前言：

2004年3月《现代煤化工技术手册》（第一版）出版发行，先后两次印刷5500册，广受读者欢迎。
为了及时反映现代煤化工技术和产业快速发展的成果，后又对“手册”进行修订，出版了第二版。
2011年3月，《现代煤化工技术手册》第二版发行后，“十二五”期间，我国现代煤化工在技术创新驱动下，大型工程化示范、重大装备制造、新技术和新产品开发、生产安全、环境保护与“三废”治理、煤炭清洁高效转化多联产技术、系统优化设计、节能减排、降低生产成本等诸多方面又取得了一批突破性成果，使我国现代煤化工技术迈上了一个新的台阶，总体上处于世界领先水平。根据“十三五”现代煤化工的发展要坚持国家提出的“自主创新、升级示范”的总体原则。
《现代煤化工技术手册》第三版修订过程中，对第二版做了大量修改、删减和补充。一是删除了淘汰落后的技术，如间歇式固定床气化技术、型煤制造技术、煤炭洗选储运技术等；二是简化了技术发展沿革介绍；三是删减了与现代煤化工技术关联度不太密切的内容，如煤炭燃烧技术、仪表及自动控制技术等；四是删减了过程计算数学模型及物料平衡、热量平衡的部分内容；五是尽可能收集整理了重大示范项目建设及运行情况；六是新增新技术、新产品试验装置考核及技术鉴定的成果内容。新增内容共计36项，其中煤气化技术10项、煤热解技术9项、新技术新产品12项、废水处理零排放技术3项、煤油气碳氢互补多联产1项、固废煤灰中提取稀土元素1项。例如，清华（晋华）水煤浆水冷壁废热锅炉气化技术、合成气制10万吨/年乙醇技术、F-T合成6万吨/年高纯蜡技术、中高压法合成乙二醇技术、甲烷无氧条件下一步法制乙烯和芳烃技术、合成气一步法制烯烃技术、苯和甲醇及甲苯和甲醇制对二甲苯技术等一批新技术取得了工业性示范试验成果。这些新技术新产品开发成果，对我国煤炭清洁高效开发利用、拓展现代煤化工新领域、实施油气替代战略、改善生态环境起到了积极的推动作用。
“十三五”期间，我国现代煤化工进入“创新升级、高端化发展”的新时期，应当认真总结以往经验，坚持升级示范创新发展，坚持总量控制适度发展，坚持走环境友好可持续发展之路。
在《手册》第三版修订过程中，相关企业和科研单位提供了大量资料和数据，收到许多专家和读者指导意见和建议，得到了中国石油和化学工业联合会的指导和帮助，在此表示衷心感谢。
由于编者水平所限，手册中疏漏和不足之处在所难免，诚请读者指正。

