能源化学工程
能源化学工程专业

能源化学工程专业目录专业概述能源化学工程(代码 081106S)属于工学大类,化工与制药类。
本专业为2011年新增专业。
能源化学工程属于一个全新的专业,之前只在化学工程与工艺这个专业里涵盖过一点,主要关注怎么利用能源、对大自然造成较少的伤害。
主要研究方向:能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、新能源利用与化学转化环境化工。
能源化学作为化学的一门重要分支学科,是掌握煤炭综合利用,了解非煤矿物能源,普及新能源和可再生能源知识、实现能源科学利用和可持续发展的重要科学技术基础。
它利用化学与化工的理论与技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题,以更好地为人类经济和生活服务。
化学变化都伴随着能量的变化,而能源的使用实质就是能量形式的转化过程。
能源化学因其化学反应直接或者通过化学制备材料技术间接实现能量的转换与储存。
该专业开展化石资源优化利用的基础与应用基础研究,重点解决高效新型催化剂研制及其工业放大等重大问题;研发高效、低成本、上规模、环境友好的非石油基醇醚酯合成工艺路线;清洁能源的制备、存储及其转化。
研制基于液相反应的新型超级电容器;研发锂离子电池、燃料电池和太阳能电池的新型材料。
培养目标培养掌握化学和能源转化与利用的基本理论、基本知识和基本技能,培养具有良好科学素养、基础扎实、知识面宽,具有创新精神和国际视野的高级专门应用型人才,具备在煤炭行业、电力行业、石油石化行业、生物质转化利用行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理的能力。
通过学习,将具备以下几方面的能力:1. 掌握能源化学学科的基本理论及基础知识,掌握先进的设计方法及工程技术,具有基本的专业素质;2. 掌握清洁能源的制备、存储及其转化的基本技能;3. 掌握能源的清洁利用技术、可再生能源的开发利用等方面的技能;4. 掌握通过现代技术获得最新科技信息的手段,了解能源工程发展的最新动态,具有一定调查研究与决策能力、组织管理能力,具有较强的语言表达能力;5. 具有熟练使用计算机系统解决实际问题的基本能力。
能源化学工程专业就业方向

能源化学工程专业就业方向能源是现代社会发展的基础,能源化学工程专业作为研究和应用能源化学的学科,具有广阔的就业前景和发展空间。
本文将从能源化学工程专业的就业方向、就业前景和发展趋势等方面进行探讨,以帮助读者更好地了解该专业。
一、能源化学工程专业的就业方向1. 能源研究与开发:能源化学工程专业的毕业生可以在能源研究机构、能源公司等单位从事能源研究与开发工作,包括新能源材料的研发、能源转化技术的开发等。
他们可以通过改进能源利用效率、开发新能源技术等方式,为解决能源资源紧缺、环境污染等问题做出贡献。
2. 能源管理与咨询:能源化学工程专业的毕业生可以在能源管理部门、能源咨询公司等单位从事能源管理与咨询工作,包括能源消耗分析、能源节约措施的制定、能源管理系统的建立等。
他们可以通过合理的能源管理,提高能源利用效率,降低企业的能源消耗成本。
3. 环境保护与治理:能源化学工程专业的毕业生可以在环保部门、环保工程公司等单位从事环境保护与治理工作,包括大气污染治理、水污染治理、固体废物处理等。
他们可以通过应用能源化学的知识和技术,开发环境友好型的能源技术,减少能源利用对环境的影响。
4. 新能源产业:随着新能源的快速发展,能源化学工程专业的毕业生可以在新能源产业中从事生产、研发、销售等工作。
他们可以参与太阳能、风能、生物能等新能源技术的开发与推广,推动新能源的应用和普及。
