煤制合成气技术比较

气流床粉煤加压气化制备合成气新技术
气流床粉煤加压气化制备合成气新技术
随着我国工业化的进程，合成气在替代高污染的燃料及原料方面发挥
着重要作用。

考虑到粉煤的低值利用，研究了一种新的气流床粉煤加
压气化制备合成气技术。

实验结果表明，气流床加压气化制备合成气，粉煤的热值可以达到5.2MJ/kg，热效率可以达到83.2%，气化产率可
以达到78.2%，空气比率可以达到1.15。

综合考虑气化热效率、产气率、空气比率等指标，在此条件下，粉煤可以达到最佳的加压气化效果。

该技术克服了粉煤加压气化过程中的碱金属煤渣结垢、碱金属活性剂
流失等问题，通过改变活性剂的浓度，可以提高粉煤加压气化合成气
的产量及气化效率。

此外，该技术还能够有效抑制煤中硫、氮等有害
物质的排放，减少环境污染。

总之，气流床粉煤加压气化制备合成气技术在提高粉煤利用率，减少
有害物质排放方面具有重要意义，有助于综合利用粉煤资源，有助于
实现低碳、绿色发展。

13种煤气化工艺的优缺点及比较有煤炭资源的地方都在规划以煤炭为原料的建设项目，这些项目都碰到亟待解决原料选择问题和煤气化制合成气工艺技术方案的选择问题。

现就适合于大型煤化工的比较成熟的几种煤气化技术作评述，供大家参考。

1、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术这是目前我国生产氮肥的主力军之一，其特点是采用常压固定层空气、蒸汽间歇制气，要求原料为25-75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风气放空对大气污染严重。

从发展看，属于将逐步淘汰的工艺。

2、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术这是从间歇式气化技术发展过来的，其特点是采用富氧为气化剂，原料可采用8-10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术的改进。

3、鲁奇固定层煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气，不推荐用以生产合成气。

4、灰熔聚流化床粉煤气化技术中科院山西煤炭化学研究所的技术，2001年单炉配套20kt/a合成氨工业性示范装置成功运行，实现了工业化，其特点是煤种适应性宽，可以用6-8mm以下的碎煤，属流化床气化炉，床层温度达1100℃左右，中心局部高温区达到1200-1300℃，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状排出。

床层温度比恩德气化炉高100-200℃，所以可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤，以及石油焦，投资比较少，生产成本低。

缺点是气化压力为常压，单炉气化能力较低，产品中CH4含量较高（1%-2%），环境污染及飞灰综合利用问题有待进一步解决。

此技术适用于中小氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。

5、恩德粉煤气化技术恩德炉实际上属于改进后的温克勒沸腾层煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料为不粘结或弱粘结性、灰分小于25%-30%，灰熔点高（ST大于1250℃）、低温化学活性好的煤。

合成气的制备及应用研究一、概述合成气是由一定比例的一氧化碳和氢气组成的混合气体，可被广泛应用于化学工业、能源领域和合成化学等领域，因此，合成气的制备和应用一直备受关注。

