煤炭氣化有多少年的歷史

『壹』 煤炭地下氣化的最早提出者是誰

地下煤炭氣化的設想，最早由俄國著名化學家門捷列夫於1888年提出，他認為，「採煤的目的應當說是提取煤中含能的成分，而不是採煤本身」，並指出了實現煤炭氣化工業化的基本途徑。 自上世紀30年代以來，美國、德國、原蘇聯等主要產煤國均大力投入這一領域的技術研究，取得了大量的科研成果，儲備了煤炭地下氣化的一些關鍵性技術。我國自1958年以來開始進行自然條件下煤炭地下氣化試驗，1980年以後，先後在徐州、唐山、山東新汶等十餘個礦區進行了試驗，初步實現了地下氣化從試驗到應用的突破。 煤炭地下氣化是將處於地下的煤炭進行有控制地燃燒，通過對煤的熱作用及化學作用產生可燃氣體的過程，集建井、採煤、氣化工藝為一體的多學科開發潔凈能源與化工原料的新技術，其實質是只提取煤中含能組分，變物理採煤為化學採煤，因而具有安全性好、投資少、效率高、污染少等優點，被譽為第二代採煤方法。 煤炭地下氣化技術不僅可以回收礦井遺棄的煤炭資源，而且還可以用於開采井工難以開采或開采經濟性、安全性較差的薄煤層 、深部煤層、「三下」壓煤和高硫、高灰、高瓦斯煤層。地下氣化煤氣不僅可作為燃氣直接民用和發電，而且還可以用於提取純氫或作為合成油、二甲醚、氨、甲醇的原料氣。因此，煤炭地下氣化技術具有較好的經濟效益和環境效益，大大提高了煤炭資源的利用率和利用水平，是我國潔凈煤技術的重要研究和發展方向。

『貳』 煤炭地下氣化的發展歷程

英文名稱：Underground Coal Gasification地下煤炭氣化的設想，最早由俄國著名化學家門捷列夫於1888年提出，他認為，「採煤的目的應當說是提取煤中含能的成分，而不是採煤本身」，並指出了實現煤炭氣化工業化的基本途徑。 自上世紀30年代以來，美國、德國、原蘇聯等主要產煤國均大力投入這一領域的技術研究，取得了大量的科研成果，儲備了煤炭地下氣化的一些關鍵性技術。我國自1958年以來開始進行自然條件下煤炭地下氣化試驗，1980年以後，先後在徐州、唐山、山東新汶等十餘個礦區進行了試驗，初步實現了地下氣化從試驗到應用的突破。

『叄』 煤的液化技術是什麼時候開始發展的

據考證，煤的液化技術早在20世紀20～30年代就開始發展了。在第二次世界大戰期間，德國人就曾使用液化煤代替石油用作軍車燃料。戰後和平時期，石油市場佔了上風。但南非國家依然發展液化煤，1959年建成了第一家商業化液化煤工廠，且產量一直穩步上升，到80年代後期，其全國汽車燃料消耗量的一半，是液化煤。不過，這些都是舊技術，液化效率很低。

近10多年來，一些工業先進國家發展了水煤漿加壓氣化技術，把水—煤混合燃料提高到一個新水平。美國、日本和德國發展最快，從1975年到1987年間先後建立了3套中試裝置、3套工業示範裝置和5套商業化裝置，其中美、日各一套商業化裝置已穩定運行6年以上。這些裝置一般每天可處理200～600噸煤，取得很好的效果。法國、奧地利、澳大利亞、英國等國也在積極開發中。

我國自1981年開始也進行了水煤漿的開發研究工作，在添加劑篩選上已獲得可喜成果，使水煤漿的濃度已達75％，穩定性也很好，保證一個半月靜置中不沉澱，經1500公里長途運輸後仍可直接燃燒。1986年1月，作為我國「六五」科技攻關項目通過了國家鑒定，表明水煤漿制備和燃燒技術已達到先進水平。北京造紙一廠作為第一個試用工業應用單位，經兩年5次試驗證明，經濟效益明顯。據調查，1986年時，該廠所用燃料油每噸為280元，而水煤漿每噸只需120元，1.8噸水煤漿就可頂替1噸雜油。一年要耗雜油2.2萬噸，如改燒水煤漿，每年可節約燃料費103萬元。

