浅析煤气化技术选择依据

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1、浅析煤气化技术选择依据摘要：长期以来我国一直处于富煤、缺油、少气的资源供应状态，并且如今油和气的价格不断上涨，这就严重制约了我国相关行业的发展进步，在这种情况下如何基于丰富的煤炭资源发展煤制油、煤气化技术，进行煤炭的综合类型就成为我国非常重视的一个问题。该文简单介绍了现在常用的几种煤气化技术的应用现状，并对煤气化技术的选择依据进行了细致研究，为相关行业进行煤气化技术选择提供依据。中国8/vie　　关键词：煤气化技术煤化工选择依据　　中图分类号：TQ54文献标识码：A：1672-3791（2017）02（c）-0100-02　　中国是

2、世界上公认的产煤和用煤大国，中国一年煤的产量在10亿t左右，其中大部分用于电力行业和私人使用，使用过程较为简单，一般为直接燃烧，通过煤化工进行产气的比较少。但是随着近年来国际油价不断攀升，天然气供应欠缺，我国的煤化工产业亟待发展。　　1煤气化技术概述　　煤气化技术就是以煤作为原材料，采用各种化学反应和化学技术，在CO加H2合成各种化工产品，从而达到减少天然气、石油等稀缺资源消耗的目的，优化我国能源结构。现代煤气化技术中最为活跃的就是气流床反应器。气流床反应器是20世纪80年代以后随着洁净煤气化工艺的开发研究而发展起�淼模�它以干粉煤

3、或者水泥浆作为反应原材料，进行单系列的大规模加压气化，从而大大促进了合成气产业化、规模化的进程，并且气流床反应器生产的合成气气化指标较好，是现代煤气化的主流技术之一。　　现代煤气化过程一般分为3个步骤层次。第一层：煤合成气。将干粉煤和水泥浆等原材料经过部分氧化方法加工成为CO和H2的合成气；第二层：合成气加工；第三层：深加工。煤气化中的深加工以加工甲醇和烯烃的下游产品为主，产量较大，同时也是我国目前整个化工行业的支柱。　　2煤气化技术种类　　目前，煤气化技术种类有几十种，该文采用按照煤气化炉分类的方式对煤气化技术进行研究，按照这种分

4、类方式煤气化技术主要有3种，分别为固定床气化工艺、流化床气化工艺、气流床气化工艺。　　2.1固定床煤气化工艺　　固定床气化炉目前常见的有U.G.I间歇式气化和鲁奇Lurgi连续式气化2种。　　U.G.I间歇式气化炉历史较长，使用至今已有100多年历史。U.G.I间歇式气化以焦炭或者无烟煤为原材料，气化剂采用水蒸气或者空气，在常压下生产合成气。虽然该U.G.I间歇式气化炉已经使用了100多年，但是由于其在发展的100多年来改善较少，仍然沿用很多旧的技术手段，工艺落后，对原材料的质量要求也很高，产品质量和数量都有限，并且对环境的污染严重

5、，所以该工艺在如今的时代背景下已经属于淘汰型工艺，大部分煤气化企业都禁止使用该工艺。　　鲁奇Lurgi连续式气化是在U.G.I间歇式气化的基础上发展起来的，它以U.G.I间歇式气化的相关工艺为基础，由西德鲁奇公司于20世纪40年代开发出来，目前属于第一代煤气化工艺。鲁奇Lurgi连续式气化炉对煤气化原料要求较低，块状粘结性贫瘠煤即可，气化剂和U.G.I间歇式气化一样采用水蒸气或空气，在加压的条件下可以连续生产煤气。　　2.2流化床煤气化工艺　　流化床煤气化工艺是介于固定床煤气化工艺和气流床煤气化工艺之间的一种煤气化技术。流化床煤气化

6、工艺的第一个生产装置是在20世纪20年代德国制造成功的温克勒煤气化炉，但是该炉并未取得预想的效果，因为其存在很多缺点，比如气化压力低、容量小、碳转化率低等。后来人们针对温克勒煤气化炉存在的缺点进行了针对性改善，制造出了现代流化床煤气化工艺使用的HTm即可。该煤气化工艺生产能力较强，其产量是相同规模、相同气压固定床气化炉的3～4倍，其单台耗煤量约为160t/h。　　2.3气流床煤气化工艺　　气流床煤气化工艺又分为干法气化和湿法气化2种。干法干煤粉气化技术主要有Shell工艺、GSP技术。湿法料浆气化技术有GE工艺、多元料浆气化技术等。

7、　　3煤气化技术选择依据　　现代煤气化技术的选择依据主要有煤质因素、煤气化技术指标以及下游产品需要3个因素。　　3.1煤质因素　　我国煤的储量丰富、种类齐全，从褐煤到无烟煤都有一定量的储存，只是储量有差别。在煤结构的选择中，煤质不同会直接影响煤气化技术的选择，并且对于煤气化过程的工艺配置和产品也有很大影响。煤质因素主要包括以下几点。　　（1）水分。水分不同使用的煤气化炉型也不同。水分含量为8%～10%时采用固定床煤气化技术。采用气流床和流化床时要求水分含量小于5%。如果是采用气流床对烟煤进行气化，要求原材料含水量小于2%。　　（2）

8、灰熔点、灰组成。灰熔点即灰分熔融时的温度，灰组成影响着灰熔点。　　（3）成浆性。成浆性对湿法气化影响较大，成浆性好，气化指标就好。　　（4）发热量。发热量即煤的热值。热值越高，单位煤量产出的气量就越大。　　以上4个为影响煤质的主要因素