二、能源化学工程专业的就业前景随着能源需求的增加和能源资源的减少,能源化学工程专业的就业前景十分广阔。
目前,我国已经成为全球最大的能源消费国,能源化学工程专业的毕业生在能源研发、能源管理、环境保护等领域都有很大的就业机会。
随着我国加大新能源开发和利用的力度,新能源产业也将迎来快速发展的机遇。
能源化学工程专业的毕业生在新能源产业中具有很大的竞争优势,可以参与到新能源技术的研发、生产和推广中,为新能源产业的发展做出贡献。
随着环境保护意识的增强,环保产业也将迎来良好的发展机遇。
2023年能源化学工程专业介绍及就业方向

2023年能源化学工程专业介绍及就业方向能源化学工程专业是一门涉及化学、能源和工程学科领域的交叉学科,主要研究能源转化、储存、传输和利用等方面的基础和应用研究,是新能源工程领域中十分重要的一个学科。
1. 主要课程:能源化学工程专业的主要教学内容包括化学工程基础、物理化学、工业催化、新能源材料制备、能源转化工艺与节能技术、燃烧学、化工流程模拟与优化控制等方面。
此外,学习专业英语、计算机技术、环保技术、现代检测技术等方面的知识也是十分重要的。
2. 就业前景:能源化学工程专业毕业生主要在石油、化工、轻工、烟草、食品、医药等企事业单位和科研机构从事技术研发、工程设计、技术管理等方面的工作。
随着新能源的发展和应用,能源化学工程专业的就业前景越来越广阔,比较热门的工作领域包括:◆新能源研究:从事太阳能、风能、水能、生物质等新能源的研究、开发、利用和应用等方面的工作。
◆新材料研究:从事新材料的研究、制备、应用等方面的工作,如燃料电池、储能材料等。
◆能源环保:开展化石能源清洁化改造、绿色化工、新材料研发和利用,从事工艺流程优化等工作。
◆工程设计:从事能源和材料领域的技术研发、工程设计、技术管理等方面的工作。
3. 就业岗位:能源化学工程专业毕业生的就业岗位主要有:◆能源工程师:从事能源储存、转化、利用等方面的技术研究和工程应用工作。
◆工艺工程师:从事化工过程的设计、优化、控制等方面的技术研究和工程应用工作。
◆材料科学工程师:从事新材料的研究、制备、性能测试等方面的技术研究和工程应用工作。
◆环保工程师:从事环境监测、污染控制、水处理和废物资源化等方面的技术研究和工程应用工作。
◆研发工程师:从事新能源、新材料等方面的研发工作,包括技术研究、产品设计、实验操作等。
◆技术管理人员:从事技术规划、技术管理、项目管理等方面的工作。
总之,能源化学工程专业在新能源、新材料等领域有很好的就业前景。
需要注意的是,该专业需要具备扎实的基础知识和实验技能,以及创新思维和团队合作精神。
能源化学工程专业就业前景

能源化学工程专业就业前景1. 简介能源化学工程是一门涉及能源转换、储存和利用的学科,其专业人才在当前和未来的社会发展中具有重要地位。
本文将对能源化学工程专业的就业前景进行探讨,旨在为有意愿选择或已经选择该专业的同学提供一定的参考。
2. 就业市场概况目前,全球能源需求不断增长,环境问题日益突出,能源转型和可持续发展已成为各国共同关注的焦点。
因此,能源化学工程专业毕业生在能源、环保、新材料等领域的就业前景非常广阔。
3. 就业领域3.1 能源行业能源化学工程专业毕业生可在石油、天然气、煤炭等传统能源行业从事石油开采、炼油、天然气勘探等工作。
同时,随着可再生能源的快速发展,毕业生也可在太阳能、风能、生物能等领域从事能源转换和储存技术的研发和应用。
3.2 环境工程能源化学工程专业毕业生具备环境保护的专业知识和技能,可从事环境工程、大气污染控制、水处理等方面的研究和工作,为改善环境质量和推动可持续发展做出贡献。
3.3 新能源材料能源化学工程专业毕业生在新能源材料领域发挥着重要作用。
可以从事储能材料、光电材料、催化材料等的研究和开发,为新能源产业的发展提供技术支持。
