煤炭化学转化过程中的能效提升与污染控制探究

在目前可为人类所利用的各种化石能源中,储存量最多的是煤炭。相比其他类型的化石能源,煤炭的化学转化过程能够提供更高的能源转化效率,从而为人类的生产生活提供保障。对此,本文以煤炭化学转化过程中的能效提升与环境污染问题为主要研究对象,分析问题背后的根本原因,并提出污染控制技术、严格的污染控制措施等可行的控制手段,实现煤炭资源的高效利用、提升煤炭转化过程的环境友好性,为煤炭化工相关研究提供了有益的理论参考。

山西煤炭化学研究所CO2加氢制甲醇技术取得进展

中国科学院山西煤炭化学研究所在CO2加氢制甲醇技术方面取得进展，完成了CO2加氢制甲醇工业单管实验，并实现了稳定运行，标志着该技术向工业化迈出了坚实一步。

中国科学院山西煤炭化学研究所CO2加氢制甲醇课题立项

中国科学院山西煤炭化学研究所申报的CO2加氢转化低成本制备甲醇关键技术与工程示范课题获科技部国家科技支撑计划立项。该课题结合山西省燃煤发电和钢铁生产等工业过程中CO2废气排放量大、点源分布广和环境污染重等突出问题，以廉价H2为原料，开展CO2工业废气加氢合成甲醇的核心技术高效催化剂和关键设备的研发。该课题的实施，将实现工业单管CO2加氢转化和低成本制备甲醇示范装置的建设，并完成了1000h的稳定运行。

中科院山西煤炭化学研究所合成气制低碳混合醇中试成功

近日，中科院山西煤炭化学研究所承担的合成气制低碳混合醇新型催化剂及配套工艺技术项目取得突破性进展，中试装置已经完成1200h的稳定运行。此次中试装置的成功运转，为合成气制低碳混合醇万吨级工业示范奠定了坚实的基础，具有替代甲醇工艺技术的工业应用前景。

山西煤炭化学研究所石墨烯导热研究取得进展

2014年以来，中国科学院山西煤炭化学研究所碳材料重点实验室在石墨烯柔性散热体研究领域取得重要进展。该研究所与清华大学、中科院金属研究所合作，成功研制出了高导热石墨烯／碳纤维柔性复合薄膜。此外，该研究所还系统研究了氧化石墨烯薄膜在碳化过程中的导热性能演变机制，并获得了高性能热还原氧化石墨烯薄膜。

中国科学院山西煤炭化学研究所研发均四甲苯实现高效利用

中国科学院山西煤炭化学研究所开发出一种均四甲苯催化转化制备高辛烷值汽油馏分的催化剂和工艺，均四甲苯转化率100％，催化剂已稳定运转超过2000h。甲醇合成汽油（MTG）过程会产生较多的均四甲苯，均四甲苯熔点高达79．24℃，常温下为固体，易导致MTG汽油产品出现结晶，影响汽油品质，有效汽油馏分收率降低，生产成本增加。针对MTG过程中产生的均四甲苯，山西煤化所开发的均四甲苯的催化转化催化剂和工艺以不能作为汽油馏分的均四甲苯和苯为原料，在催化剂作用下将其转化为熔点低且具有高辛烷值的甲苯、二甲苯和三甲苯等产品。

中国科学院山西煤炭化学研究所甲醇裂解催化剂获太原科技奖

中国科学院山西煤炭化学研究所承担的新一代高选择性甲醇裂解催化剂研制项目获得太原市优秀科技项目二等奖。新一代高选择性甲醇裂解催化剂具有成本低、预处理过程简单、裂解产物选择性高和可再生等一系列优点。该研究小组在小试优化条件基础上，放大制备了百千克级试样，并进行了工业单管模拟试验，为催化剂及其工艺的中试放大提供了基础数据。

中国科学院山西煤炭化学研究所开发甲醇氧化脱氢法制备甲酸甲酯工艺

中国科学院山西煤炭化学研究所开发的甲醇氧化脱氢法生产甲酸甲酯工艺，可将甲醇与空气直接反应生成甲酸甲酯，甲醇收率可达95％以上。该技术的反应温度较低（150℃左右），产品组成简单（主要为甲酸甲酯，少量副产物二甲醚和甲醛）且易分离，生产成本比甲醇羰基化法的成本低；同时，通过调节催化剂组成和反应工艺条件，

山西煤炭化学研究所开发成功裂解C9馏分加氢技术

山西煤炭化学研究所开发的裂解C9馏分(重质裂解汽油)选择性加氢技术，日前在北京燕化高新技术股份有限公司一次投料试生产成功，产出合格产品。

中国科学院山西煤炭化学研究所“百人计划”招聘启事

一研究方向拟招聘的研究方向有太阳能转化与利用、生物质转化与利用、C1定向催化转化、多相催化、生物质高值化利用、温室气体减排和转化、新型炭材料、碳纤维等。

中国科学院山西煤炭化学研究所碳九馏分油加氢催化剂成功实现工业化应用

中国科学院山西煤炭化学研究所研发的碳九馏分油加氢催化剂成功应用于工业装置。该所开发的镍催化剂可用于全馏分裂解汽油一段加氢和裂解碳九馏分油加氢，能脱除易聚合不饱和物质，提高油品的稳定性，使这部分资源得到加工、分离和利用，可用于生产苯、甲苯、

