煤煉油煤煉油的方法

煤煉油就是將煤加壓氣化后，分解出一氧化碳和氫氣，然后再用有效氣，合成汽油和柴油。煤變油在國際上有兩種方式：一是煤直接煉油，二是間接煉油。 煤變油有直接液化和間接液化兩種方法,直接液化對煤種比較挑剔，但轉(zhuǎn)化效率高，間接液化可利用煤種多，但轉(zhuǎn)化效率低。神華用的是直接法，兗礦用的是間接法。

此外還由另外一條途徑：以煤為原料制甲醇，在用甲醇生產(chǎn)二甲醚，二甲醚可作為液體燃料。全國這類生產(chǎn)線在建多條。

2008年，神華集團(tuán)啟動中國乃至世界第一個工業(yè)化煤制油項目，可年產(chǎn)320萬噸油品；兗礦集團(tuán)計劃在陜西榆林建設(shè)100萬噸油品生產(chǎn)線；伊泰集團(tuán)年產(chǎn)48萬噸油品項目開工；潞安集團(tuán)16萬噸煤制油項目開工。6月中旬，國家發(fā)改委和美國能源部在北京聯(lián)合舉辦了煤炭氣化液化技術(shù)研討會，國內(nèi)各相關(guān)企業(yè)紛紛與會，頗為熱鬧。不僅中國煤制油熱在升溫，作為富煤少油的大國，美國也有意推動煤制油。

首先是技術(shù)風(fēng)險。煤制油技術(shù)特別是直接液化技術(shù)，即使是發(fā)達(dá)國家，也大多在試驗階段，并未進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。各國的煤制油技術(shù)對于解決含碳廢棄物的排放還不太成功，也就是說，生產(chǎn)過程中還是會造成一定的污染。

我國在直接液化方面的試驗研究開始于20世紀(jì)50年代。神華集團(tuán)公司已經(jīng)開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤炭直接液化工藝。在煤炭間接液化方面，中科院山西煤化所、山東兗礦集團(tuán)等均在積極研發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的煤炭間接液化技術(shù)。

煤炭是一種碳含量高、但氫含量只有5%的固體。與液體燃料（從原油中提取的）相比，煤炭不便于處理和運輸。

通過脫碳和加氫，煤炭可以直接或間接轉(zhuǎn)化成適于運輸?shù)囊后w燃料，其中一種方法是焦化或熱解，另外一種方法是液化。由于將煤炭轉(zhuǎn)化成液體燃料的成本比提煉原油的成本高，但原煤本身的價格比較低廉，這是煤炭液化技術(shù)能夠付諸實施的一個主要激勵因素。

隨著石油儲量的逐漸減少，可以預(yù)見在未來的一定時期，將需要替代性液體燃料。由于全球的煤炭儲量極其豐富，煤炭液化是其中之一。

早在70年代初，由于國際油價暴漲，美國、英國和日本等國家就開始進(jìn)行大量的煤炭液化技術(shù)研究和開發(fā)。從80年代開始，大部分煤炭液化項目被擱置起來，但南非例外。原因是南非沒有石油和天然氣資源，僅有豐富的煤炭資源，另外，到80年代中期為止，南非受到了30年的貿(mào)易禁運，這些因素促使南非大規(guī)模采用煤炭液化產(chǎn)品。南非60%的運輸燃料是由煤炭提供的。

許多不同的“直接”液化工藝已被開發(fā)出來，但就所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)而言，它們密切相關(guān)。這些液化工藝的共同特征是，先將大量的煤粉放入溶劑中，在高溫高壓的條件下進(jìn)行溶解，然后將溶解的煤炭在氫氣和催化劑的作用下進(jìn)行加氫過程。直接液化是可采用的最有效的液化方法。在合適的條件下，液化油收率超過70%（干燥無礦物質(zhì)煤）。如果允許熱量損失和其它非煤能量輸入的話，現(xiàn)代液化工藝總熱效率（即轉(zhuǎn)化成最終產(chǎn)品的輸入原料的熱值比例，%）一般為60～70%。這些工藝一般發(fā)展到工藝開發(fā)單元（process development unit）或試驗性階段，并且主要的技術(shù)問題已得到解決。但是，沒有示范廠或商業(yè)化廠建成運轉(zhuǎn)。