二、合成气的制备技术1. 煤制气煤制气是最早用于制备合成气的技术之一。

该技术的原理是将煤通过高温气化反应，产生一氧化碳和氢气混合气体。

2. 天然气重整天然气重整是一种在高温和高压下，将天然气转化为一氧化碳和氢气混合气体的技术。

该技术需要大量的热量来提供反应所需的能量。

3. 生物质气化生物质气化是一种以生物质为原料制备合成气的技术。

该技术的原理是将生物质通过高温和压力下的气化作用，生成一氧化碳和氢气混合气体。

4. 液化石油气重整液化石油气重整是一种以液化石油气为原料制备合成气的技术。

该技术的原理与天然气重整相似，在高温和高压下将液化石油气转化为一氧化碳和氢气混合气体。

三、合成气的应用1. 化工行业合成气可以用于合成各种化学品，例如甲醇、合成氨、丙烯、乙二醇等。

2. 能源行业由于合成气可以被用作燃料，因此它被广泛地用于供热和发电等领域。

3. 合成化学合成气可以被用于合成化学品，例如合成蜡、合成尼龙、合成橡胶等。

4. 煤化工行业煤是制备合成气的主要原料之一，因此，合成气被广泛应用于煤化工行业。

例如，合成气可以被用于生产合成天然气、合成油等。

四、合成气的发展趋势目前，合成气在化学工业、能源领域和合成化学等领域中应用广泛。

随着技术的不断进步，合成气的制备技术将得到更好的发展和应用。

同时，随着石油资源的日益减少，对煤、天然气等非化石能源的需求将不断增加，因此合成气将会得到更广泛的应用。

总之，合成气的制备和应用是一个复杂而广泛的领域。

随着技术的不断进步和应用需求的不断扩大，合成气的发展前景将会更加广阔。

煤制合成气技术比较煤制合成气技术比较Texaco水煤浆气化、Shell粉煤加压气化和GSP气化技术都是典型的洁净煤气化技术，各有特点，各企业在改造或新建时应根据煤种、灰熔点、装置规模、产品链设定和投资情况进行合理选择。

下面就上述气化技术及其选择和使用情况进行分析和评价，供大家参考。

1、Shell气流床加压粉煤气化该工艺在国外还没有用于化肥生产的成功范例。

中石化巴陵分公司是第一家引进该技术用于化肥原料生产的厂家。

到目前为止，国内已先后有18家企业引进了此项技术(装置)。

但该工艺选择的是废锅流程，由于合成原料气含有的蒸汽较少，3.0MPa下仅为14％；因此用于生产合成氨后续变换工序要补充大量的水蒸气，用于甲醇生产也要补充一部分水蒸气于变换工序，工艺复杂，也使系统能量利用不合理。

湖北双环科技股份有限公司是第一家正式投运的厂家，于2006年5月开始试车。

据反映，试车期间曾发生烧嘴处水冷壁烧漏，输煤系统不畅引发氧煤比失调、炉温超温，渣口处水冷壁管严重腐蚀，水冷液管内异物堵塞和烧嘴保护罩烧坏等问题。

引进该技术的项目投资大。

2006年5月贵州天福与Shell签约，气化岛规模为每小时17.05万m3CO+H2，投资9.7亿元人民币，为同规模水煤浆气化岛投资的1.8倍。

气化装置设备结构复杂，制造周期长。

气化炉、导管、废锅内件定点西班牙、印度制造，加工周期14～18个月，海运3个月；压力壳可国内制造，但材料仍需进口，周期也较长；设备、仪表、材料的国产化率与水煤浆气化相比差距比较大。

建厂时间长(3～5a)，将使企业还贷周期长，财务负担加重。

2001年与Shell签约的中石化巴陵分公司、湖北双环、柳州化工股份有限公司只有双环于2006年5月试车；2003年与Shell签约的中石化湖北化肥分公司、中石化安庆分公司、云天化集团公司、云维集团沾化分公司只有安庆于2006年10月开始煮炉。

Shell气化装置没有化工生产成熟应用为依托，消化掌握需要经历较长时间。

煤炭资源的煤炭加氢与煤制气技术随着能源需求的不断增长和环境保护的不断提升，煤炭资源的开发和利用一直是一个备受关注的话题。

在煤炭资源开发利用的过程中，煤炭加氢与煤制气技术成为了备受关注的两个方向。

本文将从煤炭加氢和煤制气两个方面进行论述，探讨它们在煤炭资源开发利用中的重要作用。

一、煤炭加氢技术1. 煤炭加氢的基本原理煤炭加氢是将煤炭与氢气反应，生成液态燃料的过程。

其中，煤炭需要经历煤炭的颗粒破碎、粉煤的热解产物与氢气的反应等多个步骤。

通过煤炭加氢技术，可以将煤炭转化为石油、液化燃料等高附加值的产品。

2. 煤炭加氢技术在煤炭资源开发利用中的意义煤炭加氢技术可以将煤炭转化为更高价值的产品，提高煤炭资源的利用效率。

同时，煤炭加氢技术还可以减少煤炭燃烧过程中排放的二氧化碳等有害气体，有利于环境保护。

3. 煤炭加氢技术的应用前景随着国内外能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，煤炭加氢技术在未来具有广阔的应用前景。

