煤的气化定义和综合利用

第一章1.煤化工定义：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。

2.煤化工包括煤的干馏（含炼焦和低温干馏）、气化、液化和合成化学品。

3.煤干馏定义：煤在隔绝空气条件下，受热分解成煤气、焦油、粗笨和焦炭的过程称为煤干馏或者称炼焦、焦化。

4.按加热终温的不同：500~600℃为低温干馏；900~1100℃为高温干馏；700~900为终温干馏，高温干馏称为炼焦。

5.低温干馏的种类：半焦、煤焦油、煤气。

6.半焦的用途：一；用于电炉冶炼和化学反应；二一部分用作优质的民用和动力用燃料；三半焦是铁合金生产的优质炭料。

半焦可用作生产冶金型焦的中间产品，褐煤半焦也可用作高炉炼铁的喷吹料，以减少冶金用量，褐煤半焦用于粉矿烧结，也是适宜的。

7.干馏炉的供热方式：外热式和内热式。

8.鲁奇三段炉由上到下分为三段：干燥段、干馏段、煤炭冷却段。

（鲁奇三段炉为气流内热式炉）第三章1.炼焦定义：煤在焦炉内隔绝空气加热到1000℃左右，可获得焦炭、化学产品（焦油）、化学产品和煤气。

2.成焦过程：煤由常温开始受热，温度逐渐上升，，煤料中水分首先析出，然后煤开始发生热分解，当受热温度在350~480℃左右时，煤热解有气态、液态和固态产物出现胶质体。

由于胶质体透气性不好，气体析出不易。

产生了对炉墙的膨胀压力。

当超过胶质体固化温度时，则发生粘结现象，产生半焦，在由半焦形成焦炭的阶段，有大量气体生成，半焦收缩，出现裂纹，当温度超过650℃左右时，半焦阶段结束，开始由半焦形成焦炭，一直到950~1050℃时，焦炭成熟，焦炭过程结束。

简言之：成焦过程分为煤的干燥预热阶段（小于350℃）、胶质体形成阶段（350~480℃）、半焦形成阶段（480~650℃）和焦炭形成阶段（650~950℃）。

3.胶质体特性：胶质体比较稠厚时，透气性较差，故在炼焦时能形成较大膨胀压力，此膨胀压力有助于煤的黏结作用，提高煤的膨胀压力，可以提高煤的黏结性。

煤气化基础知识培训讲稿一、煤炭气化定义煤化工是以煤为原料经过化学加工，实现煤的转化并进行综合利用的工业。

煤化工包括炼焦工业，煤炭气化工业，煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。

所谓的煤炭气化技术，是新型煤化工的一个重要单元，就是将固体煤变成气态烃，CO，H2气体等的技术，其目的就是获得清洁能源和化工原料。

煤炭气化时，必须具备三个条件，即气化炉、气化剂（如蒸汽/空气或氧气等）、供给热量，三者缺一不可。

二、煤炭气化发展简史煤化工发展始于18世纪后半叶，用煤生产民用煤气；在欧洲当时用煤干馏方法，生产的干馏煤气用于城市街道照明；1840年由焦炭制发生炉煤气来炼铁，1875年使用增热水煤气作为城市煤气。

二次世界大战时期，煤炭气化工业在德国得到迅速发展。

1935~1945年期间德国共建立了9个合成油厂，总产量达570kt。

二次世界大战后，煤炭气化工业因石油、天然气的迅速发展减慢了步伐，进人低迷时期，直到20世纪70年代成功开发由合成气制甲醇技术，由于甲醇的广泛用途，使煤炭气化工业又重新引起人们重视。

到20世纪80年代末，由煤炭气化制合成气，羰基合成生产醋酸、醋酐开始大型化生产，这是煤制化学品的一个非常重要的突破。

现在，随着气化生产技术的进一步发展，以生产含氧燃料为主的煤炭气化合成甲醇、二甲醚，有广阔的市场前景。

三、中国煤炭气化技术现状煤气化技术视炉内气－固状态和运动形式，主要分为三大类∶1.固定床以块煤（10～50mm）为原料的固定床，在气化过程中，煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤料与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降速度很慢，甚至可视为固定不动，因此称之为固定床气化,而实际上，煤料在气化过程中是以很慢的速度向下移动的，比较准确的称其为移动床气化。

先进的固定床气化工艺以鲁奇移动床加压气化为代表，鲁奇炉是逆向气化煤在炉内停留时间长达1h，反应炉的操作温度和炉出口煤气温度低，碳效率高、气化效率高。

第二节化学与资源综合利用、环境保护第1课时第一课时煤、石油和天然气的综合利用1.煤的综合利用：煤是由和组成的复杂混合物，主要含元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。

（1）煤的干馏煤干馏是指，得到焦炭、煤焦油、煤气。

煤干馏过程中发生一系列复杂的化学反应，从煤干馏产物中可获得重要的化工原料，如氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等。

（2）煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，主要反应为：。

（3）煤的液化煤的直接液化：。

煤的间接液化：。

知识点二：天然气的综合利用：天然气是一种的化石燃料；同时也是一种重要的，主要用于合成和生产。

[课堂练习]1、煤在干馏时得到气态产物是（）A．天然气B．水煤气C．焦炉气D．高炉煤气2、下列变化属于物理变化的是（）A. 煤的干馏B. 裂解C.从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等D.古代植物变质成煤知识点三、石油的组成及其综合利用1、石油性质和成分：○1组成元素：＿＿＿元素为主，占97～98％，还含少量S、N、O等元素。

○2组成物质：主要是由各种烃组成的混和物，大多数是液态烃，同时溶有气态烃和固态烃（故＿＿＿固定的熔沸点）。

练一练：确定汽油为混合物的一种方法是（）A、闻其气味B、将它燃烧C、测量密度D、测量沸点２、炼制：蒸馏：通过加热、冷凝，把液态混和物中＿＿＿＿的成分先分离出来的操作。

⑪分馏：根据液态混和物中各成分＿＿＿的不同，通过多次加热、冷凝，把它们分成＿＿＿＿不同的蒸馏产物。

故分馏又叫多次蒸馏。

分馏产物叫馏分。

(它属__________物)。

实验室分馏装置：温度计水银球放在_____________ 处；加几粒_____________，以防_____________。

冷凝水流向是__________由_____________。

⑫裂化：在一定条件下，把＿＿＿＿＿的烃断裂为____________的烃的过程。

反应式:____________________ _______________________________________________ ___________________________⑬裂解:采用比裂化更高的温度,把石油产品中具有＿＿＿＿的烃断裂成＿＿＿＿和少量＿＿＿＿。