【原创】萨索故事（5） [ 橡树村 ] 于:2007-07-13 06:39:32
萨索选用的工艺，现在叫做煤炭间接液化。前面稍微介绍了一点，这里多罗嗦几句。

叫作间接液化，就是说不是直接的。直接液化是把煤一次就变成油，间接液化就需要把煤先变成别的，然后再变成油。这都是废话。

先看看煤炭怎么个液化法。

煤炭的主要成分是碳，稍微有一点氢，暂时忽略不计，那么原料就是一个C。
油呢，基本上是CH2，氢和碳的比例是2。

好，无论什么过程，我们的原料和产物是不变的。
原料：C          产物：CH2

在这里推出一个重要原理：物质不灭！
物质既不会无故出现，也不会无故消失。化学反应是原子的重新排列组合，在没有何反应的情况下，原料里面的原子都需要体现在产物中，而产物中的所有原子，也需要在原料中找到。讲这个干什么？看看我们的原料和产物相比有什么区别。

对了，原料里面还需要氢！真聪明。

找氢就是了么。不过自然界里面基本没有单质氢。怎么办呢？就需要找有氢的东西。有氢的都有什么？油里面有氢！这个不行，产物是油，原料也是油，那不就没有煤什么事情了么。
还有什么呢？甲烷。这个也不错，不过不是什么地方都有。当然了有煤矿的地方就有煤层气，煤层气里面甲烷就不少。不过煤层气开发到现在还不成熟，先把这个放下。
还有什么呢？又好找，还不能太贵的？
水呀！水就是一氧化二氢么。
好了，现在重新看一下我们的工艺：

原料：C   H2O      产物：CH2

还是不对。原料里面的氧需要有去处。

氧能怎么处理呢？氧气么！这个，理论上说也没错，比如水电解得到氢气和氧气，氢气作为原料，氧气就是产物了。不过，分解水不那么容易，这个工艺稍微贵了点，而且，氧气本身卖了，市场太小，扔了，可惜，还是要想办法用起来的。所以产生的氧气工厂自己不使用在目前的阶段是非常不实际的，那就不能把氧气放到产物里面。
那么，就需要放个含氧的化合物。什么呢？水？不行，原料里有的东西咱就别往产物里面放了。
那么就剩下氧化碳了。一氧化碳还是二氧化碳呢？一氧化碳你排放个试试！这东西剧毒！出售一氧化碳呢？这个目前也不现实。一氧化碳实在是个好东西，工厂一般自己都舍不得的。不过的确有副产的煤气作为燃料使用的，在南非引入莫桑比克的天然气之前，约翰内斯堡的城市煤气，也就是一氧化碳和氢气，都是由萨索提供的，国内可能一些地方的煤气仍然用作燃气。但是这个比例很低，而且一般以煤气为目的的，直接生产气就是了。在我们液化的工艺里面，这个并不实际。
一氧化碳不合适，所以呢，产物里面就要加个二氧化碳。

好了，我们新的工艺就出来了：
原料：C  H2O  产物：CH2 CO2

化工一个重要原则就是质量要平衡。所以呢，我们给他们平衡一下：

3C + 2H2O  ---  2CH2  + CO2

你看你看，煤液化就要排放二氧化碳，排放的比例还不少。

除了质量平衡，化工还有一个能量平衡。这个反应本身需要能量，于是呢，我们还需要找到一个提供能量的方法。方法很多，比如电就很方便，不过我们要是考虑一个独立的厂子呢，可以考虑自己提供能量。这个能量的提供方法，比较方便的就是烧煤么。烧煤的过程，原料是煤和氧气。我们的原料里面，就有多了一个：氧气。

好了，现在再看一下：
原料：C H2O O2  产物 CH2 CO2
好了，这样我们就知道了煤液化的原料：煤、水、空气
煤液化的产物呢：油，二氧化碳。

这个是最主要的，其他的暂时忽略。

土鳖

【原创】萨索故事（6）


关键词(Tags): 煤液化 萨索 合成气
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