3.4 科研和教育机构能源化学工程专业毕业生在科研院所、大学等各类科研和教育机构中也存在许多就业机会。
他们可以从事研究员、教师、科研助理等岗位,参与各类科研项目的实施和教育工作。
4. 技能要求4.1 基础知识能源化学工程专业毕业生需要掌握化学、材料学、化工原理等方面的基础知识。
熟悉能源转化和储存的原理与技术,具备扎实的数理化基础。
4.2 实验技能能源化学工程专业涉及大量的实验工作,因此毕业生需要具备实验设计、操作和数据处理的能力。
同时,熟练掌握实验设备的使用和维护。
4.3 创新能力能源化学工程是一个不断发展和创新的领域,毕业生需要具备开拓创新的精神和能力,能够解决实际问题并提出创新性的解决方案。
4.4 团队合作能源化学工程往往需要与其他领域的专业人才进行合作,因此毕业生需要具备团队合作的能力,能够与其他科研人员、工程师等有效沟通和协作。
能源化学工程专业考研方向

能源化学工程专业考研方向简介能源化学工程专业是能源领域中的一门交叉学科,涵盖了化学、工程学等多个领域的知识。
考研方向主要以能源化学工程领域的研究为主,旨在培养具备能源化学工程理论和技术研发能力的专业人才。
本文将对能源化学工程专业考研方向进行详细介绍。
考研科目公共科目1.政治:考查考生对党的基本理论和国家基本制度的理解。
2.英语:考查考生的英语综合能力,包括听力、阅读、写作、翻译等方面。
3.数学:考查考生的数学基础知识和运用能力。
专业科目1.化学工程基础:考查考生对化学工程基本原理和方法的理解和掌握程度。
2.材料化学:考查考生对材料化学的基本原理和应用的理解。
3.能源化学工程:考查考生对能源化学工程原理和技术的理解和应用能力。
4.过程控制与仪表:考查考生的过程控制和仪器仪表方面的基本知识和能力。
研究方向能源化学工程专业考研方向涵盖了多个研究领域,以下为几个典型的研究方向:1.新能源材料研究:主要研究新型能源材料的制备、性能调控和应用等方面,以提高能源转化效率和存储能力。
2.能源催化研究:主要研究能源催化反应的机理和催化剂设计,以实现高效能源转化和减少环境污染。
3.可持续能源研究:主要研究可再生能源的开发和利用,如太阳能、风能等,以解决能源供应和环境问题。
4.能源化学工艺研究:主要研究能源化学工程的工艺和流程优化,以提高生产效率和减少能源消耗。
就业前景能源化学工程专业的考研方向毕业生在就业市场上有着广阔的前景。
以下是几个就业方向的例子:1.科研机构:毕业生可以在国内外大学、科研院所等科研机构从事能源化学工程领域的研究工作。
2.能源公司:毕业生可以在能源相关的公司从事研发、工艺优化等技术工作,为能源供应和节能减排做出贡献。
3.政府部门:毕业生可以在能源相关的政府部门从事政策研究、规划和管理等工作,为能源领域的发展做出贡献。
4.环保企业:毕业生可以在环保领域的企业从事环境治理和绿色能源研发等工作,促进可持续能源发展。
能源化学工程专业的用处

能源化学工程专业的用处
能源化学工程专业是一个涉及能源产业链的综合性学科,它涵盖了化学、材料科学、工程学等多个领域的知识,并应用于能源的开发、利用和转化。
能源化学工程专业的用处有以下几个方面:
1. 能源开发与利用:能源是现代社会的基础,能源化学工程专业的学生能够研究和开发新型能源材料、高效能源转化技术,提高能源利用效率和利用可再生能源的能力。
2. 环境保护与碳排放减少:能源化学工程专业学生可以研究和开发低碳和无碳能源技术,减少化石燃料的使用,降低温室气体排放,对环境保护具有重要意义。
3. 新能源设备的设计与优化:能源化学工程专业的学生可以研究和设计新能源设备,如太阳能电池、燃料电池等,对设备进行优化,提高其能量转换效率和稳定性。