贺永德
2019年10月


第一版前言
中国的煤炭资源十分丰富,一次能源生产中煤炭占70%以上,以煤炭为主的能源结构在今后相当长的时期内不会有大的改变。因此,如何有效利用丰富的煤炭资源,积极开发先进的洁净煤技术,在发展煤化工的同时,解决好煤炭加工利用过程中的环境污染问题,是国内外专家学者共同关注的问题。
21世纪,中国煤化工事业进入一个新的发展时期,特别是在煤炭产地,一批新的煤化工项目开始起步,老企业正以现代新技术改造传统落后的生产装置,以油为原料的大、中型合成氨厂开始进行煤代油的技术改造。在此形势下大家希望编写一本内容比较全面、以新技术为主的实用性强的现代煤化工技术手册,供从事煤化工事业的广大科技工作者参考,推动中国洁净煤技术和煤化工事业的发展。
本书共有11篇54章约282万字。书中汇集了国内外最新技术成果和工程实例,理论与实践相结合,图文并茂。内容包括煤炭的性质、储运、洗选、水煤浆制造,煤的燃烧、气化、焦化、液化,煤气净化、后加工产品、碳素材料,煤化工生产对环境的影响及治理,生产过程中仪表及自动控制等。本书可供从事煤化工的科研、设计、教学和生产的科技人员参考。
参加本书编写的70多位作者都是长期从事科研、设计、教学和生产的教授和专家,他们把自己多年来积累的知识和经验总结奉献给读者,其精神难能可贵。主要有:中国工程院院士时铭显,中国工程设计大师潘行高、李大尚,教授和高级工程师王洪金、王燕芳、王洋、王治普、亢万忠、叶道敏、吴春来、李少卿、田基本、周玉铭、周安宁、刘朗、许世森、郭人民、张荣曾、张秦岭、张爱民、杨清民、钟炳、孙玉罕、舒歌平、姚铁军、高聚忠、贺永德、窦廷焕、应美干、梁杰、冀应杰、钱仓国等。书稿完成后曾邀请有丰富经验的行业专家王文善、王洪金、张朗、冀应杰、田基本、相大光进行了校审,经过两次修改补充,最后由贺永德主编统稿编审完成送印稿。
本书在编写过程中得到原化学工业部秦仲达部长、潘连生副部长的关心和指导,中国石油和化学工业协会会长、原化学工业部副部长谭竹洲为本书题词,特此表示感谢!
本书的出版得到化学工业出版社、作者单位和刊登广告单位的大力支持和帮助,在此深表谢意。
由于本书内容庞杂、涉及面宽,加之编者水平所限,书中难免有不妥之处,诚望读者予以指正。

贺永德
2003年10月


第二版前言
2004年3月《现代煤化工技术手册》第一版出版发行以来,深受广大读者欢迎,2006年1月第二次印刷本也已销售一空。为了满足广大读者的需要,编者把近六年来现代煤化工技术最新进展以及工业示范项目取得的重大成果,收集整理编入了本手册。另外,对第一版中部分内容作了删改,内容更加简练充实。修订后的二版主要增加了煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制醇醚燃料、煤制天然气、煤低温热解(干馏)、煤焦油加氢、煤气化新技术等内容,以及这些技术的工业性试验和大型示范项目所取得的重大成果。这些自主创新成果的取得使我国现代煤化工技术处于世界领先地位而备受世界瞩目。例如60万吨DMTO、20万吨乙二醇、100万吨直接法煤制油、50万吨焦油加氢等示范项目均为世界首套最大的工业化装置,一批示范项目取得成功,为“十二五”现代煤化工健康发展奠定了基础。
“十一五”期间,中国大地曾经掀起了一股煤化工热潮,一些地区不顾自身条件、技术成熟程度和市场需求,盲目发展煤化工,加之2008年9月爆发世界金融危机,经济大幅下滑,煤化工受到很大冲击,产能严重过剩,装置开工率严重不足。为此,国家发改委及时出台一系列调控煤化工发展的政策,要求首先做好现代煤化工示范项目,严格控制新项目审批,以指导煤化工科学有序发展,遏制了煤化工盲目发展的势头。这一时期现代煤化工新技术开发和工业示范项目建设工作一刻也没有停顿,并进一步加大工作力度,克服重重困难,终于在2009～2010年取得了丰硕成果。
“十二五”是现代煤化工发展的关键时期,应认真总结经验教训,冷静思考,改变发展方式,科学有序地推进现代煤化工向前发展。
本手册在修订过程中得到有关企业和专家的帮助和指导,收到不少读者的建议,在此一并表示感谢。