煤炭“間接”液化的唯一正在運轉(zhuǎn)工藝是南非的Sasol工藝，已經(jīng)建成了三座生產(chǎn)廠。間接液化的唯一核心技術(shù)是合成反應(yīng)段，因此最近的主要工作集中在開發(fā)先進(jìn)的催化劑上，催化劑不限于某一具體工藝。

從1985年以后，由于石油的價格較低，人們對用于生產(chǎn)運輸燃料的煤炭液化的興趣下降。只有日本還在積極進(jìn)行大規(guī)模的煤炭液化工藝的研究，并且還有一座150t/d規(guī)模的裝置正在運轉(zhuǎn)。由于中國逐漸成為一個凈石油進(jìn)口國，而且潛在的產(chǎn)油區(qū)地理位置偏僻，因此中國有發(fā)展煤炭液化的強(qiáng)烈愿望。中國正在分別與美國、日本和德國合作進(jìn)行煤炭液化的可行性研究。

煤炭液化的可行性主要決定于液化工藝的經(jīng)濟(jì)性。這需要大量的品位低、價格低的煤炭，且石油和天然氣缺乏或成本較高。也就是說，未來石油價格的上漲將引起人們重新對煤炭液化技術(shù)的極大興趣，并可能導(dǎo)致大規(guī)模的商業(yè)化煤炭液化生產(chǎn)。

按黑色能源儲量估計，未來石油資源大概還能供應(yīng)全球市場100年左右，天燃?xì)?00年左右，而固體能源相對我國而言儲量大，質(zhì)量優(yōu)，尤其是神華煤，相對來說在未來其它能源減少的情況下煤能源將做為主要能源。

當(dāng)前，我國己投入工業(yè)化示范的煤制油項目有5個，產(chǎn)能達(dá)160萬噸。根據(jù)煤制油項目進(jìn)展情況和幾個煤制油企業(yè)規(guī)劃，到2015年煤制油產(chǎn)能可達(dá)1200萬噸，2020年可達(dá)3300萬噸的規(guī)模。

預(yù)計，按照高中低三種增速計算，到2015年我國煤制油的生產(chǎn)規(guī)模分別達(dá)到600萬噸/年、1000萬噸/年、1200萬噸/年。到2020年高增長情景下可達(dá)5000萬噸/年。

現(xiàn)階段，我國煤制油行業(yè)處在大型國有煤炭企業(yè)中試點階段。數(shù)據(jù)監(jiān)測顯示，截至2012年底，已經(jīng)投產(chǎn)的項目中煤制油總產(chǎn)能為170萬噸/年，其中神華集團(tuán)居于主導(dǎo)地位，占總產(chǎn)能的74%。根據(jù)煤制油項目投產(chǎn)企業(yè)的占比，推算出2012年中國煤制油項目生產(chǎn)油品的總規(guī)模達(dá)到106.08萬噸，與2011年相比，有所下降。

我國中科院山西煤化所從20世紀(jì)80年代開始進(jìn)行鐵基、鈷基兩大類催化劑費-托合成油煤炭間接液化技術(shù)研究及工程開發(fā)，完成了2000噸/年規(guī)模的煤基合成油工業(yè)實驗，5噸煤炭可合成1噸成品油。據(jù)項目規(guī)劃，一個萬噸級的“煤變油”裝置可望在未來3年內(nèi)崛起于我國煤炭大省山西。中科院還設(shè)想到2008年建成一個百萬噸級的煤基合成油大型企業(yè)，山西大同、朔州地區(qū)幾個大煤田之間將建成一個大的煤“煉油廠”?？偼顿Y100億美元的朔州連順能源公司每年500萬噸煤基合成油項目已進(jìn)入實質(zhì)性開發(fā)階段，計劃2005年建成投產(chǎn)。產(chǎn)品將包括辛烷值不低于90號且不含硫氮的合成汽油及合成柴油等近500種化工延伸產(chǎn)品。

我國煤炭資源豐富，為保障國家能源安全，滿足國家能源戰(zhàn)略對間接液化技術(shù)的迫切需要，2001年國家科技部”863”計劃和中國科學(xué)院聯(lián)合啟動了”煤制油”重大科技項目。兩年后，承擔(dān)這一項目的中科院山西煤化所已取得了一系列重要進(jìn)展。與我們常見的柴油判若兩物的源自煤炭的高品質(zhì)柴油，清澈透明，幾乎無味，柴油中硫、氮等污染物含量極低，十六烷值高達(dá)75以上，具有高動力、無污染特點。這種高品質(zhì)柴油與汽油相比，百公里耗油減少30%，油品中硫含量小于0．5×10－6，比歐Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)高10倍，比歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)高20倍，屬優(yōu)異的環(huán)保型清潔燃料。