從煤炭質量來看，我國本來適於作水煤漿的高硫煙煤和褐煤很多，這些煤液化後，含硫高，往往起到對液化的反應催化作用，成為液化的良好原料。近幾年又發現了陝西神木、黃陵、銅川一帶的「黑金帶」和「黑金三角」地區蘊藏著大量優質煤，更可為發展水煤漿提供重要原料。我國現有設計燒油的發電機組約7000萬千瓦，年燒油量約1100萬噸，約占我國年產油量的10％左右。如果全國能將80％的燒油鍋爐用水煤漿把油頂替出來，每年可為國家換取外匯15億美元，其經濟效益是十分可觀的。

從世界看，從我國看，水煤漿技術的開發，雖仍處於中試階段，但只要抓緊技術攻關，水煤漿在世界能源結構中必將獲得一席之地。

『肆』 煤炭液化技術的發展歷史

1923年，德國化學家首先開發出了煤炭間接液化技術。40年代初，為了滿足戰爭的需要，德國曾建成9個間接液化廠。二戰以後，同樣由於廉價石油和天然氣的開發，上述工廠相繼關閉和改作它用。之後，隨著鐵系化合物類催化劑的研製成功、新型反應器的開發和應用，煤間接液化技術不斷進步，但由於煤炭間接液化工藝復雜，初期投資大，成本高，因此除南非之外，其它國家對煤炭間接液化的興趣相對於直接液化來說逐漸淡弱。
煤炭間接液化技術主要有三種，即的南非的薩索爾（Sasol）費托合成法、美國的Mobil甲醇制汽油法）和正在開發的直接合成法。目前，煤間接液化技術在國外已實現商業化生產，全世界共有3家商業生產廠正在運行，它們分別是南非的薩索爾公司和紐西蘭、馬來西亞的煤炭間接液化廠。紐西蘭煤炭間接液化廠採用的是Mobil液化工藝，但只進行間接液化的第一步反應，即利用天然氣或煤氣化合成氣生產甲醇，而沒有進一步以甲醇為原料生產燃料油和其它化工產品，生產能力1.25萬桶/天。馬來西亞煤炭間接液化廠所採用的液化工藝和南非薩索爾公司相似，但不同的是它以天然氣為原料來生產優質柴油和煤油，生產能力為50萬噸/年。因此，從嚴格意義上說，南非薩索爾公司是世界上唯一的煤炭間接液化商業化生產企業
南非薩索爾公司成立於50年代初，1955年公司建成第一座由煤生產燃料油的Sasol-1廠。70年代石油危機後，1980年和1982年又相繼建成Sasol-2廠和Sasol-3廠。3個煤炭間接液化廠年加工原煤約4600萬t，產品總量達768萬t，主要生產汽油、柴油、蠟、氨、乙烯、丙烯、聚合物、醇、醛等113種產品，其中油品佔60%，化工產品佔40%。該公司生產的汽油和柴油可滿足南非28%的需求量，其煤炭間接液化技術處於世界領先地位。
此外，美國SGI公司於80年代末開發出了一種新的煤炭液化技術，即LFC（煤提油）技術。該技術是利用低溫干餾技術，從次煙煤或褐煤等非煉焦煤中提取固態的高品質潔凈煤和液態可燃油。美國SGI公司於1992年建成了一座日處理能力為1000t的次煙煤商業示範廠。

『伍』 氣化採煤是什麼時候出現的

20世紀90年代出現了一種新的採煤技術——氣化採煤。法國的一個地下氣化研究小組利用「氮—沙」技術進行氣化採煤，在加萊附近的上德勒煤礦試驗成功，切開了2米厚的煤層，煤層深達885米。他們在採煤時，先注入高壓水，接著注入含有沙的硝化泡沫。硝化泡沫中含沙是為了使切割口不被封鎖。

『陸』 煤炭氣化的簡介

煤炭氣化指在一定溫度、壓力下，用氣化劑對煤進行熱化學加工，將煤中有機質轉變為煤氣的過程。其涵義就是以煤、半焦或焦炭為原料，以空氣、富氧、水蒸氣、二氧化碳或氫氣為氣化介質，使煤經過部分氧化和還原反應，將其在所含碳、氫等物質轉化成為一氧化碳、氫、甲烷等可燃組分為主的氣體產物的多相反應過程。對此氣體產品的進一步加工, 可製得其它氣體、液體燃燒料或化工產品。經氣化，使煤的潛熱盡可能多地變為煤氣的潛熱。