贺永德
2010年9月  

序言：

党的十九大报告提出：“推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系。”中国工程院《推动能源生产和消费革命战略研究》报告认为，能源体系四个特征中的“清洁”主要是指能源开发利用全过程最大限度地减少对生态的破坏和对环境的污染。考虑到中国以化石能源特别是以煤为主的能源特点（2017年原煤产量占全国一次能源生产总量的70%，煤炭消费量占能源消费总量的60.4%），“清洁”的主要要求是实现化石能源尤其是煤炭的清洁高效开发和利用。能源要革命，煤炭作为主体能源也一定要革命，但不是“革煤炭的命”。煤炭革命的目标是要在全产业链上实现煤炭的绿色开发和清洁高效利用，实现了清洁高效利用的煤炭就是清洁能源。如何对待煤炭，党和国家领导人早已明确指出，“我国正在压缩煤炭比例，但国情还是以煤为主。在相当长的一段时间内，甚至从长远来讲，还是以煤为主的格局，不过比例会下降，我们对煤的注意力不要分散”；能源生产“要优存量，把推动煤炭清洁高效开发利用作为能源转型发展的立足点和首要任务”。
几年之前，中国工程院《中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究》明确指出，现代煤化工是清洁高效利用煤炭的重要途径之一，它可以很好地利用煤炭中的能量和物质。但由于认识上的分歧和现代煤化工本身的成熟度不足，在“十一五”“十二五”期间，我国的现代煤化工在争议甚至非议声中艰难前行。近年来，业界应对各种挑战，克服了大量困难，取得了令世人瞩目的成就，不仅产品品种规模显著扩大，而且拥有了一些达到国际领先水平或先进的自主技术，以及与这些技术配套的设备。毫无疑问，这些来之不易的成果源于业界战略导向、决策指引、研究开发、设计生产、应用推广、运行管理等领域有识、有志人士的共同努力。作为从事煤化工科研教学、战略研究近40年的业界科技工作者，我由衷地感到，如今已是耄耋之年的贺永德先生和他主编的《现代煤化工技术手册》（简称《手册》）发挥了重要作用。
早在1958年，贺永德先生就投身于石油化工设计并参与苏联援建兰化302厂的设计建设，工作中不忘学习丰富知识，先后就读于兰州化工学院夜大和北京石油学院函授部，从事煤化工工作已60余年，设计、研发、引进、示范、制造、生产、管理……涉足之广，参与之多，经历之久，堪称业界“常青树”。他目睹过多年来我国煤化工、石油化工先进技术主要靠引进国外技术，体会过一些关键技术被垄断而受制于人的无奈，坚信“改变落后，匹夫有责”。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，他虚心学习、践行创新，既做新工艺的设计者，又做新技术的开拓者，从设备制造到工程建设，一系列煤化工传统技术改造革新，一系列煤化工新技术诞生推广，无一没有他的身影和业绩。在促进新技术商业化的过程中，要解决从设计、设备制造到工程建设各个环节可能存在的风险和不可预见的复杂问题，作为技术协调负责人，他往往参与项目的全过程，经常吃住在现场，查设计、对数据、验设备、通工艺、想办法、出主意，“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”，他几十年积累的设计与工程经验对项目取得成功发挥了至关重要的作用。
为了推动整个煤化工行业的技术进步和创新，早在20世纪末，在原化工部秦仲达部长、潘连生副部长的倡导和支持下，贺永德先生作为主编，牵头组织70多位长期从事业内科研、设计、教学和生产的专家、学者，编写了11篇54章约282万字的《现代煤化工技术手册》，并于2004年3月正式出版。《手册》汇集了当时国内外最新技术成果和工程实例，内容涵盖煤炭性质、储运、洗选、水煤浆制备和煤的燃烧、气化、焦化、液化，煤气净化、后加工产品、碳素材料以及煤化工生产对环境的影响与治理和生产过程中的仪表和自控等。鉴于当时这样系统、全面、实用的技术手册绝无仅有，而煤化工又处于“待势乘时、弃旧开新”时期，第一版出版发行后，洛阳纸贵、广受欢迎。