4. 资源开发与利用:能源化学工程专业的学生可以研究和开发新型的能源储存和传输技术,如电池、储氢材料等,为能源资源的高效利用提供技术支持。
5. 可再生能源的开发与利用:能源化学工程专业的学生可以研究和开发可再生能源,如太阳能、风能等,推动可再生能源在能源供给中的应用,减少对传统能源的依赖。
总的来说,能源化学工程专业的用处在于促进能源产业的可持
续发展,提高能源的利用效率,并为环境保护和碳排放减少做出贡献。
能源化学工程专业介绍

能源化学工程专业介绍
能源化学工程是一门涉及能源生产、转换、存储和利用的工程
学科。
它结合了化学工程、材料科学、环境科学和能源科学的知识,旨在研究和开发新型能源技术以应对日益严重的能源危机和环境污
染问题。
首先,能源化学工程涉及到能源生产的方方面面。
这包括传统
能源如石油、天然气和煤炭的开采、提炼和加工,以及新能源如太
阳能、风能和生物质能的生产和利用。
学生将学习如何设计和优化
能源生产过程,以提高能源利用效率和减少环境影响。
其次,能源化学工程也涉及能源转换技术的研究和开发。
这包
括燃烧、化学反应、电化学和热力学等方面的知识,旨在将原始能
源转化为可用的能量形式,如电力或热能。
学生将学习如何设计和
优化能源转换系统,以提高能源利用率和降低排放。
此外,能源化学工程还包括能源存储和输送技术的研究。
这涉
及到电池、超级电容器、燃料电池等能量储存技术的开发,以及管道、输电线路等能源输送技术的设计和优化。
最后,能源化学工程也关注环境保护和可持续发展。
学生将学
习如何评估能源系统的环境影响,并设计环保的能源生产和利用方案,以实现能源可持续发展和减少对环境的负面影响。
总的来说,能源化学工程是一门综合性的学科,涉及能源生产、转换、存储和利用的方方面面,旨在培养学生成为具有广泛知识和
综合能力的能源工程技术人才。
希望这个介绍能够帮助你更好地了
解能源化学工程专业。
能源化学工程专业认识

能源化学工程专业认识能源化学工程是一门应用化学和工程学的交叉学科,主要研究如何合理、高效地利用和转化能源资源,以满足人类社会日益增长的能源需求。
本文将介绍能源化学工程专业的基本概念、重要性以及相关的学科内容。
一、专业概述能源化学工程是以化学原理和工程技术为基础,研究能源转化与利用的学科。
该专业着重研究能源产业链中的各个环节,包括能源的获取、储存、转化和利用等方面。
其目标是通过提高能源利用效率,减少能源资源的浪费,推动可持续发展。
二、专业重要性能源是现代社会的基础,对人类社会的发展至关重要。
然而,能源资源有限,且部分能源的使用还会产生环境污染和气候变化等问题。
能源化学工程专业的出现和发展,就是为了应对这些挑战。
通过研究能源化学工程,我们可以深入理解能源的来源、转化和利用过程,有效提高能源利用效率,减少能源损失,并寻找替代能源,将对环境和人类社会造成的影响降到最低。
三、学科内容能源化学工程专业涉及多个学科领域,包括但不限于以下内容:1.化学原理:学习化学反应、化学平衡和热力学等基本原理,了解不同能源间的相互转化过程。
2.能源转化与利用:研究各种能源的转化与利用技术,比如化石能源(如石油、天然气)、核能和可再生能源等。
3.能源储存技术:研究不同类型的能源储存技术,如电池、氢能储存等,以提高能源供应的稳定性和可持续性。
4.环境影响评估:研究不同能源利用方式对环境的影响,并提出相应的环境保护措施。
5.新能源研发:探索新型能源的研发和应用,如太阳能、风能、生物质能等,以减少对传统能源的依赖。
6.能源经济与政策:研究能源相关的经济学和政策学知识,探讨能源市场的运作规律和政府的政策调控。
四、就业前景随着全球能源需求的增长和对可持续能源的需求不断加大,能源化学工程专业的就业前景十分广阔。
毕业生可在能源供应公司、石油化工企业、环境保护机构、新能源企业和科研院所等单位从事能源相关技术与管理工作。