2008年中國的煤化工產(chǎn)業(yè)繼續(xù)有序發(fā)展，煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策逐步完善，煤基甲醇和煤基二甲醚的試點應(yīng)用取得可喜進(jìn)展，產(chǎn)能得到進(jìn)一步釋放，新型煤化工產(chǎn)品逐漸走向市場，并被市場接受。隨著金融危機(jī)影響的加劇，中國煤化工產(chǎn)業(yè)面臨成本壓力，行業(yè)發(fā)展趨緩。由于國家政策總體上仍支持煤化工發(fā)展，節(jié)能減排已是大勢所趨，故中國煤化工產(chǎn)業(yè)雖短期受困但前景仍十分可觀。

新型煤化工以生產(chǎn)潔凈能源和可替代石油化工的產(chǎn)品為主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它與能源、化工技術(shù)結(jié)合，可形成煤炭——能源化工一體化的新興產(chǎn)業(yè)。煤炭能源化工產(chǎn)業(yè)將在中國能源的可持續(xù)利用中扮演重要的角色，是今后20年的重要發(fā)展方向，這對于中國減輕燃煤造成的環(huán)境污染、降低中國對進(jìn)口石油的依賴均有著重大意義。可以說，煤化工行業(yè)在中國面臨著新的市場需求和發(fā)展機(jī)遇。2100433B

煉油概況

中國煉油工業(yè)發(fā)展有三個階段：第一階段，從1863年第一次進(jìn)口煤油，到1963年油品基本自給，實現(xiàn)這個跨越整整用了100年；第二階段，從20世紀(jì)60年代初到90年代末，中國煉油行業(yè)在產(chǎn)能規(guī)模和技術(shù)上都實現(xiàn)了巨大飛躍，進(jìn)入世界煉油大國行列；第三階段，即從21世紀(jì)初開始到2020年左右，實現(xiàn)從煉油大國到煉油強(qiáng)國的跨越。

煉油發(fā)展戰(zhàn)略

（1）走深加工道路

根據(jù)新一輪油氣資源評價的結(jié)果，2005年至2020年，中國石油探明儲量將穩(wěn)步增長，年均探明8至10億噸；石油產(chǎn)量持續(xù)上升，2010年左右達(dá)到2億噸，并持續(xù)15年以上。2005年中國進(jìn)口原油12682萬噸（凈進(jìn)口11875萬噸）。進(jìn)口含硫原油逐年增加，己由2001年2343萬噸、2003年3009萬噸增加至2005年3500萬噸，每年增加300萬噸之多?！笆晃濉逼陂g內(nèi)，國內(nèi)原油生產(chǎn)不會有太大增長，中國將繼續(xù)加大原油進(jìn)口力度。進(jìn)口原油尤其是中東含硫原油將是滿足需求的重要選擇，據(jù)預(yù)測，到2010年，進(jìn)口中東含硫原油將達(dá)到6000萬～7000萬噸。中東含硫原油95%以上來自沙特阿à伯、伊朗、伊à克、阿聯(lián)酋、科威特等國，中東原油大多是高含硫原油。為充分利用國內(nèi)國外兩種原油資源，應(yīng)堅持走深加工道路。

渣油催化裂化是渣油轉(zhuǎn)化的主要手段：中國催化裂化（FCC）裝置2005年加工能力超過9300萬噸，包括1800萬噸常壓渣油（AR）和1300萬噸減壓渣油（VR）。渣油催化裂化（RFCC）已成為重油轉(zhuǎn)化的重要裝置。FCC是將重油轉(zhuǎn)化為輕餾分油的核心技術(shù)，但產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)受到環(huán)境保護(hù)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，必須開發(fā)FCC新技術(shù)，以提高產(chǎn)品質(zhì)量。