此后数年，在现代煤化工技术的工业性试验和大型示范项目，如百万吨级煤直接液化、50万吨级焦油加氢、60万吨甲醇制烯烃、20万吨煤制乙二醇等都取得成功的同时，现代煤化工出现了规划不周、趋之若鹜、逢煤必化、盲目发展的势头，在这种形势下，已过古稀之年的贺永德先生老当益壮，宁移白首之心，他率领修订人员在对第一版中部分内容删改凝练的基础上，将当时现代煤化工技术最新进展和工业示范项目取得的重大成果收集、整理，编撰了《现代煤化工技术手册》第二版，并于2011年3月正式出版。与第一版相比，第二版增加了9章内容。《手册》第二版为促进现代煤化工新技术开发和工业示范项目建设，以及为遏制煤化工盲目发展势头和指导煤化工科学发展都发挥了应有的作用。
时至今日，“惟创新者进，惟创新者强，惟创新者胜”，在国家“大众创业、万众创新”的号召下，业内的国营和民营企业、科研院所、大专院校的广大科技工作者，创新热情空前高涨，新技术、新产品层出不穷，从研发试验到示范后转化的周期大大缩短。我国现代煤化工技术和产业快速发展，技术创新和产业规模处于世界领先地位。一是建成一批煤制油、煤制烯烃、煤制甲烷、煤制乙二醇、煤热解及焦油加氢等示范项目；二是涌现了一系列新技术、新产品。多喷嘴对置式超大型煤气化炉、水煤浆水冷壁废热锅炉气化炉、煤制芳烃、合成气制乙醇、煤制聚甲氧基二甲醚、高温费托合成油、合成气费托合成高纯蜡、新型电石法制乙烯、合成气无循环甲烷化、煤油共炼等取得一批工业化试验技术成果；三是合成气一步法制烯烃、甲烷无氧一步法制烯烃和芳烃、中高压法合成乙二醇、苯和甲醇以及甲苯和甲醇制对二甲苯联产烯烃和芳烃、甲醇蛋白开发等一批新技术和新型催化剂研究取得突破性进展；四是在生产过程中的“三废”治理、生态环境改善、安全技术生产、企业科学管理等方面取得很大进步。《现代煤化工技术手册》第三版不但收入了上述成果，而且介绍了具有代表性和潜力优势的新技术发展方向和研发进度。取舍有度，择优而用，与第二版相比，新增工业化示范项目20项、新技术新产品12项、“三废”治理新技术4项，以求较全面反映近年现代煤化工技术成果；删减了已淘汰的落后技术和产品，如间歇式固定床煤气化技术、型煤及制造技术等；删除了“煤的燃烧”篇和“煤化工仪表与自控”篇，缩编“煤炭储运、洗选与加工”篇80%的内容，以突出现代煤化工技术的介绍；简化了各项技术和产品发展沿革，简化物料平衡、热量平衡计算过程，删除了计算过程数学模型等；采用的有关数据更新为2015～2016年的数据。作为《手册》第三版的顾问和应邀为第三版作序的笔者，我深知在做上述删繁就简、突出创新的优化来之不易，这是因为示范项目运行情况及长周期运行的各项消耗数据收集十分困难，为取得主动地位，有的示范项目单位不愿提供详细数据资料。贺永德先生和合作者们不得已根据厂方提供的有限数据进行物料、热量的平衡核算，不但发现有的误差大于设计规定的3%，而且还找出误差大的原因并与厂方协商加以调整，以尽可能做到物料、水、电、汽消耗数据的准确和可靠性，保证《手册》第三版提供给读者的数据可信并有参考价值。《手册》中对于工业化示范项目和工业试验项目提供的数据，都是经过72小时标定考核和考核验收的数据。需要指出的是，专利商和研发单位对现代煤化工关键技术之一——催化剂的有关数据都是严格保密的，尤其是催化剂的预期寿命和运行中的衰减无法判断，以至《手册》第三版仅能依据编者的经验和判断提供给读者参考。
序言到此，读者可能已认识到《现代煤化工技术手册》第三版具科学性、前瞻性和实用性，是业界一部难得的关于现代煤化工技术和发展的参考书和案头手册。但如果能知道这一9篇53章、200余万字的《手册》第三版的主编，是一位不炫耀、不抱怨、质朴、平易近人、随和、仁厚，无名有品、无位有尊，生年不满百、常怀千年忧的业界长者，那么这部《手册》第三版发挥作用就不止于业务参考了。
“博观而约取，厚积而薄发”“德尊一代常坎坷，名垂万古知何用”，但愿笔者与读者，手捧《手册》第三版求所用时，记住“古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚韧不拔之志”。是为序。

中国工程院院士 美国工程院外籍院士
戊戌正月惊蛰日于京