此外,能源化学工程专业的人才在国家能源安全战略规划、环境保护和能源政策研究等领域也有很大的需求。
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能源化学工程化工与环境生命学部化工与制药类化1408班文雯一、引言能源化学作为化学的一门重要分支学科,是掌握煤炭综合利用,了解非煤矿物能源,普及新能源和可再生能源知识、实现能源科学利用和可持续发展的重要科学技术基础。
它利用化学与化工的理论与技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题,以更好地为人类经济和生活服务。
化学变化都伴随着能量的变化,而能源的使用实质就是能量形式的转化过程。
能源化学因其化学反应直接或者通过化学制备材料技术间接实现能量的转换与储存。
该专业开展化石资源优化利用的基础与应用基础研究,重点解决高效新型催化剂研制及其工业放大等重大问题;研发高效、低成本、上规模、环境友好的非石油基醇醚酯合成工艺路线;清洁能源的制备、存储及其转化。
二、起源能源化学工程为2011年新增专业,属于工学大类,化工与制药类。
主要研究方向:能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、新能源利用与化学转化环境化工。
能源化学工程属于一个全新的专业,之前只在化学工程与工艺这个专业里涵盖过一点,主要关注怎么利用能源、对大自然造成较少的伤害。
研制基于液相反应的新型超级电容器;研发锂离子电池、燃料电池和太阳能电池的新型材料。
三、关键词能源清洁转化:煤化工、石油化工;燃气及天然气工程;环境催化;绿色合成;新能源利用与化学转化;环境化工。
四、主题综述能源可以分为一次能源和二次能源。
一次能源系指从自然界获得、而且可以直接应用的热能或动力,通常包括煤、石油、天然气等化石燃料以及水能、核能等。
消耗量十分巨大的世界能源,主要是化石燃料。
二次能源(除电外)通常是指从一次能源(主要是化石燃料)经过各种化工过程加工制得的、使用价值更高的燃料。
化工与能源的关系非常密切,还表现在化石燃料及其衍生的产品不仅是能源,而且还是化学工业的重要原料。
以石油为基础,形成了现代化的强大的石油化学工业,生产出成千上万种石油化工产品。
在化工生产中,有些物料既是某种加工过程(如合成气生产)中的燃料,同时又是原料,两者合而为一。
所以化工生产既是生产二次能源的部门,本身又往往是耗能的大户。
改进化工生产工艺,减少能耗,既能降低生产成本,提高经济效益,也有利于能源紧张程度的缓解。
这也是近年来,世界各国都很重视的问题。
由于化石燃料资源的限制,除上述常规能源外,若干非常规能源的发展将越来越受到重视。
非常规能源指核能和新能源,后者包括太阳能、风能、地热能、潮汐能、波浪能、海洋能和生物能(如沼气)等。
在太阳能、核能利用的研究开发和大规模应用的漫长过程中,化学工程和化工生产技术也大有用武之地。
能源化工在煤炭行业、电力行业、石油石化行业、生物质转化利用行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理。
随着化石能源的日益枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发已成为国内外众多学者研究和关注的热点。
五、研究法方向及方法1.煤的气化传统小型或加压鲁奇炉移动床气化炉,用块煤为原料,汽化温度低,有显著甲烷(16%-18%)、焦油等成分,较适用于城市燃料气。
鼓泡或湍流流化床气化炉(T=1000℃)煤粉利用率比较低,在采用低压操作时,单台生产能力较低。
