褐煤热解提质技术与多联产构想.pdf

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1、第6期(总第157期)煤化工No．6(TotalNo．157)2011年12月CoalChemicalIndustryDec．2011褐煤热解提质技术与多联产构想关瑶何德民张秋民(大连理工大学，辽宁大连116023)摘要以原褐煤质量为分类依据，根据褐煤原料的不同灰分含量，提出了不同的褐煤热解提质技术产品方案。主要介绍了国内外典型的褐煤热解提质技术，包括俄罗斯3TX(ETCh)一175、德国IJR、美国LFC、中国多段回转炉、中国的BT、中国的DG等工艺。对褐煤热解技术与煤制甲烷、煤间接制油、煤制腐

2、植酸和合成化工技术多联产进行了构想，为我国褐煤的洁净高效利用提供了参考和借鉴。关键词褐煤热解提质多联产文章编号：1005—9598(2011)一06—0001—04中图分类号：TQ530．2文献标识码：A城市煤气、工业燃气全球褐煤地质储量约为4万亿t，约占煤炭储量制氢(可用于煤焦油加氢)的40％。我国褐煤探明保有资源量1291．32亿t，占化学品(酚等)全国探明保有资源量的12．69％_1]。随着我国褐煤生燃料油(汽油、柴油)产量的提高，对褐煤的有效洁净利用显得日益重要。半焦褐煤的主要特点是高水分

3、、高氧含量、低发热量，再加垄皇电能上褐煤易风化和自燃的特性，不适合远距离输送，应茎瀛用受到很大限制]。型焦、无烟燃料等通过热解提质，可以使褐煤得到多种用途广泛的—垦『_提质煤产品，同时，褐煤热解提质可以通过工艺或产品，组合兰鱼活性炭成多联产，提高综合经济效益[3]。、活性焦l褐煤热解提质技术产品方案!堡堡)．襄鐾禁剂烧结焦粉褐煤提质是指通过物理或化学的方法，使褐煤的图1褐煤热解提质技术主要产品方案品质提高的过程。此过程包括干燥(成型)提质、热解(干馏)提质和其他特殊方法提质。16．7MJ／kg的褐

4、煤热解后，其半焦发热量在24．3MJ／kg褐煤热解提质包括气体热载体法热解提质、固体以上。褐煤半焦可远距离运输，与运输褐煤比较，可以热载体法热解提质和其他特殊热解方法提质。通过褐节省运力25％左右]。根据原褐煤不同的灰分含量，煤热解提质，主要得到半焦(提质煤)、煤焦油和煤气，可以有选择地将褐煤固体热载体提质技术与其他工它们都是应用范围广泛、有较高价值或潜在价值的产艺组成多联产，例如高灰分褐煤，其半焦可直接用作品。褐煤热解提质技术主要产品方案见图1。根据目电厂燃料，实现褐煤先提油再发电的目标。对于灰

5、分标产品，可以使褐煤热解提质与相关工艺或产品组合含量中等的褐煤，可将热解提质与联合循环发电组成多联产。合，褐煤首先热解得油，半焦气化发电，热解得到的煤半焦是褐煤热解提质的主要产品，其热值一般比气可用于提高燃气轮机人口温度，提高发电效率。这原褐煤高50％～80％且反应活性好。发热量13．4MJ／kg～样既高效洁净发电，又可副产低温煤焦油。中等灰分半焦也可气化制合成气，进一步合成化工产品(合成收稿日期：201卜08一l6油、甲醇、二甲醚等)。对于低灰褐煤，可先热解提油，作者简介：关王君(1974一)，

6、女，1997年毕业于大连理工其半焦可用作高炉喷吹料、烧结粉焦和铁合金所用焦大学，硕士，讲师，主要从事煤洁净利用方面的研究工作。粉，也可以加工成洁净的无烟燃料或制成水煤浆等。一2一煤化工2011年第6期褐煤焦油中酚类化合物含量高，可得到较多量的酚类大型生产装置。该技术工艺流程主要是由提升管、热化合物和油品等。热解提质可以与煤焦油加氢组合为载体收集槽、螺旋式混合器和干馏反应器组成的循环成套技术，生产石脑油、柴油和燃料油。热解提质得到系统，双螺旋式混合器是它的核心设备。LR工艺的优的煤气可转化制氢，所得

7、氢气用作煤焦油加氢。点是产油率高、能耗较低和设备结构较简单。2．3美国的LFC工艺2褐煤热解提质技术LFC热解提质工艺由美国SGI公司1987年研发褐煤热解提质技术始于20世纪初，其目的是制(随后壳牌矿业公司(SMC)加入共同研发)，现为MR＆E，取石蜡油和固体无烟燃料，随后发展了以制取发动机Ltd．公司拥有。LFC热解提质工艺是以低阶煤提质为液体燃料为目的的工艺。从20世纪7O年代开始，为目的，生产液体燃料和固体燃料。从褐煤等年轻煤中制取较高产率的液体产品和芳烃本工艺采用怀俄明州的怀俄达克次烟煤

8、为原料，化合物，煤热解工艺的研究开发重新得到重视，一些将煤筛分成3mm～50mm，由给煤机将煤加入到装置的新工艺陆续被开发出来。普遍使用的方法是加快热解上部，并进入干燥炉。在干燥炉和热解炉中，有1个细反应的速度或在临氢的条件下进行热解反应，同时注格子的转鼓，将上部落下来的煤与下部吹上来的循环重提高煤的利用率和过程的热效率。加热气体形成对流并进行混合。对干燥炉内的温度和2．1俄罗斯的3TX(ETCh)一175工艺停留时间进行调节，以仅脱出原料水分。干燥后的煤3TX(ETCh)-175