延遲焦化是重油加工的重要方法：延遲焦化裝置發(fā)展很快，到2004年，建成投產(chǎn)的焦化裝置總加工能力已達(dá)3245萬噸/年，10年間延遲焦化裝置加工能力就增長了161%。如今在建的延遲焦化裝置能力估計有700萬噸。隨著加工含硫原油數(shù)量的增加，?環(huán)流化床（CFB）鍋爐處理高硫石油焦的應(yīng)用，延遲焦化將得到進(jìn)一步發(fā)展和推廣。

加快發(fā)展渣油加氫處理技術(shù)：中國自行開發(fā)的200萬噸/年渣油加氫處理（S-RHT）裝置已在茂名石化公司投運。加氫處理VR用作RFCC進(jìn)料可最大量提高輕質(zhì)油品產(chǎn)率，這已成為加工含硫原油的又一重油加工路線。

（2）清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)

汽、柴油質(zhì)量正面臨世界清潔燃料標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。己規(guī)劃實施較嚴(yán)格的燃料規(guī)范，歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)2005年7月1日執(zhí)行，歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)2005年在北京執(zhí)行，2010年推向。并初步設(shè)想，2008年之前，要達(dá)到歐Ⅳ排放要求。

（3）加氫是技術(shù)發(fā)展方向

中國加氫裝置年加工能力已超過5100萬噸，占原油總蒸餾能力約20%，但仍低于世界平均水平50.1%，從而制約了中國產(chǎn)品模式和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。加氫裂化裝置是改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)中間餾分油的重要方法，它可使煉油與石油化工更好地結(jié)合，為芳烴生產(chǎn)和蒸汽裂解提供原料，它可直接加工含硫減壓瓦斯油（VGO），可將潤滑油基礎(chǔ)油改質(zhì)為APIⅡ和Ⅲ類潤滑油。渣油加氫處理可轉(zhuǎn)化高硫和高金屬含量原料，當(dāng)與RFCC組合操作時，可最大量地生產(chǎn)輕質(zhì)產(chǎn)品。二次加工油（如催化輕?環(huán)油LCO和焦化輕瓦斯油LCGO）的加氫改質(zhì)可生產(chǎn)清潔燃料。加氫處理后的焦化重瓦斯油（HCGO）可用作FCC進(jìn)料生產(chǎn)更多的輕質(zhì)餾分油。加氫脫硫和加氫脫芳后的柴油餾分可滿足世界燃油規(guī)范質(zhì)量要求。選擇性加氫脫硫后的FCC汽油可符合世界燃油規(guī)范第2和第3類質(zhì)量要求。加氫技術(shù)在石油加工發(fā)展中將起著舉足輕重的作用。

煉油新進(jìn)展

（1）清潔汽油生產(chǎn)技術(shù)

中國FCC汽油占成品汽油總組成80%以上。技術(shù)發(fā)展的重點是減少FCC汽油中的硫和烯烴含量。

（2）清潔柴油生產(chǎn)技術(shù)

中石化撫順石油化工研究院開發(fā)成功新一代柴油深度加氫脫硫催化劑FH-UDS，這種催化劑繼在中石化金陵石化柴油加氫裝置實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用之后，還用在中石化齊魯分公司260萬噸/年、鎮(zhèn)海煉化200萬噸/年、茂名分公司260萬噸/年及上海石化330萬噸/年的柴油加氫裝置上。用該催化劑生產(chǎn)硫含量符合歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)柴油時，F(xiàn)H-UDS催化劑的加氫脫硫相對體積活性比FH-DS催化劑提高了56%；生產(chǎn)硫含量符合歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)柴油時，F(xiàn)H-UDS的加氫脫硫相對體積活性比FH-DS催化劑提高了159%。FH-UDS催化劑以W-Mo-Ni-Co為活性組分，具有孔容大、比表面積高、加氫脫硫和加氫脫氮活性穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、精制油品安定性好、對原料適應(yīng)性強(qiáng)等特點?？梢栽谳^為緩和的工藝條件下生產(chǎn)硫含量符合歐Ⅲ和歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔柴油，通過適當(dāng)調(diào)整操作條件，也可以生產(chǎn)無硫柴油。

（3）催化裂化（FCC）及相關(guān)新技術(shù)

（4）加氫催化劑技術(shù)

（5）渣油加工系列化技術(shù)

（6）芳烴分離和生產(chǎn)技術(shù)

（7）潤滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)技術(shù)