通过不断提高煤炭加氢技术的研发水平，可以实现煤炭资源的可持续利用，同时满足能源需求和环境保护的双重要求。

二、煤制气技术1. 煤制气的基本原理煤制气是指将煤炭通过热解或气化等方式转化为合成气的过程。

合成气主要由一氧化碳和氢气组成，可以作为燃料或原料用于合成其他化学产品。

2. 煤制气技术在煤炭资源开发利用中的意义煤制气技术可以将煤炭转化为可替代石油和天然气的合成气，满足能源需求。

与传统燃煤方式相比，煤制气技术可以减少大气污染物的排放，提高能源利用效率。

3. 煤制气技术的应用前景煤制气技术作为一种清洁高效的能源转化方法，具有广泛的应用前景。

通过进一步提高煤制气技术的研发水平和应用成熟度，可以实现煤炭资源的高效利用，为能源安全和宏观经济发展做出贡献。

三、煤炭加氢与煤制气技术的结合应用1. 煤炭加氢与煤制气技术的共同点煤炭加氢和煤制气技术都是通过将煤炭转化为可替代石油和天然气的燃料，实现煤炭资源的高效利用。

煤炭资源的煤炭热解与煤制气技术煤炭作为一种重要的能源资源，在现代工业发展中起到关键作用。

然而，传统的煤炭利用方式存在一些问题，如煤炭的高效利用以及对环境的污染等。

为了解决这些问题，煤炭热解与煤制气技术应运而生。

本文将重点介绍煤炭热解与煤制气技术的原理、应用及前景。

一、煤炭热解技术煤炭热解是指在高温（500-1000摄氏度）和缺氧（或无氧）条件下，将煤炭分解为气体、液体和固体产物的过程。

这种热解过程可以利用石油炼制过程的废气，或者通过专门设计的煤气化设备进行。

1. 煤炭热解的原理煤炭热解的原理是将煤炭中的有机成分分解为可燃气体、焦炭和液体产物。

在热解过程中，煤炭中的挥发分子和焦油分子被释放出来，而不可燃的矿物质则留在焦炭中。

这种反应可以通过控制热解温度和施加适当的压力来调节产物的比例。

2. 煤炭热解的应用煤炭热解技术具有广泛的应用前景。

首先，它可以将煤炭中的有机物质转化为可燃气体，用于供热和发电。

其次，通过热解后产生的焦炭可用于冶金和化工行业。

此外，煤炭热解还可以产生液体燃料，如煤油和煤焦油，用于交通运输和化工领域。

3. 煤炭热解技术的前景煤炭热解技术在能源转型和环境保护方面具有重要意义。

它可以提高煤炭利用效率，减少温室气体排放，并降低对环境的污染。

此外，煤炭热解技术还可以减轻对传统石油资源的依赖，并为煤炭行业带来新的发展机遇。

二、煤制气技术煤制气技术是指通过气化反应将煤炭转化为合成气的过程。

合成气主要由一氧化碳和氢气组成，可以作为燃料或原料用于化学工业的合成反应。

1. 煤制气的原理煤制气是通过将煤炭与氧气或蒸汽进行气化反应，生成一氧化碳和氢气。

气化过程需要高温和压力条件下进行，煤炭中的有机物质被转化为可燃气体。

反应过程可以分为两个阶段，首先是煤的干馏反应，生成挥发分子；然后是气化反应，将挥发分子转化为一氧化碳和水蒸气。

2. 煤制气的应用煤制气技术在化工和能源领域有广泛的应用。

合成气可以作为燃料供应给燃气锅炉、燃气轮机和内燃机等设备，用于供热和发电。

煤制合成气技术比较作者/来源：陈英1，任照元2(1.兖矿鲁南化肥厂，山东滕州277527；2.水煤浆气化及煤化工国家工程研究中日期：2009-1-13Texaco水煤浆气化、Shell粉煤加压气化和GSP气化技术都是典型的洁净煤气化技术，各有特点，各企业在改造或新建时应根据煤种、灰熔点、装置规模、产品链设定和投资情况进行合理选择。

下面就上述气化技术及其选择和使用情况进行分析和评价，供大家参考。

1 Shell气流床加压粉煤气化该工艺在国外还没有用于化肥生产的成功范例。

中石化巴陵分公司是第一家引进该技术用于化肥原料生产的厂家。

到目前为止，国内已先后有18家企业引进了此项技术(装置)。

但该工艺选择的是废锅流程，由于合成原料气含有的蒸汽较少，3.0MPa下仅为14％；因此用于生产合成氨后续变换工序要补充大量的水蒸气，用于甲醇生产也要补充一部分水蒸气于变换工序，工艺复杂，也使系统能量利用不合理。

