第一節(jié) 國內費托蠟產品 技術工藝 研發(fā)動態(tài)
目前費托蠟在我國還屬于一種新產品，國內市場上的費托蠟幾乎全是從國外進口的，由此可以推測，我國目前尚未能完全掌握該產品的生產方法。而且，國內也還未見費托蠟相關 技術工藝 研發(fā)取得實質性進展的報道。
第二節(jié) 近年國內外費托蠟 技術工藝 研發(fā)成果回顧
最經(jīng)典的煤間接液化技術是費－托合成法，但該方法受Schulz-Flory分布的限制，對于生成汽、柴油等液體燃料的選擇性并不理想，為了提高汽、柴油等產品的選擇性，一些公司 研究 開發(fā)了多種改進型或全新型的間接液化技術。除費－托合成法外，還有如下幾種。
（1）MTG合成法。對于MTG法，Mobil公司開發(fā)了兩種反應器系統(tǒng)，即絕熱固定床反應器和流化床反應器。與固定床反應器相比，流化床的優(yōu)點是可以在高溫下移出反應熱，催化劑與反應物混合接觸良好，催化劑由于進行連續(xù)再生維持高活性，可以利用反應熱來蒸發(fā)甲醇原料。
（2）Mobil兩段法。在此工藝中，第一段漿態(tài)床反應器使堿性鐵催化劑懸浮于液體介質中（例如費－托合成的生成油），然后將合成氣以鼓泡形式通過漿態(tài)床反應器生成費－托合成產物，進入第二段ZSM-5分子篩固定床進行改質處理，以生成高品質的油類。
（3）MFT兩段法。這一過程采用了兩個串聯(lián)的固定床反應器。合成氣經(jīng)凈化后，進入裝有費－托合成催化劑的第一段反應器，生成C1～C40的寬餾分烴類、水、少量含氧化合物，隨即進入裝有分子篩催化劑的第二段反應器，進行烴類的催化改質，如低級烯烴的聚合、環(huán)化、芳構化、高級烴類的加氫裂化以及含氧化合物的縮水等。這一改質過程可使產物餾分由原來的C1～C40縮小到C1～C10。
第三節(jié) 未來費托蠟國內外 技術工藝 研發(fā)趨勢 分析
從目前中國已建和擬建的煤液化項目可以看出，我國采用的煤炭液化技術全部為中外合作研發(fā)或從國外引進，主體設備全部進口，對煤炭液化技術尚處于引進消化吸收階段。國內的煤炭液化技術尚未達到工業(yè)化規(guī)模，在煤炭液化核心技術方面也無自主的知識產權，且煤炭液化成本受煤炭價格、相關產品石油價格、水資源以及技術風險等因素影響較大。因此，在充分吸收國外液化技術的基礎上，研發(fā)先進的液化技術，并使之工業(yè)化，將成為我國今后液化技術的發(fā)展趨勢。
1、新型催化劑的開發(fā)與使用
催化劑的使用可以使反應速度加快，液化過程的時間縮短，液化成本降低。催化劑的性能主要取決于金屬的種類、比表面積和載體等。一般認為，F(xiàn)e、Co、Ni 、Ti 、W等過渡金屬對氫化反應具有催化作用。這是由于催化劑通過對某種反應物的化學吸附形成化學吸附鍵，致使被吸附分子的電子或幾何結構發(fā)生變化，從而提高化學反應活性。所以在煤液化過程中，由于催化劑的作用產生了活性氫原子，又通過溶劑媒介實現(xiàn)了氫的間接轉移，使液化反應順利進行。
另外，與高分子合成技術相結合，采用低成本高活性供氫體或其他低成本還原劑如甲醇等替代氫氣，配合自由基湮滅劑、阻聚劑，應是研發(fā)液化新技術的思路之一。
總之，目前世界上煤直接液化的催化劑正向著高活性、高分散、低加入量與復合性的方向發(fā)展，根據(jù)美國碳氧化合物技術公司的報告，在30kg/d的兩段液化工藝實驗中，加入高分散的膠體催化劑（含0.10%～0.50％的鐵和0.005%～0.010％的鉬），這比傳統(tǒng)催化劑的常規(guī)加人量少得多。
2、新型溶劑的開發(fā)與使用
在煤的液化過程中，溶劑的使用具有重要的作用。溶劑可及時分散催化劑和反應物，防止熱解產生的自由基聚合；還可以溶解氫氣，從而促進煤的加氫；可使煤與催化劑及氫氣更好地接觸。國內外的文獻指出，煤液化經(jīng)歷如下兩個階段：首先是煤的溶解階段；其次是煤的溶解產物轉化為產品油階段。因此，在催化劑存在時，熱溶解在第一階段中占主導地位；在第二階段催化劑促進了瀝青烯等產物的加氫。因此結合煤液化的反應機理，開發(fā)對氫溶解度高的溶劑，對改進煤液化工藝有著重要的意義。
3、液化工藝和設備的革新
反應器內設置外動力循環(huán)方式來實現(xiàn)液化反應器的返混轉動模式，以提高煤、催化劑和氫的混合程度，從而提高油收率；全餾分離線加氫，供氫溶劑配置煤漿，可實現(xiàn)長期穩(wěn)定運轉。
4、配煤技術的發(fā)展
研究 和評價煤的液化特性，從我國豐富的煤炭資源中選擇出適宜的煤種，是一項重要的基礎 研究 工作，不僅關系到煤炭直接液化和間接液化的工藝指標和經(jīng)濟效益，而且直接影響到工廠的生產年限和建設地點。根據(jù)煤質 分析 ，將不同的煤種采用不同的配煤方式，從而獲得最大的液化率和最小的生產成本。
5、煤間接液化技術與煤化工技術的融合趨勢
由于煤間接液化技術的中間產品種類繁多，部分中間產品生產化工產品較生產燃料更具優(yōu)勢，從而促進了煤間接液化技術與煤化工技術的融合趨勢。
第四節(jié) 費托蠟產品同類替代 技術工藝 發(fā)展
除了煤的間接液化技術之外，還有煤的直接液化技術。
煤的直接液化是在溶劑油存在的條件下，通過高壓加氫使煤液化，根據(jù)溶劑油、催化劑、熱解方法、加氫方式和工藝條件的不同，可將煤的直接液化分為以下幾種。
（1）溶解熱解液化法。利用重質溶劑對煤熱解抽提，可制得低灰分的提油物；利用輕質溶劑在超臨界條件下抽提，可得到重質油為主的油類。此法不用氫氣，前一種工藝產率雖高，但產品仍為固體，后一種工藝抽提率不太高。
（2）溶劑加氫抽提液化法。如SRC和EDS等方法需使用氫氣，但壓力不太高，溶劑油的作用明顯，能及時分散催化劑和反應物、溶解氫氣等。
（3）高壓催化加氫法。德國的新老液化工藝和美國的氫煤法均屬于這一類。
（4）煤和渣油聯(lián)合加工法。以渣油為溶劑，與煤一起通過反應器，不用循環(huán)油。渣油同時發(fā)生加氫裂解后轉化為輕質油。美國、加拿大、德國和前蘇聯(lián)等國各有不同的工藝。
（5）干餾液化法。煤先經(jīng)熱解得到焦油，然后對焦油進行加氫裂解和提質。
（6）地下液化法。將溶劑注入地下煤層，使煤解聚合溶解，加上流體的沖擊力使煤崩散，未完全溶解的煤則懸浮于溶劑中，用泵將溶液抽出并分離加工，此法可以實現(xiàn)煤的就地液化，不必建井采煤，所以很實用，但還存在許多技術和經(jīng)濟問題。
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