『柒』 煤氣化技術的起源

煤氣化技術是指把經過適當處理的煤送入反應器如氣化爐內,在一定的溫度和壓力下,通過氧化劑(空氣或氧氣和蒸氣)以一定的流動方式(移動床、流化床或攜帶床)轉化成氣體，得到粗製水煤汽，通過後續脫硫脫碳等工藝可以得到精製一氧化碳氣。
1857年，德國的Siemens兄弟最早開發出用塊煤生產煤氣的爐子稱為德士古氣化爐。這項工藝引進中國後在二十世紀九十年代由山東省魯南化肥廠經過廣大工程技術人員的努力，發明了自主知識產權的對置式四噴嘴氣化爐，目前已經在國內得到廣泛推廣應用，特別是兗礦集團煤化工項目在多處使用此技術，取得了顯著的經濟效益。還有經過其他許多開發商的開發，到1883年應用於生產氨氣。煤氣化技術是清潔利用煤炭資源的重要途徑和手段。

『捌』 煤炭氣化技術的我國煤氣化技術進展

煤氣化技術在中國已有近百年的歷史，但仍然較落後和發展緩慢，就總體而言，中國煤氣化以傳統技術為主，工藝落後，環保設施不健全，煤炭利用效率低，污染嚴重。目前在國內較為成熟的仍然只是常壓固定床氣化技術。它廣泛用於冶金、化工、建材、機械等工業行業和民用燃氣，以UGI、水煤氣兩段爐、發生爐兩段爐等固定床氣化技術為主。常壓固定床氣化技術的優點是操作簡單，投資小；但技術落後，能力和效率低，污染重，急需技術改造。如不改變現狀，將影響經濟、能源和環境的協調發展。
近40年來，在國家的支持下，中國在研究與開發、消化引進技術方面進行了大量工作。我國先後從國外引進的煤氣化技術多種多樣。通過對煤氣化引進技術的消化吸收，尤其是通過國家重點科技攻關，對引進裝置進行技術改造並使之國產化，使我國煤氣化技術的研究開發取得了重要進展。50年代末到80年代進行了仿K-T氣化技術研究與開發；80年代中科院山西煤化所開發了灰熔聚流化床煤氣化工藝並取得了專利；「九五」期間華東理工大學、兗礦魯南化肥廠、中國天辰化學工程公司承擔了國家重點科技攻關項目「新型(多噴嘴對置)水煤漿氣化爐開發」(22噸煤/天裝置)，中試裝置的結果表明：有效氣成分～83%，比相同條件下的Texaco生產裝置高1.5～2個百分點；碳轉化率>98%，比Texaco高2～3個百分點；比煤耗、比氧耗均比Texaco降低7%。 「十五」期間多噴嘴對置式水煤漿氣化技術已進入商業示範階段。「新型水煤漿氣化技術」獲「十五」國家高技術研究發展計劃(863計劃)立項，由兗礦集團有限公司、華東理工大學承擔，在兗礦魯南化肥廠建設多噴嘴對置式水煤漿氣化爐及配套工程，利用兩台日處理1150噸煤多噴嘴對置式水煤漿氣化爐(4.0MPa)配套生產24萬噸甲醇、聯產71.8MW發電，總投資為～16億元。該裝置於2005年7月21日一次投料成功，並完成80小時連續、穩定運行。裝置初步運行結果表明：有效氣CO+H2超過82%，碳轉化率高於98%。它標志著我國擁有了具備自主知識產權的、與國家能源結構相適應的煤氣化技術具有重大的突破，其水平填補了國內空白，並達到國際先進水平。

『玖』 煤炭液化技術的發展歷史

煤直接液化技術是由德國人於1913年發現的，並於二戰期間在德國實現了工業化生產。德國先後有12套煤炭直接液化裝置建成投產，到1944年，德國煤炭直接液化工廠的油品生產能力已達到423萬噸/年。二戰後，中東地區大量廉價石油的開發，煤炭直接液化工廠失去競爭力並關閉。
70年代初期，由於世界范圍內的石油危機，煤炭液化技術又開始活躍起來。日本、德國、美國等工業發達國家，在原有基礎上相繼研究開發出一批煤炭直接液化新工藝，其中的大部分研究工作重點是降低反應條件的苛刻度，從而達到降低煤液化油生產成本的目的。目前世界上有代表性的直接液化工藝是日本的NEDOL工藝、德國的IGOR工藝和美國的HTI工藝。這些新直接液化工藝的共同特點是，反應條件與老液化工藝相比大大緩和，壓力由40MPa降低至17～30MPa，產油率和油品質量都有較大幅度提高，降低了生產成本。到目前為止，上述國家均已完成了新工藝技術的處理煤100t/d級以上大型中間試驗，具備了建設大規模液化廠的技術能力。煤炭直接液化作為曾經工業化的生產技術，在技術上是可行的。目前國外沒有工業化生產廠的主要原因是，在發達國家由於原料煤價格、設備造價和人工費用偏高等導致生產成本偏高，難以與石油競爭。