湖北双环科技股份有限公司是第一家正式投运的厂家，于2006年5月开始试车。

据反映，试车期间曾发生烧嘴处水冷壁烧漏，输煤系统不畅引发氧煤比失调、炉温超温，渣口处水冷壁管严重腐蚀，水冷液管内异物堵塞和烧嘴保护罩烧坏等问题。

引进该技术的项目投资大。

2006年5月贵州天福与Shell签约，气化岛规模为每小时17.05万m3CO+H2，投资9.7亿元人民币，为同规模水煤浆气化岛投资的1.8倍。

气化装置设备结构复杂，制造周期长。

气化炉、导管、废锅内件定点西班牙、印度制造，加工周期14～18个月，海运3个月；压力壳可国内制造，但材料仍需进口，周期也较长；设备、仪表、材料的国产化率与水煤浆气化相比差距比较大。

建厂时间长(3～5 a)，将使企业还贷周期长，财务负担加重。

2001年与Shell签约的中石化巴陵分公司、湖北双环、柳州化工股份有限公司只有双环于2006年5月试车；2003年与Shell签约的中石化湖北化肥分公司、中石化安庆分公司、云天化集团公司、云维集团沾化分公司只有安庆于2006年10月开始煮炉。

国内外煤气化技术比较随着煤炭资源的日益短缺，煤的高效利用已成为世界各国关注的重点。

煤气化技术，将煤转化为可燃气体并用于热能、电力和化学前驱体等领域，是当前实现煤高效清洁利用的重要技术之一。

本文将比较国内外煤气化技术的发展现状、技术路线和应用前景。

一、发展现状国内煤气化技术大多起步较晚，主要集中在购买国外设备和技术转化方面。

目前，中国已拥有天然气化工、华能大庆气化、山东诸城气化等多家成熟的煤炭气化企业。

其中，天然气化工主要生产合成气、氢气、苯乙烯等高附加值产物，煤气化率可达到92%以上。

华能大庆气化项目，煤气化率达到了80%以上，年生产合成气、苯乙烯、丙烯、氢气等150万吨。

山东诸城气化项目可生产甲醇、甲醛、乙醇、合成天然气和合成油等。

同时，国内目前正在进行的煤气化项目还有多个，如鄂尔多斯兴隆煤气化、华电集团新能源与煤制氢等。

而国外煤气化技术研究与应用较早，煤气化率和产物种类也较为丰富。

美国、德国、日本、澳大利亚等国家的煤气化技术都十分成熟，其中美国的煤气化产业发展历史最久，技术和产业规模也最大。

美国能源部现有10多个煤气化项目，年产能均在100万吨以上，产物种类包括合成天然气、液体燃料、合成酒精、硫酸、氮肥、尿素、润滑油和化肥等。

二、技术路线国内煤气化技术路线主要有三种：固定床煤气化技术、流化床煤气化技术和煤浆气化技术。

其中，固定床煤气化技术为中国比较成熟的技术路线，常用于生产油制气。

流化床煤气化技术则常用于生产合成气和聚烯烃等化工产品，煤浆气化技术则更适用于城市垃圾热解和冶金煤气化等领域。

目前，煤浆气化技术在国内尚处于探索阶段，需要进一步进行实验研究和工程应用。

而国外煤气化技术路线更为多样化，包括了上文提到的固定床、流化床、煤浆气化以及自动旋转床、堆积流化床、内循环流化床、熔融盘煤气化等。

三、应用前景煤气化技术的应用前景广阔。

其一是消费后果，煤气化技术生产的氢气、合成气、甲醇等化学中间体和化学品可以替代天然气和石油制品，进而推进煤的多元化消费。

合成气的制备与利用技术研究合成气是一种重要的化学品，它由一定比例的一氧化碳和氢气组成。

这种燃气可用于工业生产、能源转换和化学品合成等多个领域。

本文将对合成气的制备与利用技术进行研究和探讨。

首先，合成气的制备技术包括煤制气、天然气重整和生物质转化等多种方式。

其中，煤制气是一种传统的制备方法，通过在高温下将煤转化为气体的过程产生合成气。

这种方法具有原料丰富、投资成本低等优势，但也存在环境污染和能源浪费等问题。