气流床气化炉采用细粉煤为原料,加压操作,冷煤气效率高,易大型化,反应温度高至1500℃以上,停留时间短,4.0MPa以上,为目前主流技术,有多种专利。
现如今的国际气流床气化技术主要是采用英国的Texaco(德士古)气化炉,日本的Shell(谢尔)气化炉,德国的GSP气化炉。
(一)Texaco气化炉的特点是煤气成分CO2+H2占80%,碳转化率95%或更高,冷煤气效率70.5%,水煤浆进料:dp=0.1mm,煤浓度70%,煤灰熔点,要求低于1350℃,CH4含量低,出口水冷激降温,生产规模大,2000t/d.台(煤基)。
该气化炉采用干粉煤供料,顶部单喷嘴。
承压外壳有冷水壁,激冷流程,有水冷壁回收少量蒸汽,除喷嘴外材质全为碳钢。
(二)GSP气化炉结构为气固下行并流干粉煤进料;T=1300℃~1500℃;压力Pmax= 8 Mp;煤种适应能力大。
碳转化率99.5%,气化效率80~82%。
(三)而日本的气化炉结构是气固上行并流,干粉煤进料;火焰中心温度为2000℃,出炉温度1350~1600℃;煤气组成CO 60%,H2 30%;出口循环冷煤气冷激至900℃/1100℃,再废热锅炉冷至300℃回收热量,冷煤气效率最高;操作压力3.0~4.0MPa,碳转化率98%以上,处理能力2000t/d•台(煤基)。
2.能源化工品(一)二甲醚H2、CO2原料的制备主要是:(1)低温部分氧化法:T=1300℃以下,合成气H2/CO2为2左右;t~1秒,水冷激,反应控制关键为入口气体的理想混合。
(2)高温部分氧化法:CH4、O2分别预热至800℃,快速混合,反应T≈2000℃;合成气中HC≡CH占30%,其余为CO与H2,出口采用冷水激。
在此基础上能源化学品(甲醇、二甲醚、低碳烯烃)合成途径为:将煤、天然气气化并在H2、CO2的环境中进行变换调节,分离出甲醇、二甲醚、甲醇在进一步处理产生新的能源化学品。
分离得到的二乙醚主要用于替代氟利昂的做气雾剂与制冷剂、用于合成低碳烯烃、制作甲基化剂及其他化工产品的化工原料,最主要的是,二乙醚作为汽车燃料、清洁的能源的成分,主要用于醇醚燃料及液化气。
作为车用和民用燃料的替代品,二乙醚相对柴油十六烷值更高,充分燃烧所需的空气量低,可燃范围由0.6%-6.5%提升至3.4%-18%;二甲醚液化气与液化石油气性能比较,爆炸下限提升至3.5%,每1m3的二甲醚液化气燃料所需的空气量为6.96kg,约等于每1m3的液化石油气燃料所需的空气量的1/2,而二甲醚液化气燃料的预混气热值为4219kJ/m3为液化石油气燃料预混气热值2055KJ/m3的两倍,能源的利用率得到了充分的提升。
现今二乙醚的生产主要采用一步法和两步法,一步法由合成气直接制取二甲醚,包括合成气进入反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应和水-煤气变换反应,产物为甲醇与二甲醚的混合物,混合物经蒸馏分离得二甲醚,未反应的甲醇返回反应器.一步法多采用双功能催化剂,一般由两类催化剂混合而成,其中一类为合成甲醇催化剂,另一类为甲醇脱水催化剂.合成甲醇催化剂包括Cu-Zn-Al(O)基催化剂,如BASF、S3-85和I-CI-512等.甲醇脱水催化剂有氧化铝、多孔SiO2-Al2O3、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石等.一步法二甲醚技术关键在于:(一)性能优异的浆态床反应器,其具有良好的移热和控温能力,强化相际传质作用,能够充分利用合成反应热;(二)适合于浆态体系的双功能催化剂作为另一项技术关键,要求催化剂具有较高的催化反应活性和选择性、良好的富碳合成气适应性、良好的稳定性。
(二)煤的利用及相应新能源作为新兴能源之一的燃料甲烷具有价格优势。
然而甲醇、汽油的高甲醛排放,高溶胀性,腐蚀性,毒性有待解决。
