什么是煤的液化,分别写出直接液化和间接液化的主要反应机理

煤的液化是指将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料（直接）或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品（间接）的过程。

煤的液化方法主要分为煤的直接液化和煤的间接液化两大类。（1）煤直接液化煤在氢气和催化剂作用下，通过加氢裂化转变为液体燃料的过程称为直接液化。裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。因煤直接液化过程主要采用加氢手段，故又称煤的加氢液化法。

可表示为：R-CH2-CH2-R’→ RCH2·+R’CH2· 

RCH2·+R’CH2·+2H·→ RCH3+R’CH3

（2）煤间接液化间接液化是以煤为原料，先气化制成合成气，然后，通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料和化学品的过程。

可表示为：

烷烃生成反应

nCO+(2n+1)H2→CnH2n+2+nH2O 

2nCO+(n+1)H2→CnH2n+2+nCO2 

3nCO+(n+1)H2O→CnH2n+2+(2n+1)CO2 

nCO2+(3n+1)H2→CnH2n+2+2nH2O 

烯烃生成反应

nCO+2nH2→CnH2n+nH2O 

2nCO+nH2→CnH2n+nCO2

3nCO+nH2O→CnH2n+2nCO2

nCO2+3nH2→CnH2n+2nH2O

煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术。根据不同的加工路线，煤炭液化可分为直接液化和间接液化两大类，煤的液化属于化学变化。

什么是化学变化

化学变化是指相互接触的分子间发生原子或电子的转换或转移，生成新的分子并伴有能量的变化的过程，其实质是旧键的断裂和新键的生成。

化学变化过程中总伴随着物理变化。在化学变化过程中通常有发光、放热、也有吸热现象等。按照原子碰撞理论，分子间发生化学变化是通过碰撞完成的，要完成碰撞发生反应的分子需满足两个条件：（1）具有足够的能量；（2）正确的取向。因为反应需克服一定的分子能垒，所以须具有较高的能量来克服分子能垒。两个相碰撞的分子须有正确的取向才能发生旧键断裂。

化学变化实例

学变化常伴有光、热、气体、沉淀产生或颜色气味改变等表现现象发生，可以参照这些现象来判断有无化学反应发生。但要注意跟物理变化的区别。物理变化也常伴有发光（电灯）、放热（摩擦）、放出气体（启开汽水瓶盖）、颜色变化（氧气变成液氧）、产生沉淀物（明矾净水）等，只是没有新物质生成，这是物理变化与化学变化的根本区别。

根据反应物、生成物种类不同可以把化学反应分为化合、分解、置换和复分解4种基本类型。也可以从其他角度给化学反应分类，如分成氧化还原反应与非氧化还原反应；吸热反应与放热反应等等。物体在化学变化中表现出来的性质是化学性质。化学变化里一定包含物理变化，物理变化里一定没有化学变化。

煤直接液化（优点：步骤简单,成本低）煤直接液化是把煤直接转化成液体产品.其工艺主要有Exxon供氢溶剂法(EDS)、氢-煤法等.EDS法是煤浆在循环的供氢溶剂中与氢混合,溶剂首先通过催化器,拾取氢原子,然后通过液化反应器,释放出氢原子,使煤分解；氢-煤法是采用沸腾床反应器,直接加氢将煤转化成液体燃料.20世纪80年代开发出的煤-油共炼工艺,提高了煤液化的经济性.煤-油共炼是煤与渣油混合成油煤浆,再炼制成液体燃料.由于渣油中含有煤转化过程所需的大部分或全部的氢,从而可以大幅度降低成本. 煤间接液化（优点：对原料要求低,产品质量好）间接液化首先将原料煤与氧气、水蒸汽反应将煤全部气化,制得的粗煤气经变换、脱硫、脱碳制成洁净的合成气（CO+H2）,合成气在催化剂作用下发生合成反应生成烃类,烃类经进一步加工可以生产汽油、柴油和LPG等产品. 在煤炭液化的加工过程中,煤炭中含有的硫等有害元素以及无机矿物质（燃烧后转化成灰分）均可脱除,硫还可以硫磺的形态得到回收,而液体产品品质较一般石油产品更优质.

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