本書是高等學(xué)校“十三五”規(guī)劃教材，系統(tǒng)闡述了潔凈煤技術(shù)領(lǐng)域基本知識、概念和方法。本書內(nèi)容包括潔凈煤技術(shù)發(fā)展概況、潔凈煤技術(shù)綜述、煤的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、煤的氣化技術(shù)、煤的液化技術(shù)、碳素制品、煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電與多聯(lián)產(chǎn)。
王文舉，出生于1987年7月，性別男，山西省運城市聞喜人，現(xiàn)職稱教授，2009年6月畢業(yè)于天津大學(xué)化學(xué)工藝專業(yè)，最高學(xué)歷博士，現(xiàn)主要從事潔凈煤技術(shù)、太陽能光熱轉(zhuǎn)化、電能轉(zhuǎn)化與存儲、智能材料等方向的研究。目前論文被SCI收錄(或SCI源刊錄用)50余篇(一區(qū)、二區(qū)30余篇)，SCI總被引頻次600余次，H-index=14，最高被引次數(shù)為60余次。目前已經(jīng)以第1作者獲得國家發(fā)明專利授權(quán)6項。
目 錄
第1章 緒論 1
1.1 潔凈煤技術(shù)發(fā)展概況 1
1.2 潔凈煤技術(shù)綜述 1
1.2.1 潔凈煤氣化技術(shù) 2
1.2.2 潔凈煤液化技術(shù) 2
1.2.3 潔凈煤發(fā)電技術(shù) 3
1.2.4 煤的碳素制品技術(shù) 3
第2章 煤的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 5
2.1 煤結(jié)構(gòu)單元核心部分的結(jié)構(gòu) 5
2.2 煤結(jié)構(gòu)單元外圍部分的結(jié)構(gòu) 10
2.2.1 含氧官能團(tuán) 10
2.2.2 煤中的含硫官能團(tuán)和含氧官能團(tuán) 11
2.2.3 烷基側(cè)鏈 11
2.2.4 橋鍵 12
2.3 煤中不同顯微組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點 12
2.3.1 鏡質(zhì)組的結(jié)構(gòu)單元 12
2.3.2 鏡質(zhì)組的結(jié)構(gòu)模型和結(jié)構(gòu)特點 12
2.3.3 穩(wěn)定組和絲質(zhì)組的化學(xué)結(jié)構(gòu) 14
第3章 煤氣化技術(shù) 16
3.1 概述 16
3.1.1 煤氣化的定義和實質(zhì) 16
3.1.2 煤氣化的基本原理 17
3.1.3 煤氣化的分類 18
3.1.4 影響煤氣化效果的幾個因素 20
3.1.5 煤氣的種類 21
3.1.6 煤氣化的基本工藝流程 22
3.2 移動床氣化法及其典型氣化爐 23
3.2.1 常壓移動床氣化法概述 23
3.2.2 典型的常壓移動床氣化爐 25
3.2.3 加壓移動床氣化法概述 27
3.2.4 典型的加壓移動床氣化爐 28
3.3 流化床氣化法及其典型氣化爐 29
3.3.1 流化床氣化法概述 29
3.3.2 典型的流化床氣化爐介紹 30
3.4 氣流床氣化法及其典型氣化爐 32
3.4.1 氣流床氣化法概述 32
3.4.2 典型的氣流床氣化爐 33
3.5 其他氣化法 36
3.5.1 熔融床氣化法 37
3.5.2 煤的地下氣化法 38
3.6 煤氣的凈化和加工 39
3.6.1 脫除酸性氣體 39
3.6.2 CO變換 41
3.6.3 煤氣甲烷化 42
3.6.4 物理凈化方法 43
第4章 煤液化技術(shù) 48
4.1 煤液化的意義和相關(guān)概念 48
4.2 煤直接液化技術(shù) 49
4.2.1 煤直接液化的基本原理 49
4.2.2 煤直接液化的一般工藝過程 50
4.2.3 幾種典型的直接液化工藝 51
4.2.4 煤直接液化技術(shù)的關(guān)鍵因素 58
4.2.5 直接液化產(chǎn)物的特點 60
4.2.6 我國的煤直接液化技術(shù) 61
4.3 煤間接液化技術(shù) 61
4.3.1 FT合成的基本原理及工藝 62
4.3.2 幾種煤間接液化的典型工藝 66
4.3.3 煤間接液化技術(shù)的產(chǎn)物特點 70
4.4 煤制備其他液體燃料 70
4.4.1 煤制甲醇的典型工藝 70
4.4.2 甲醇轉(zhuǎn)化成汽油 72
4.4.3 煤制二甲醚的典型工藝 73
第5章 碳素制品 75
5.1 碳素制品的性質(zhì)、種類、用途和發(fā)展 75
5.1.1 碳素制品的性質(zhì) 75
5.1.2 碳素制品的種類和用途 76
5.1.3 碳素制品的發(fā)展 76
5.2 電極炭 77
5.2.1 原材料及其質(zhì)量要求 77
5.2.2 石墨化過程 79
5.2.3 電極炭生產(chǎn)的工藝過程 81
5.2.4 碳電極和不透石墨材料 82
5.3 活性炭 84
5.3.1 活性炭的孔結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì) 84
5.3.2 活性炭的制造方法 86
5.3.3 活性炭的吸附特點 89
5.4 碳分子篩 89
5.4.1 碳分子篩的分離原理和特點 90
5.4.2 碳分子篩的制備 91
5.4.3 變壓吸附 92
5.5 碳素纖維 95
5.5.1 碳素纖維的種類和性能 95
5.5.2 瀝青基碳素纖維的制造 96
5.5.3 碳素纖維的應(yīng)用 98
第6章 煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電與多聯(lián)產(chǎn) 99
6.1 IGCC的工藝流程 99
6.2 IGCC的效率及其影響因素 99
6.2.1 ηc對ηt的影響 100
6.2.2 ηgb對ηt的影響 100
6.2.3 ηe對ηt的影響 100
6.2.4 Hbp對ηt的影響 100
6.3 IGCC系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù) 101
6.3.1 煤氣化技術(shù) 101
6.3.2 煤氣凈化技術(shù) 101
6.3.3 燃?xì)廨啓C技術(shù) 101
6.3.4 余熱回收技術(shù) 101
6.4 IGCC用煤氣化技術(shù) 102
6.4.1 IGCC對煤氣化技術(shù)的要求 102
6.4.2 IGCC用的主要煤氣化技術(shù) 102
6.5 IGCC技術(shù)的優(yōu)缺點 103
6.6 IGCC技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 104
6.7 IGCC技術(shù)的發(fā)展前景 106
6.8 煤氣化濕空氣渦輪循環(huán)發(fā)電（IGHAT）技術(shù) 107
參考文獻(xiàn) 109
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