煉油前景

我國煉油化工設(shè)備行業(yè)無論在生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，還是產(chǎn)品開發(fā)和國產(chǎn)化成果方面都取得了較好的成績。然而，盡管我國裝備制造業(yè)整體規(guī)模已經(jīng)可觀，在重大項目研究上取得了不少成果，但達(dá)到國際先進(jìn)水平的石油石化技術(shù)裝備僅占1/3，國產(chǎn)裝備的國內(nèi)市場滿足率不到60%，在重大技術(shù)裝備領(lǐng)域中比例較低，行業(yè)高端裝備和制造技術(shù)大都依靠進(jìn)口。

從市場來看，全球石油化工產(chǎn)業(yè)已形成美亞歐三足鼎立的格局，這三個地區(qū)的煉油化工設(shè)備制造行業(yè)也發(fā)展較快。中國煉油和化工專用設(shè)備市場競爭激烈，民營企業(yè)具備較強(qiáng)的競爭實力，占據(jù)市場較大的份額。隨著原油供應(yīng)日益重質(zhì)化和劣質(zhì)化，以及環(huán)保法規(guī)對油品質(zhì)量要求的日益嚴(yán)格，未來煉油產(chǎn)業(yè)的常規(guī)技術(shù)將不斷提升，高端煉油技術(shù)將加緊與高科技和高科技產(chǎn)業(yè)的融合，2011年，民營企業(yè)銷售收入占行業(yè)銷售收入的80%以上。隨著中國煉油化工設(shè)備制造行業(yè)的發(fā)展，許多跨國企業(yè)紛紛在中國投資建廠，如美國ABB魯姆斯公司、美國紹爾集團(tuán)、日本制鋼所等，使中國煉油和化工專用設(shè)備市場的競爭更加激烈。 2100433B

煉油一般是指石油煉制，是將石油通過蒸餾的方法分離生產(chǎn)符合內(nèi)燃機(jī)使用的煤油、汽油、 柴油等燃料油，副產(chǎn)物為石油氣和渣油，比燃料油重的組份，又通過熱裂化、催化裂化等工藝化學(xué)轉(zhuǎn)化為燃料油，這些燃料油有的要采用加氫等工藝進(jìn)行精制。

最重的減壓渣油則經(jīng)溶劑脫瀝青過程生產(chǎn)出脫瀝青油和石油瀝青，或經(jīng)過延遲焦化工藝使重油裂化為燃料油組份，并副產(chǎn)石油焦。潤滑油型煉油廠經(jīng)溶劑精制、溶劑脫蠟和補(bǔ)充加氫等工藝，生產(chǎn)出各種發(fā)動機(jī)潤滑油、機(jī)械油、變壓器油、液壓油等各種特殊工業(yè)用油。如今加氫工藝更多地用于燃料油和潤滑油的生產(chǎn)中。此外，為石油化工生產(chǎn)原料的煉油廠還采用加氫裂解工藝。

煉油與化工收錄情況

《煉油與化工》 為美國《化學(xué)文摘》（CA）收錄期刊、中國科技論文統(tǒng)計源期刊、萬方數(shù)據(jù)網(wǎng)上網(wǎng)期刊、中國期刊網(wǎng)上網(wǎng)期刊 。

煉油與化工出版發(fā)行

據(jù)2020年6月1日中國知網(wǎng)顯示，《煉油與化工》出版文獻(xiàn)共3154篇 。

據(jù)2020年6月1日萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺顯示，《煉油與化工》文獻(xiàn)量為2549篇，基金論文量為29篇 。

煉油與化工影響因子

據(jù)2020年6月1日中國知網(wǎng)顯示，《煉油與化工》總被下載309042次、總被引6935次；（2019版）復(fù)合影響因子為0.146、（2019版）綜合影響因子為0.099 。

據(jù)2020年6月1日萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺顯示，《煉油與化工》被引量為6478次、下載量為62312次；根據(jù)2017年中國期刊引證報告（擴(kuò)刊版）數(shù)據(jù)顯示，《煉油與化工》影響因子為0.26（石油天然氣工程刊均影響因子為0.89），在全部統(tǒng)計源期刊（6670種）中排名第5308名 。

煉油與化工榮譽(yù)表彰

1996年，《煉油與化工》獲黑龍江省優(yōu)秀期刊三等獎、中石化總公司編輯加工質(zhì)量獎。

2002、2006年，《煉油與化工》獲全國石油化工行業(yè)期刊評比二等獎 。