鲁奇BGL煤气化废水处理技术包

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1、1.背景介绍1.1煤化工综述世界目前主要能源除原油以外，还包括天然气、液化石油气、煤炭等。我国是一个富煤、少气和贫油的国家，煤炭资源丰富，煤种齐全，国家“十五”能源科技和能源建设计划对发展煤化工给予充分的重视，煤化工在我国面临新的市场需求和发展机遇。立足本国的富集资源，依靠技术革新的力量，开展新型煤化工，很大程度上可以实现石油和天然气资源的补充和部分替代。煤化工产业是指以煤为主要原料，采用化工过程，生产化工产品的产业，包括煤焦化、煤气化、煤液化和电石等行业，涵盖以煤为原料生产的焦炭、电石、氮肥、甲醇、二甲醚、烯烃

2、、油品、天然气等产品，涉及煤炭、电力、石化等领域，是技术、资金、资源密集型产业，对能源、水资源的消耗较大，对资源、生态、安全、环境和社会配套条件要求较高。我国煤化工产业正逐步从焦炭、电石、煤制化肥为主的传统煤化工产业向石油替代产品为主的现代煤化工产业转变。石油替代产品是煤化工产业的发展方向。22发展煤炭液化、气化等现代煤转化技术，对发挥资源优势、优化终端能源结构、大规模补充国内石油供需缺口有现实和长远的意义，煤的气化是新一代煤化工的核心。煤炭气化是煤炭转化的主导途径之一，是煤化工、IGCC、加氢工艺、煤液化等的龙

3、头和基础，煤直接液化、煤间接液化、煤制烯烃等项目都要用到煤炭气化。1.1煤气化综述煤气化过程是煤炭的一个热化学加工过程。它是以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或工业纯氧）、水蒸气作为气化剂，在高温高压下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为可燃性气体的工艺过程。气化时所得的可燃气体成为煤气，对于做化工原料用的煤气一般称为合成气（合成气除了以煤炭为原料外，还可以采用天然气、重质石油组分等为原料），进行气化的设备称为煤气发生炉或气化炉。1.2工业化煤气化工艺及我国应用情况煤气化工艺发展到今天，可以作为大型化工企业

4、选择的气化方法主要有以下几种类型：l·流化床气化工艺l·气流床气化工艺l·固定床气化技术1.2.1流化床气化流化床气化又称之为沸腾床气化，这是一种成熟的气化工艺，在国外应用较多，该工艺可直接使用0～6mm或0～10mm的碎煤作为原料，但亦不希望1mm以下的细粉过多，备煤工艺简单，气化剂同时作为流化介质，炉内气化温度均匀，但气化温度较低小于1000℃左右，碳反应不完全，渣和飞灰中碳含量高，煤气中有效成份较低，近年来流化床气化技术已有较大发展，开发了如德国的高温温克勒（HTW），美国的U-Gas等加压流化床气化新工艺

5、，在一定程度上解决了常压流化床气化存在的带出物过多等问题，但仍然存在带出物含量高、碳含量高且又难分离、碳转化率偏低、煤气中有效成分低、而且要求煤高活性、高灰熔点等多方面问题。该气化工艺操作压力偏低，煤气污水中有少量焦油、酚等。因此流化床气化比较适合中、小化工企业采用。此种气化工艺及气化炉在我国应用较少。1.2.2气流床气化22气流床气化是一种并流式气化。从原料形态分有水煤浆、干煤粉2类；从专利上分，Texaco、Shell最具代表性。前者是先将煤粉制成煤浆，用泵送入气化炉，气化温度1350～1500℃；后者是气化

6、剂将煤粉夹带入气化炉，在1500～1900℃高温下气化，残渣以熔渣形式排出。在气化炉内，煤炭细粉粒经特殊喷嘴进入反应室，会在瞬间着火，直接发生火焰反应，同时处于不充分的氧化条件下，因此，其热解、燃烧以吸热的气化反应，几乎是同时发生的。随气流的运动，未反应的气化剂、热解挥发物及燃烧产物裹夹着煤焦粒子高速运动，运动过程中进行着煤焦颗粒的气化反应。这种运动状态，相当于流化技术领域里对固体颗粒的“气流输送”，习惯上称为气流床气化。成熟的粉煤气流床气化工艺主要以SHELL、GSP干粉煤加压气化和德士古水煤浆加压气化为代表，

7、这几种气化工艺都是以纯氧作为气化剂，在高温高压下进行熔渣气化，粗煤气中有效组分含量高，仅有微量的甲烷，不产生焦油、萘和酚水，煤气质量好，最适合作合成气。1.1.1.1德士古（Texaco）气化技术美国Texaco（2002年初成为Chevron公司一部分，2004年5月被GE公司收购）开发的水煤浆气化工艺是将煤加水磨成浓度为60～65%的水煤浆，用纯氧作气化剂，在高温高压下进行气化反应，气化压力在3.0～8.5MPa之间，气化温度1400℃，液态排渣，煤气成份CO＋H2为80%左右，不含焦油、酚等有机物质，对环境

8、无污染，碳转化率96～99%，气化强度大，炉子结构简单，能耗低，运转率高，而且煤适应范围较宽。相比之下，水煤浆气化技术经过我国有关科研、设计、生产、制造部门的多年研究，已基本掌握德士古水煤浆气化技术，并能设计大型工业化装置，国产化率可达90%以上，技术支撑率高，生产管理经验多、风险少。目前，国内使用德士古气化工艺的主要有：1.山东兖矿集团鲁南化肥厂2.上海焦化厂三联供3.