天然气重整是一种利用天然气为原料的制备方式，该方法具有高效、低污染的特点，但天然气资源有限。

生物质转化是一种绿色的制备方式，通过将生物质资源转化为合成气，实现能源的可持续利用。

这种方法具有环境友好、资源可再生等优势，但技术还需要进一步完善。

其次，合成气的利用技术主要包括合成气汽车、化学品合成和发电等方面。

在交通领域，合成气汽车是一种可替代传统燃油的新型交通工具。

合成气汽车采用合成气作为燃料，具有低排放、高效能等优点。

在化学品合成方面，合成气可作为重要的中间体用于制备合成油、甲醇、氨等化学品，对替代传统化石能源具有重要意义。

此外，合成气还可用于发电领域，通过合成气发电可以有效地提高能源利用效率。

在合成气的制备与利用技术研究方面，我国在相关领域取得了一定的成果。

目前，中国在煤制气技术上拥有世界领先的地位，但也面临着环境污染和能源浪费的问题。

因此，应加大对煤制气技术的改进和创新，优化工艺流程，减少污染排放。

同时，应积极推进天然气重整和生物质转化等清洁能源制备合成气的技术研究，提高能源利用效率，实现能源的可持续发展。

在合成气利用技术方面，应进一步推广合成气汽车的应用。

合成气汽车具有独特的优势，但在推广应用方面还存在一定的障碍，如加氢站建设的不足、燃料成本的高昂等问题。

因此，需要加大政府支持力度，推动加氢站建设，降低燃料成本，提高合成气汽车的市场占有率。

此外，还应强化合成气在化学品合成和发电领域的应用研究，开发新的催化剂和反应工艺，提高产品的质量和产量，提高能源利用效率。

煤制合成天然气技术进展发布时间：2021-05-21T16:23:03.293Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷4期作者：贾海南[导读] 介绍了甲烷合成工艺的发展历程。

详细阐述了煤制天然气全流程工艺选择，贾海南盛虹炼化(连云港)有限公司江苏省连云港市222000摘要介绍了甲烷合成工艺的发展历程。

详细阐述了煤制天然气全流程工艺选择，分析不同煤气化工艺对煤耗、氧耗、后续变换和低温甲醇洗装置等的影响，通过比较，认为固定床气化工艺是制天然气原料气的最佳工艺选择。

比较了中温甲烷合成工艺和高温甲烷合成工艺的特点，并对高温甲烷合成工艺流程不同工艺商之间的差别做了深入探讨，可为煤制天然气工程设计提供参考。

关键词煤制天然气，煤气化，甲烷合成，催化剂，天然气脱水1 甲烷合成工艺的发展 20 世纪初，国外就开始了甲烷化催化剂及利用甲烷化反应脱除合成氨原料气中少量 CO、CO2 的研究。

高 CO 含量的甲烷化研究始于 20 世纪 40 年代。

20 世纪 70 年代，鲁奇公司和南非萨索尔公司建设了一套合成气多级绝热甲烷化工艺试验装置，同时鲁奇公司和奥地利艾尔帕索公司维也纳石油化工厂建设了一套半工业化的合成气甲烷化制天然气试验装置。

1978 年丹麦托普索公司用该公司开发的 TREMP 甲烷化工艺，在美国建成并投产一个日产 72 万 m3 的合成天然气工厂，由于油价逐降，1981 年该工厂被迫关停。

1984年美国北达科他州大平原气化厂采用德国鲁奇公司煤制天然气技术，投产了一个日产 389 万 m3 的煤制天然气工厂。

2012 年中国大唐国际内蒙克什克腾旗煤制天然气项目建成投产，2013 年中国庆华新疆伊宁煤制天然气项目建成投产。

国内中科院大连化物所 20 世纪 60 年代研制的中温甲烷化催化剂成功用于合成氨厂，脱除合成氨原料气中少量 CO、CO2，将低热值水煤气甲烷化，使其增值为中热值城市煤气。

