2023年第5期化学工程与装备2023年5月ChemicalEngineering&Equipment203煤制油的化学原理及其应用田丽蓉（西安石油大学经济管理学院，陕西西安710065）摘要：对煤制油的化学原理进行分析，探讨煤制油工艺的具体应用，提出煤制油工艺效果提升策略，旨在推动煤制油工艺在煤化工领域中的应用。关键词：煤制油；化学原理；间接工艺；直接工艺引言我国拥有丰富的煤炭资源，但石油资源的总量相对匮乏，约为煤炭资源的10%。煤制油工艺可将煤炭资源转化为石油资源，供给人类所需的能源。目前，我国煤制油工艺项目与投入达到数十个以上，年产能达到2000多万吨，这得益于我国煤制油项目规划的实施，对煤制油的化学原理进行分析，探讨煤制油的工艺，对其进行优化有利于进一步提高产能，推动煤制油项目的发展，提高煤化工的经济收益。1煤制油化学原理分析1.1煤制油概述煤制油又被称之为煤化工，是碳一化学工业的重要组成部分，该工艺以煤作为主要原理，将一碳煤气作为原料经过化学反应后形成多碳化合物，将多碳化合物进行重整、裂化、合成处理后，形成其他能源。目前，我国已经尝试应用新型的清洁能源替代石油化工产品。经过煤化工处理后，可生产出动力装置所需的柴油、汽油、煤油等，同时可以生产出替代燃料甲醇、二乙醚等，并可以生产出日常生产生活中所需的天然气等原料。我国于20世纪70年代开始进行煤制油工艺的研究，且在21世纪初将其列为重点研究项目，并尝试在三个领域中利用煤化工项目替代石油化工产品。首先，在成品油领域，煤化工工艺可制备出甲醇和煤制油替代石油化工。其次，在芳烃领域，利用煤焦化产物进行焦油精制，生产出苯、甲苯、二甲苯等高纯度物质。最后，在烯烃领域，煤化工利用甲醇制备出乙烯、丙烯、丁二烯等物质，用于替代石蜡油的裂解制备乙烯和丙烯。因此，煤制油工艺应用在相关产品的生产中具有良好的成本优势，且成为我国解决能源结构问题的重要路径之一。1.2煤制油化学原理分析煤制油工艺应用主要利用化学反应进行相关物质的生成。其化学原理主要表现在以下几个方面。煤制油的化学反应基础是煤原料中的物质成分，通过直接或者间接转化的方式获取工艺生产所需的石油原料物质。1.2.1高温合成气反应德国学者最早在20世纪20年代对煤制油技术的一类反应进行研究，并将反应称之为Fischer—Tropsch反应。在该反应过程中，将煤转化为所需的合成气，合成气的组成成分包括CO和H2，在高温状态下或者高压状态下，在反应物中添加相应的催化剂，将...