甲醇仍属清洁燃料,尾气没有苯,丁二烯等致癌物,M5-M15的甲醇汽油大量应用易于实现。
在甲醇合成固定床和浆态床工艺的工艺方面,构件浆态床工艺较TopsΦe固定床工艺、Lurgi固定床工艺具有明显的优势,在合成气氢碳比降低4~9倍的条件下,CO单程转化率提高3~5倍,也即总体反应效率提高了10倍~30倍。
作为衡量国家综合国力必要因素的乙烯生产量也备受关注。
我国在由煤制乙烯、丙烯方面,对煤的需求量在逐年递增,然而作为原料的传统能源煤在地球上的存储量面临着归零的危机,寻求高效的催化剂成为当务之急。
SAP0-34分子筛是催化裂解生产低碳烯烃的首选催化剂。
SAP0-34分子筛经过金属离子改性可以获得更高的低碳烯烃选择性。
通过Sr改性可获得裂解制取烯烃的理想催化剂。
其他金属离子,如Ni、Fe等也有较好的效果。
另外在煤液化制油主要采用直接液化、间接液化的方法。
煤直接液化制油是采取将煤磨碎制浆,而后加入供氢溶剂及H2,在高压高温下加氢液化的方法,进行煤液化。
(1)煤直接液化制油对煤种要求高,煤种适应性差,反应条件苛刻,高温高(440~470℃,17~30MPa),因此对设备材料要求高,关键设备需要进口;直接液化得到的产物含少量S、N杂原子,需去除。
产品分布汽油16%、柴油67%、液化气10%、芳烃7%。
汽油品质较好,辛烷值可达80;但柴油品质差,十六烷值不到20,需经过后续深度加氢精制才能达到45-50的指标。
此外,生产过程使用大量催化剂,造成固体废物污染;油品中芳烃含量高,环保性能较差。
(2)煤间接液化制油主要采用煤先汽化变成合成气(含CO与H2),合成气在催化剂的作用下转变烷烃和烯烃(费托合成)得到产品;或转变成中间化学品,再转变成油品的方法,国内外主要使用的技术有:南非Sasol公司系列技术、山西煤化所固定床费托合成技术、兖矿集团浆态床低温费拖合成技术。
南非Sasol公司系列技术有四种不同的反映器类型,分高温费托合成和低温费托合成两条路线,高温费托合成产品以汽、柴油和烯烃等化学品为主,低温费托合成产品以汽、柴油和石蜡为主。
间接液化制油的方法对煤种要求不高,煤种适应性强;煤需要先气化,设备投资大;反应条件与直接液化相比较为温和(250~350℃,3.0MPa~5.0MPa);间接液化得到的产物不含S、N等杂原子,除此之外,产品中的汽油馏分品质很差,但可作为优质的乙烯生产原料;柴油馏分的十六烷值过高,达75~80,也需要进行后续加工。
间接液化制油的方法也存在缺陷,对环境存在污染,煤气化产生大量固体废渣,每生产1吨油约产生0.7 ~1吨渣:生产同样多的油品,CO2排放量比传统石油炼制过程的排放量高50%。
(三)生物质能源资源生物质是指直接或间接地来源于光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。
生物质能则是指直接或间接地通过绿色植物的光合作用,把太阳能转化为化学能后蕴藏在生物质内部的能量,是一种以生物质为载体的能量,是可再生的绿色能源。
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,仅次于煤炭、石油和天然气,居于世界能源消费总量的第4位,在整个能源系统中占有重要的地位。
我国生物质能资源丰富,种类多,分布广且产量大,理论生物质能资源约有50亿t左右,是我国目前总能耗的4倍左右。
主要来源于以下几个方面:农业废弃物,如各类秸秆、稻壳、蔗渣等;林业废弃物,如废木材、枝桠材、木屑等;工业废弃物,如造纸厂、家具厂、碾米厂、酿酒厂、糖厂和食品厂等的废料;生活垃圾,如城市生活垃圾;有机废水,如人畜粪便、城市污水、工业有机废水等废弃物;能源作物,如甘蔗、木薯、油菜、甜高粱等;能源植物,如速生林、芒草等。