煤气化技术介绍--

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1、煤气化技术介绍化工冶金事业部@2013.1128煤炭的特性煤气化原理现代煤气化技术发展介绍内容一.煤炭的组成和用途煤炭：复杂的有机含碳矿物（从褐煤到无烟煤），以碳为主，主要成份为C，H，O，N，S；高度芳香化；多少不等的无机矿物，Ash：1～50%，Water:X～60%，Volatile：3～45%用途能源燃烧发电（10～35MJ/kg）能源制合成气CO+H2，H2制燃料气CH4,CO,H2制还原剂（冶金焦，铁合金焦）制吸附剂（活性炭，活性焦）原料东山瘦煤西山焦煤王封贫瘦煤焦煤洗中煤神木烟煤彬县烟煤埃塞褐煤工业分析Wt%MadAadVad1.3018.2313

2、.611.4916.9119.510.9512.6813.501.5341.3618.494.425.9932.152.5210.1424.4313.5829.4530.18焦渣特性3644322元素分析Wt%CadHadOadNadStad70.933.532.591.372.0570.584.154.891.160.8276.213.403.410.722.6345.922.977.030.740.4573.984.469.701.240.2169.943.8512.730.360.4636.842.6815.011.021.42灰熔点CDTSTFT148

3、0>1500>1500>1500>1500>150013801440>1500>1500>1500>1500120012201240116012101300130013701390热值MJ/kgQnet.v.ad28.0628.3920.5729.229.0915.24部分试验煤种分析数据原料湖南无烟煤阳泉无烟煤晋城无烟煤晋城无烟煤石油焦山东菜园山东鲍店工业分析Wt%MadAadVad2.3629.216.152.0627.828.931.9737.886.651.8019.027.960.990.2710.551.8914.6930.752.3119.6830

4、.48焦渣特性2222276元素分析Wt%CadHadOadNadStad60.992.593.570.640.6461.492.833.450.891.4653.082.032.250.332.4672.732.692.770.730.2684.623.405.771.713.2471.104.385.821.190.9365.994.256.251.10.42灰熔点CDTSTFT1500>1500>1500>1500>1500>150013801440>1500>1500>1500>15001500>1500>15001500>1500>15001480>

5、1500>1500热值MJ/kgQnet.v.ad22.7222.8419.3626.8735.328.9526.15部分试验煤种分析数据煤化工煤气化定义定义：汽化剂通过炽热的炭层对固体燃料（煤）进行热加工获得煤气的过程。气化剂：氧气（空气、富氧空气和纯氧气）水蒸气氢气煤气化的用途：煤气化净化（η=80%)CO2变换H2S,NH3,粉尘，K，Na,HgH2Fuelcell（η=80%)电力64%IGCC（η=60%)电力48%合成气H2炼油厂汽油柴油直接液化油品合成氨NH3合成气合成甲醇合成油甲醇DMEMTOMTPMTG煤气化：CnHmOxNySz=C+CO+C

6、O2+H2+NH3+HCN+H2S+COS+••••CoalOxygenSteamGasifierGasComposition(Vol%)H225-30CO30-60CO25-15H2O2-30CH40-5H2S0.2-1COS0-0.1N20.5-4Ar0.2-1NH3+HCN0-0.3Ash/Slag/PMC+1/2O2COC+O2CO2C+CO22COC+H2OCO+H2C+2H2CH4CO+H2OH2+CO2CO+3H2CH4+H2O〔S〕H2S+COS〔N〕NH3+HCN煤气化时S和N的基本反应S+O2SO2SO2+3H2H2S+2H2OSO2+2CO

7、S+2CO22H2S+SO23S+2H2OC+2SCS2CO+SCOSN2+3H2NH3N2+H2O+2CO2HCN+1.5O2N2+xO22NOxSN煤燃烧：C+O2CO2H+O2H2O〔S〕＋O2SOX〔N〕＋O2NOXHgHg,HgO水水蒸汽CoalAirFluegas煤气化过程的简单分析：煤气化通常不希望有焦油等液态产品存在，以消除净化的困难，通常要求温度在900℃以上，有足够的停留时间煤气化的主反应为C+H2OCO+H2和C+CO22CO，此二反应在高温是有利的，通常1000℃以上时已达足够平衡转化率高温高压有利于化学反应进行，但在1000-1200℃

8、以上反应受扩散控制气化炉