳烃233

参考文献235

第8章 煤加氢液化237

8.1 煤加氢液化原理237

8.1.1 煤加氢液化反应237

8.1.2 煤加氢液化产物238

8.1.3 煤加氢液化反应历程239

8.2 煤加氢液化影响因素241

8.2.1 原料煤241

8.2.2 溶剂242

8.2.3 气氛244

8.2.4 反应温度和反应压力244

8.2.5 催化剂245

8.3 煤加氢液化工艺248

8.3.1 煤加氢液化工艺流程248

8.3.2 煤加氢液化反应器251

8.3.3 德国煤加氢液化工艺254

8.3.4 美国煤加氢液化工艺259

8.3.5 日本煤加氢液化工艺263

8.3.6 煤-油共处理工艺264

8.3.7 煤加氢液化残渣的分离与加工265

8.4 中国神华煤加氢液化工艺269

8.4.1 中国煤加氢液化发展历史269

8.4.2 神华煤加氢液化工艺开发过程269

8.4.3 神华煤加氢液化工艺概述271

参考文献275

第9章 煤制甲烷277

9.1 煤基合成气甲烷化制合成天然气277

9.1.1 煤气化技术的选择277

9.1.2 合成气的甲烷化278

9.1.3 工艺案例284

9.2 煤加氢气化制合成天然气285

9.2.1 流化床工艺286

9.2.2 气流床工艺287

9.3 煤催化水蒸气气化制合成天然气288

9.3.1 Exxon催化气化工艺289

9.3.2 Bluegas催化气化工艺289

9.3.3 新奥科技催化气化工艺290

9.4 煤解耦气化集成甲烷化制合成天然气291

9.4.1 双流化床气化集成甲烷化制合成天然气291

9.4.2 煤气化集成CO2吸收制合成天然气292

参考文献294