煤的热解、炼焦和煤焦油加工

1 煤的热解
1.0 概述1
1.1 煤热解在煤转化中的重要性2
1.1.1 煤热解在煤转化过程中的理论指导意义2
1.1.2 煤热解产物在煤转化中的重要性2
1.1.3 热解在煤结构与反应性关系研究中的应用3
1.2 煤热解研究的新进展和动向4
1.2.1 煤低温热解技术的新进展和动向4
1.2.2 煤加氢热解9
1.2.3 煤与其他物质的共热解10
1.2.4 以煤热解为基础的多联产系统14
1.3 煤的化学结构和键能分析17
1.3.1 煤结构单元核心结构17
1.3.2 煤中的官能团17
1.3.3 煤的化学结构模型18
1.3.4 煤的物理结构模型21
1.3.5 煤结构综合模型22
1.3.6 键能分析23
1.4 煤热解的化学反应和影响因素23
1.4.1 煤热解过程中的宏观变化23
1.4.2 煤在热解过程中的化学反应25
1.4.3 煤热解的影响因素28
1.5 煤热解过程的动力学研究31
1.5.1 胶质体反应动力学31
1.5.2 脱挥发分动力学32
1.5.3 煤热解动力学模型34
1.6 煤的热解模型36
1.6.1 热解机理36
1.6.2 热解模型38
1.7 煤的加氢热解41
1.7.1 煤加氢热解机理42
1.7.2 加氢热解的影响因素43
1.7.3 工业化开发工作45
1.7.4 加氢热解在脱硫方面的应用45
1.7.5 近期研究进展47
1.8 煤在非常规条件下的热解48
1.8.1 煤在等离子体中的热解48
1.8.2 煤在亚临界或超临界水中的热解52
1.9 煤的热解产物53
1.9.1 固体产物53
1.9.2 液体产物54
1.9.3 气体产物57
参考文献58
2 炼焦
2.0 概述59
2.1 焦炭质量与高炉冶炼的关系60
2.1.1 焦炭的结构组成与性质61
2.1.2 焦炭在高炉中的作用与行为72
2.1.3 大高炉冶炼与焦炭质量关系研究进展77
2.1.4 高炉冶炼新技术下的焦炭质量评述80
2.2 炼焦煤资源与性能评价85
2.2.1 世界炼焦煤资源85
2.2.2 炼焦煤性质与特点94
2.2.3 炼焦煤评价方法99
2.3 炼焦配煤与焦炭质量预测103
2.3.1 配合煤质量103
2.3.2 配煤技术与发展105
2.3.3 自动配煤与控制系统110
2.3.4 焦炭质量预测与控制113
2.3.5 人工智能在炼焦配煤和焦炭质量预测中的应用117
2.4 现代炼焦装备及其发展124
2.4.1 炼焦炉125
2.4.2 焦炉的大型化及其发展128
2.4.3 异型炼焦反应器135
2.4.4 我国焦炉的发展方向与建议140
2.5 炼焦炉生产与现代化管理143
2.5.1 炼焦炉生产操作143
2.5.2 焦炉的加热管理149
2.5.3 炼焦过程信息化管理151
2.5.4 焦炉热工与节能155
2.6 焦炉加热系统流体力学原理与燃烧控制162
2.6.1 焦炉加热煤气162
2.6.2 焦炉气体力学原理166
2.6.3 焦炉加热的调节原理与方法171
2.6.4 焦炉自动加热系统172
2.7 炼焦煤预处理技术的开发与应用186
2.7.1 炼焦煤预处理技术特征186
2.7.2 装炉煤捣固技术188
2.7.3 装炉煤干燥与调湿技术196
2.7.4 配型煤技术204
2.7.5 炼焦煤与非煤的共炭化技术209
2.8 21世纪新型炼焦技术214
2.8.1 SCOPE21炼焦新技术215
2.8.2 连续炼焦新技术219
2.9 干熄焦与能源循环利用224
2.9.1 干熄焦技术与发展224
2.9.2 干熄焦系统的物流、能流与流230
2.9.3 干熄焦质量解析233
2.10 炼焦污染物控制与清洁生产237
2.10.1 国内外焦化环境治理现状与发展238
2.10.2 焦化烟尘控制与治理239
2.10.3 焦化废水与污染物控制243
2.10.4 焦化废渣与废液处理251
2.10.5 焦化清洁生产技术与展望253
参考文献256
3 煤焦油加工
3.0 概述259
3.1 炼焦中煤焦油和粗苯的产率与回收技术260
3.1.1 炼焦煤气组成及化学产品产率和回收率260
3.1.2 煤焦油的回收技术261
3.1.3 粗苯的回收技术265
3.1.4 氨与轻吡啶的回收技术269
3.2 煤焦油的化学组成与性质271
3.2.1 煤焦油的化学组成271
3.2.2 煤焦油中各个馏分的化学与利用273
3.3 煤焦油的蒸馏技术和加工方案评述274
3.3.1 焦油蒸馏前的准备275
3.3.2 焦油蒸馏276
3.4 粗苯和轻油的加工精制285
3.4.1 粗苯酸法精制286
3.4.2 粗苯加氢精制289
3.4.3 初馏分加工293
3.4.4 古马隆?茚馏分的加工293
3.5 酚类化合物的提取与精制294
3.5.1 焦油酚的性质及分布294
3.5.2 酚类化合物的提取295
3.5.3 粗酚的精制299
3.5.4 酚类同系物的分离301
3.6 工业萘和精萘的生产306
3.6.1 萘的性质及分布306
3.6.2 精馏法生产工业萘和精萘309
3.6.3 熔融结晶法生产工业萘或精萘311
3.6.4 萘的催化加氢精制316
3.7 蒽、咔唑和菲的分离与精制318
3.7.1 蒽、咔唑和菲的物理化学性质与分离精制原理318
3.7.2 粗蒽的生产326
3.7.3 精蒽的生产330
3.7.4 咔唑的生产338
3.7.5 菲的生产342
3.8 其他煤焦油产品344
3.8.1 吲哚的分离精制345
3.8.2 苊的分离精制349
3.8.3 氧芴的分离精制355
3.8.4 芴的分离精制356
3.8.5 焦油盐基化合物的分离357
3.9 沥青的提质加工363
3.9.1 概述363
3.9.2 工艺参数对改质沥青性能的影响365
3.9.3 改质沥青的生产工艺370
3.10 煤焦油产品的深加工375
3.10.1 二甲酚异构体的分离精制375
3.10.2 蒽氧化制备蒽醌和蒽醌的利用378
3.10.3 吡啶同系物的分离精制387
3.10.4 喹啉同系物的分离精制390
3.10.5 针状沥青焦392
3.10.6 碳纤维399
3.10.7 乳化沥青403
3.11 非高温干馏煤焦油的加工406
3.11.1 非高温干馏煤焦油的基本组成406
3.11.2 非高温干馏煤焦油的加工利用408
3.12 结束语412
参考文献413