煤化工工艺学

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1、煤化工工艺学第一章绪论1.化学工业；（1）石油化工（2）氯碱化工（3）煤化工（4）天然气化工（5）精细化工2.煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工；煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体，液体和固体燃料以及化学品的过程3.煤化工包括；（1）炼焦化学工业{煤的中高低温干馏}（2）煤气工业（3）煤制人造石油工业（4）煤制化学品工业（5）煤加工制品工业4.中国能源现状，多煤，贫油，少气5.煤的种类，根据煤化作用可以分为，泥煤，褐煤，烟煤，无烟煤6.从煤加工过程区分，煤化工包括煤的干馏，气化，液化和合

2、成化学品等7.煤化工分类及产品示意图第二章 煤的低温干馏1.煤在隔绝空气的条件下，受热分解成煤气，焦油，粗苯和焦炭的过程，称为煤干馏（炼焦，焦化）2.按加热温度的不同分类（1）低温干馏{500℃-600℃}（2）高温干馏{900℃-1100℃}（3）中温干馏{700-900℃}3.低温干馏的特点（1）仅是加热过程（2）常压操作（3）不用加氢，不用氧气4.煤的性质，物理性质；孔隙率，粒度，机械强度。化学性质；水分；灰分{完全燃烧后的余物}；挥发分{煤在隔绝空气加热后溢出的物质，（煤气，煤焦油）}固定碳（FC）灰熔点（1000-170

3、0℃），反应性5.煤低温干馏产物的产率和组成取决于原料煤性质，干馏炉结构和加热条件6.焦油产率（6％-25％）半焦产率（50％-70％）煤气产率（80-200）7.半焦的用途（1）民用和动力用煤（2）炼铁（3）生产冶金型焦8.低温干馏煤焦油是黑褐色液体，主要成分；轻酚萘洗蒽沥9.低温煤焦油用途（1）制取液体燃料（2）提取酚{制药，塑料，合成纤维}（3）生产表面活性剂和洗涤剂10.煤气密度0.9-1.2㎏/，用途（1）民用煤气（2）化工原料气（3）发电11.干馏产品的影响因素（1）原料煤性质；煤化作提高，焦油量下降，煤气减少，半焦产

4、率提高（2）加热条件，低温时焦油多，煤气少，甲烷多，高温时相反（3）加热速度；加热速度提高，半焦减少，焦油增加，煤气减少（4）压力压力提高，半焦增多，焦油减少，煤气提高12.干馏炉的供热方式（1）外热式（2）内热式13.内热式低温干馏与外热式相比，优点（1）热载体向煤料直接传热，热效率高，低温干馏耗热量低（2）所有装入料在干馏不同阶段加热均匀，消除了部分料块过热现象（3）内热式炉没有加热的燃室或火道，简化了干馏炉结构，没有复杂的加热调节设备。缺点（1）只能用块煤（2）降低了煤气质量（3）不适合处理黏结性较高的煤块14.由于加煤和煤

5、料移动方向不同，低温干馏炉分成（1）立式炉（2）水平炉（3）斜炉（4）转炉15.沸腾床干馏炉，煤料：粒度小于6㎜的粉煤，沸腾目的；加热均匀，强化传热16.气流内热式炉，煤料；块度为20-80㎜的不黏结性煤17.鲁奇三段炉；（1）干燥段（2）干馏段（3）焦炭冷却段18.立式炉；原料煤要求；有一定的黏结性，块度19.固体热载体干馏工艺，优点；外热式干馏炉传热慢，生产能力小。气流内热式炉只能处理块状煤料，粉煤流化床干馏装置的干馏气态产物中混入惰性气体，降低了煤气质量。采用固体热载体进行煤干馏，加热速度快，载体与干馏气态产物分离容易，单位

6、设备生产能力大，焦油产率高，煤气热值高，适合粉煤干馏20.托考斯工艺，热载体-瓷球，适于非粘结性和弱黏结性煤的低温干馏，黏结性煤需要先氧化破黏21.ETCH粉煤快速热解工艺，热载体-粉焦，原料煤-褐煤22.鲁奇鲁尔煤气工艺。热载体-热半焦23.中国褐煤干馏试验，热载体-半焦，煤种-褐煤，粒度0-5㎜焦油产率有极值温度，低于极值温度时焦油产率随温度升高而增加，高于极值温度时，随温度升高而降低，干馏煤气产率均随干馏温度提高而增加24.适于低温干馏加工的煤，褐煤，长焰煤和高挥发分的不粘结煤等低阶煤第三章炼焦1.煤在焦炉内隔绝空气加热到1

7、000℃左右，可获得焦炭，化学产品和煤气，此过程称为高温干馏，简称炼焦2.煤气用途，燃烧，发电，合成氨，尿素，肥料 焦炭用途，高炉炼铁（供热燃料和还原剂）铸造，气化，电石和有色金属冶炼。化学产品，硫酸铵，吡啶碱，BTX（粗苯）酚萘蒽沥3.焦炭分类（1）高炉焦（2）铸造焦（3）铁合金焦（4）有色金属冶炼用焦4.成焦过程；（1）干燥预热阶段（小于350℃）（2）胶质体形成阶段（350-480℃）软化，膨胀（3）半焦形成阶段（480-℃）固化，收缩（4）焦炭形成阶段（650-950℃）5.没有粘结性的煤不能形成胶质体，镜质组结焦性好，丝

8、质组和惰性组不能形成胶质体6.炉墙和焦饼温度是由火道温度决定的，芳烃最适宜温度为700-800℃7.配煤的意义；降低煤料的膨胀压力，增加收缩，利于推焦，提高化学产品产率8.炼焦用煤；焦煤，肥煤，气煤，瘦煤以及中间过渡性牌号煤类构成的9.焦炭质量，可