内蒙古新型化工公司采用山西煤炭化学研究所技术建成4kt／aγ-丁内酯装置

内蒙古乌审旗新型化工有限公司采用中国科学院山西煤炭化学研究所顺酐低压加氢专利技术生产γ-丁内酯，建设的4kt／aγ-丁内酯装置实现催化反应系统和蒸馏全面联动，实现满负荷生产。山西煤炭化学研究所的顺酐低压加氢生产γ-丁内酯工艺是生产γ-丁内酯和2-甲基呋哺耦合工艺的延伸。γ-丁内酯工业化合成主要有两条路线，即1，4-丁二醇脱氢法和顺酐加氢法。1，4-丁二醇脱氢法属于传统生产方法，而顺酐加氢法则是目前最具有发展前景的新合成路线。该工艺比传统工艺降低原料单耗约600kg。

中国科学院山西煤炭化学研究所铜基催化剂研究获进展

铜基催化剂广泛应用于许多重要的化学反应过程,包括合成气转化、CO/烃类选择氧化、甲醇水蒸气重整、水煤气变化、酯/醛/酸加氢和醇脱氢等,引起了研究人员的普遍重视,但Cu0和Cu＋物种的催化作用机制和反应路径仍不清楚,解决这一课题面临较大挑战,其原因是铜物种在结构和化学上均不稳定,反应过程中往往会发生颗粒的聚集长大和价态的动态变化。

中国科学院山西煤炭化学研究所一步法甲醇制汽油中试完成

中国科学院山西煤炭化学研究所与化学工业第二设计院共同开发的一步法甲醇转化制汽油技术在中国科学院山西煤炭化学研究所能源化工中试基地完成中试。中试规模为日处理甲醇500kg。汽油选择性为37％～38％，LPG选择性为3％～4％，催化剂单程寿命22天，每吨（汽油＋LPG）消耗甲醇2．48t。产品汽油具有低烯烃含量（5％～15％）、低苯含量和无硫等特点，汽油辛烷值为93～99（RON）。ZSM-5分子筛催化剂由中国科学院山西煤炭化学研究所独立开发，工艺过程由中国科学院山西煤炭化学研究所和化学工业第二设计院合作开发，催化剂和工艺均具有自主知识产权。

西格里与山西煤炭化学所共同推进新型碳素材料发展

“西格里集团殷切希望与中科院山西煤炭化学研究所长期合作。”这是德国西格里集团执行委员会成员温格尔博士在最近出席的中科院山西煤炭化学研究所炭材料重点实验室举行的西格里集团奖学助研金颁奖仪式上再三表达的意愿，“我们希望支持更多从事新型碳材料相关研究的优秀本地人才，鼓励他们精于研究、勇于探索并创新，在西格里集团奖学助研金的支持下为推进中国新型碳素材料科学的发展贡献自己的一份力量。”

中科院山西煤炭化学研究所开发的特种聚氨酯弹性体材料填补国内空白

聚氨酯是世界六大合成材料之一,其中聚氨酯弹性体由于其独特的性能,使其在冶金、钻探、制鞋、化纤机械领域得到了广泛应用。但由于聚氨酯存在耐热性不佳、内生热大等缺陷,使其在某些特殊领域的应用受到限制。国外在其开发上已做了大量工作,并有很多商品化产品。相比之下,国内的开发比较落后,几近空白,每年仍需进口大量具有特殊性能的聚氨酯产品。

中国科学院山西煤炭化学研究所研发均四甲苯实现高效利用

中国科学院山西煤炭化学研究所开发出一种均四甲苯催化转化制备高辛烷值汽油馏分的催化剂和工艺，均四甲苯转化率100％，催化剂已稳定运转超过2000h。甲醇合成汽油（MTG）过程会产生较多的均四甲苯，均四甲苯熔点高达79．24℃，常温下是固体。

中国科学院山西煤炭化学研究所酚醛纤维项目喜获山西省国防科技工业科技创新一等奖

日前,由中国科学院山西煤炭化学研究所科研人员完成的酚醛纤维项目被山西省国防科工办授予省国防科技工业科技创新一等奖。

中国科学院山西煤炭化学研究所等合作开发甲醇下游产品技术

中国科学院山西煤炭化学研究所分别与河南永城煤电集团、中国化学工业第二设计院签署了技术开发合作协议，合作开展“煤基合成气经二甲醚合成高辛烷值汽油技术”和“合成气制低碳醇新型催化剂及其化工利用工艺”的研究开发，以加快甲醇下游产品科研成果产业化的进程。

中国科学院山西煤炭化学研究所

中国科学院山西煤炭化学研究所从七十年代开始进行特种气体的制备与纯化技术的研究。在气体制备、分离、纯化方面积累了大量知识与经验，在技术开发、技术转让、工程化方面有良好的业绩。中国科学院山西煤炭化学研究所开发研制的159型氢气脱氧催化剂获得国家发明三等奖；3093系惰性气体脱氧催化剂先后获得国家发明二等奖、四等奖；BT-123、BD-104型氧气脱氢、脱烃催化剂获得国家发明三等奖：甲醇低温裂解催化剂和技术获得中科院“六五”攻关奖、冶金部科技二等奖和山西省科技进步一等奖：3093系氮气纯化器获山西省科技进步一等奖：159系高效氢气纯化器获中国科学院科技成果二等奖；高浓度氧化氮、偏二甲肼废气处理技术两次获得总装备部科技二等奖等，共获得各种奖项三十余项，获得国家专利二十余项。