近年该所成功研发了 700 ℃的高温甲烷化催化剂，在小试、中试成功的基础上，正开展工业试验。

煤炭资源的煤炭气化与煤制气技术煤炭作为一种重要的能源资源，在中国以及全球范围内都扮演着重要的角色。

然而，传统的燃煤方式不仅会带来环境污染问题，还导致煤炭资源的过度消耗。

为了有效利用煤炭资源以及减少对环境的影响，煤炭气化与煤制气技术应运而生。

本文将介绍煤炭气化与煤制气技术的原理及其在能源领域的应用。

一、煤炭气化技术煤炭气化是指通过加热煤炭，使其在缺氧或者低氧的条件下发生化学反应，生成可燃气体的过程。

这种技术可以将煤炭中的有机物转化为合成气（Syngas），合成气主要由一氧化碳（CO）和氢气（H2）组成。

煤炭气化技术可以将煤炭中的碳、氢、氧等元素转化为可用于发电、化工和制氢等领域的能源。

煤炭气化技术有多种不同的方法，其中最常见的是煤粉煤气化和煤水煤气化。

煤粉煤气化是指将煤粉与氧气和蒸汽混合后在高温下进行反应，产生合成气。

煤水煤气化则是通过将煤浆与氧气和蒸汽共热，使其反应生成合成气。

这些技术可以根据具体的需要来选择，以满足不同领域的能源需求。

二、煤制气技术煤制气技术是利用煤炭气化过程中产生的合成气进行一系列化学反应，生成各种有机化合物的过程。

这些有机化合物可以用于石化工业、制造合成液体燃料等。

煤制气技术主要分为两种：加氢法和催化法。

加氢法是指将合成气通过催化剂的作用，与水蒸汽和催化剂表面上的金属原子发生反应，生成一系列有机化合物。

催化法则是指将合成气通过催化剂的作用，在适当的温度和压力下，发生一系列化学反应，生成目标产品。

煤制气技术可以生产出一系列有机化合物，如甲烷、甲醇、一氧化碳等。

这些产品在化工、能源等领域具有广泛的应用前景。

三、煤炭气化与煤制气技术在能源领域的应用煤炭气化与煤制气技术在能源领域具有广泛的应用前景。

首先，通过煤炭气化技术可以将煤炭资源转化为合成气，用于发电。

合成气可以直接用于燃烧发电，也可以通过气轮机发电。

其次，煤制气技术可以将合成气转化为石化产品。

合成气经过催化反应，可以生成一系列有机化合物，如甲醇、氨、乙烯等。

煤气化工艺技术比较及产生废水水质分析一、 煤气化概述煤气化是一个热化学过程。

以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。

煤气化原理 理想过程得到气体，达到热平衡（放热＝吸热）C + H2O = CO + H 2 吸热（ △Hr = 131 kJ/mol ） 2C + O2 = 2CO 放热（ △Hr = -222 kJ/mol ）二、煤气化炉的基本原理国外煤气化技术早在20世纪50年代已实现工业化，20世纪70年代因石油天然气供应紧张使得煤气化新工艺研究和开发得到快速发展，并成功地开发出对煤种适用性广、气化压力高、气化效率高、污染少的新一代煤气化炉。

其中，具有代表性的有荷兰的壳牌(shell)炉、美国的德士古(Texaco)炉和德国的鲁奇(Lurgi)炉等。

按照气化炉内料流形式，气化技术大致分为固定床、流化床和气流床三大类。

依据煤运动方式的不同，有多种气化方式：气化剂固定床煤粒不动气体穿过煤粒：6-50 mm气化剂 流化床 煤粒运动 气体穿过 煤粒：3-5 mm气化剂 气流床 煤粒与气体 同时穿过 煤粒：70%小于0.075mm典型的固定床气化炉有U．G．I、Lurgi等；流化床有U-Gas、HTW、Winkler、恩德炉以及我国自主研发的灰熔聚粉煤气化炉等；气流床有Texaco、Destec、shell、Gsp等。

三、国内外常用煤气化炉类型1、间歇式固定床造气炉(U．G．I炉)U．G．I炉是我国使用最多的一种成熟的气化炉，适用的煤种为粒度25 mm～75 mm的无烟煤(最好是山西晋城的无烟块煤)或焦炭。

在固定床煤气炉中交替送入空气(吹风)和蒸汽(制气)。

送空气时加热床层，产生吹风气放空；通蒸汽时生成煤气，送气柜。

煤气炉系列有Φ2600 mm、Φ3000 mm、Φ3200mm、Φ3600 mm)为等，每台炉产气量为6000 m3／h～15000 m3／h，煤气中含有效气体φ(CO+H2 65％～72％。

煤化工技术与新型煤化工技术分析煤化工技术是将煤通过化学反应转化成化学品和能源的技术，这是一种实现煤资源高效利用的重要手段。

目前，煤化工技术主要是由煤炭气化和煤直接液化两种技术路线构成。

煤炭气化是将煤炭在高温、高压状态下与水蒸气或空气反应，产生气体的过程。

这种气体主要包含一氧化碳、氢气、二氧化碳、氮气等，其中一氧化碳和氢气可以通过升压升温后进行合成气的生产，合成气可以作为化工原料或燃料。

煤炭气化技术具有货币化的目的和广泛的应用前景，但它也存在一些问题，如气体组分、气体净化和固体废弃物的处理等。

煤直接液化技术则是将煤在高压和高温的条件下进行化学反应，通过加氢、裂解等过程将煤转化为液体，并通过分离和精制过程得到高品质的液体燃料，如液化石油气、汽油、柴油等。

然而，煤直接液化技术的应用范围受到一些限制，包括操作成本较高、环保问题等。

而新型煤化工技术则尽可能克服了传统煤化工技术的局限性，采用新的技术手段和材料，使煤的加工和利用更加高效、环保和经济。

具体而言，新型煤化工技术包括以下几方面的内容：一、气化技术：新型煤化工技术的气化技术是以多相流动理论为基础，将煤在高温高压条件下与氧气和水蒸气反应，将煤的碳及氧化物转化成一氧化碳和氢气，制备出合成气。

而气化反应会产生大量的固体物副产物，新型煤化工技术也需要解决这些问题。

二、煤制油技术：新型煤化工技术的煤制油技术主要是指用现代化的技术设备将煤转化成高质量的油、气、化学品等。

而煤制油技术的原理是在热量、压力和催化剂作用下加氢裂化煤，将煤中的烃类物质转化为油类物质。

但煤制油技术需要一定的压力和温度，因此其能耗较高。

三、煤衍生物制备技术：新型煤化工技术的煤衍生物制备技术是指利用煤制备出各种化学物质，主要有煤焦油、苯酚、胺、甲醇、二甲醚、一氧化碳、二氧化碳等。

这些化学物质通常被用于合成药品、化肥、塑料、涂料、颜料以及清洁能源等方面，可以有效提高煤的利用效率。

通过上述分析，我们可以发现，新型煤化工技术主要是为了解决传统煤化工技术存在的成本高、环保问题等局限性而提出的。

煤的气化技术1. 介绍煤是一种常见的化石燃料，在世界范围内广泛使用。

然而，煤的燃烧产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成严重影响。

为了减少对环境的污染并提高能源利用效率，煤的气化技术应运而生。

煤的气化技术是将煤转化为合成气（syngas）的过程，合成气主要由一氧化碳（CO）、氢气（H2）和少量的二氧化碳（CO2）、氮气（N2）等组成。

合成气可以用作燃料，也可以作为化学原料，用于制造化学品、肥料和液体燃料等。

2. 煤的气化过程煤的气化主要通过以下两个步骤完成：2.1. 干燥和预气化在气化反应器中，煤被加热至高温。

在这个过程中，煤中的水分被蒸发出来，并与空气中的氧气反应生成二氧化碳和水蒸气。

这一步骤主要起到预热作用，为下一步的反应做准备。

2.2. 煤的部分氧化在气化反应器中，预热的煤与氧气反应，生成一氧化碳和水蒸气。

主要的反应方程式如下所示：C + O2 -> CO2 C + CO2 -> 2CO通过控制反应温度和氧气供应量，可以调节合成气中一氧化碳和氢气的比例。

高温和富氧条件下可以生成较多的一氧化碳，而低温和贫氧条件下可以生成较多的氢气。

3. 煤的气化技术分类煤的气化技术可以分为以下几种类型：3.1. 固定床气化固定床气化是最早开发的气化技术之一，也是最常用的气化技术之一。

在这种气化方式下，煤被放置在气化反应器中的固定床上，并通过气化剂（如空气或蒸汽）流过床层。

随着气化反应的进行，煤逐渐转化为合成气，反应产物从顶部排出。

固定床气化适用于各种类型的煤，具有反应稳定、设备简单的优点，但存在反应温度不均匀、产物中存在固体颗粒等问题。

3.2. 流化床气化流化床气化是一种将煤颗粒悬浮在气化剂中进行气化的技术。

在气化反应器中，通过气化剂（通常为空气或蒸汽）的上升流动，使煤颗粒保持悬浮状态。

在高温和富氧条件下，煤颗粒发生气化反应，生成合成气。

流化床气化技术具有高反应效率、适应多种煤种和煤质的优点，但也存在气固分离和热传递问题。

煤间接液化与直接液化技术的比较及缺点一．煤间接液化介绍煤的间接液化技术是先将煤全部气化成合成气，然后以合成气为原料，在一定温度、压力和催化剂存在下，通过F-T合成为烃类燃料油及化工原料和产品的工艺。

包括煤气化制取合成气、催化合成烃类产品以及产品分离和改制加工等过程。

煤炭间接液化技术主要有南非的萨索尔（Sasol）费托合成法、美国的Mobil（甲醇制汽油法）和荷兰SHELL的中质馏分合成（SMDS）间接液化工艺。

F-T合成的特点是：合成条件较温和，无论是固定床、流化床还是浆态床，反应温度均低于350℃，反应压力2.0-3.0MPa；转化率高，如SASOL 公司SAS工艺采用熔铁催化剂，合成气的一次通过转化率达到60％以上，循环比为2.0时，总转化率即达90％左右。

二．煤直接液化介绍煤的直接液化是煤在适当的温度和压力下，催化加氢裂化生成液体烃类及少量气体烃，脱除煤中氮、氧和硫等杂原子的转化过程。

煤化工监理目前国内外的主要工艺有：1.美国HTI工艺该工艺是在两段催化液化法和H－COAL工艺基础上发展起来的，采用近十年来开发的悬浮床反应器和HTI拥有专利的铁基催化剂（GelCatTM）。

反应温度420～450℃，反应压力17MPa；采用特殊的液体循环沸腾床反应器，达到全返混反应器模式；催化剂是采用HTI专利技术制备的铁系胶状高活性催化剂。

在高温分离器后面串联一台加氢固定床反应器，对液化油进行在线加氢精制。

2.日本NEDOL工艺该工艺由煤前处理单元、液化反应单元、液化油蒸馏单元及溶剂加氢单元等4个主要单元组成。

反应压力17M～19MPa，反应温度为430～465℃；催化剂采用合成硫化铁或天然硫铁矿。

离线加氢方式3.德国煤液化新工艺（IGOR工艺）1981年，德国鲁尔煤矿公司和费巴石油公司对最早开发的煤加氢裂解为液体燃料的柏吉斯法进行了改进，建成日处理煤200吨的半工业试验装置，操作压力由原来的70MPa降至30MPa，反应温度450～480℃，固液分离改过滤、离心为真空闪蒸方法，将难以加氢的沥青烯留在残渣中气化制氢，轻油和中油产率可达50％。

粉煤气化制合成氨变换工艺的对比摘要：另外，两段等温工艺属于新工艺，可满足变换出口CO干基含量≤0.5%的工艺要求，在工艺应用中有实际的价值。

关键词：粉煤气化；工艺；等温采用粉煤气化生产合成氨时，出气化界区的粗煤气具有CO含量高、水汽比低的特点。

其变换装置多采用绝热工艺，有两种流程:①三段绝热变换流程，变换出口合成气中CO干基含量约为1.2%;②四段绝热变换流程，变换出口合成气中CO干基含量约为0.5%。

出口CO含量越低，意味着粗煤气中更多的CO转化成了合成氨的有效气，相同煤耗下，合成氨的产量越高。

因此，近年的煤制合成氨项目多要求出口CO干基含量达到0.5%。

绝热变换炉的操作温度一般不超过460℃。

由于变换反应为放热反应，且第一变换炉的CO转化率高，反应释放出的大量热量易引起变换炉超温。

通常采用两种方案控制变换炉炉温:(1)第一种方案是加入中压蒸汽，提高入炉粗煤气的水气比，从而提高气体的热容。

分析了变换炉出口温度和粗煤气水气比的关系。

若要保证变换炉温不超460℃，必须将粗煤气的水气比提高至1.5以上。

(2)第二种方案是减少催化剂装填量，降低变换反应深度和反应热量。

其中，方案二要求对催化剂装填量计算精准，稍微过量就会引起飞温;特别在装置低负荷运行时，此现象尤其明显，对操作的要求相应也较高，因此本文仅探讨方案一，即高水气比工艺。

近年来，随着移热式或控温型变换炉的快速发展，两段等温变换工艺在合成氨工厂的应用也逐渐增多。

1变换工艺简介1.1四段绝热变换工艺图1 四段绝热变换流程图工艺流程见图1。

粗煤气进入变换界区后，首先去1#分离器分离掉凝液，之后进入粗煤气过滤器，粗煤气过滤器内装填有保护剂，可除去粗煤气中携带的灰尘及有害杂质。

之后一部分粗煤气进入原料气增湿器，加入自产的 4.5MPa(G)饱和蒸汽，将水气比调整至1.5～1.7，然后经过原料气预热器预热至250℃，进入1#变换炉进行变换反应。

出1#变换炉的变换气(温度≤460℃，CO干基含量5%～7%)去原料气预热器预热进料，同剩余部分粗煤气混合，进入2#变换炉发生变换反应。