褐煤的利用技术
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褐煤提质技术发展现状与分析褐煤提质技术发展现状与分析褐煤是一种低质、低热值、高水分、高挥发分的煤种,通常不被视为传统化石燃料。
然而,随着全球能源需求的不断增长和化石燃料资源的日益枯竭,褐煤作为一种相对丰富的煤炭资源,逐渐引起了人们的关注。
通过提质技术,可以显著提高褐煤的热值、密度和稳定性,使其成为更高效的能源来源。
本文将介绍褐煤提质技术的发展现状,并对其进行分析。
一、褐煤提质技术发展现状1.干燥技术褐煤水分含量较高,导致其热值和燃烧效率较低。
干燥技术是褐煤提质的首要步骤,通过降低褐煤中的水分含量,提高其热值和燃烧性能。
目前,常用的干燥技术包括自然晾晒、热风干燥、微波干燥等。
其中,热风干燥和微波干燥具有处理速度快、节能环保等优点,受到广泛关注。
2.热解技术热解技术是通过高温加热褐煤,使其发生热分解,生成固体炭、液体产品和气体产物。
该技术可以有效提高褐煤的碳转化率和热值,同时还可以去除部分水分和挥发分。
常见的热解技术包括高温热解、中温热解和低温热解等,其中高温热解具有处理效果好、产品收率高等优点,但设备投资和运行成本较高。
3.气化技术气化技术是通过化学反应将褐煤转化为气体燃料,主要包括水蒸气气化和氧气气化等。
水蒸气气化是将褐煤与水蒸气在高温下反应,生成氢气、一氧化碳等可燃气体;氧气气化是将褐煤与氧气在高温下反应,生成二氧化碳、一氧化碳等可燃气体。
气化技术可以有效提高褐煤的能源利用效率和减少环境污染。
二、褐煤提质技术发展分析1.技术挑战褐煤提质技术发展面临的主要挑战包括:设备投资和运行成本较高、能效低、副产品处理困难等。
此外,由于褐煤的燃烧过程中会产生大量的二氧化碳等温室气体,如何减少温室气体排放也是褐煤提质技术发展面临的重要问题。
2.节能环保要求随着全球能源结构的转变和环保意识的提高,节能环保已经成为褐煤提质技术发展的重要趋势。
通过提高能效、减少废弃物排放和采用清洁生产工艺等措施,实现褐煤提质过程的节能环保。
褐煤成氨政策全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:褐煤是一种常见的燃料资源,被广泛应用于发电、供暖等领域。
褐煤的燃烧会产生大量的二氧化碳等温室气体和有害物质,对环境造成严重污染。
为了减少褐煤燃烧对环境的影响,一些国家开始推行褐煤成氨政策。
这一政策的主要目的是将褐煤转化为氨气,以替代化石燃料,减少二氧化碳排放,保护环境。
褐煤成氨政策的实施需要进行多项技术创新和工程改造。
要确保褐煤氨化反应的高效率和低排放。
目前,已有一些技术可以实现在低温下将褐煤转化为氨气,如氨合成过程。
要建设完善的氨气输送和利用体系,将褐煤氨气应用于发电、供热等领域。
还需要投入大量的资金和人力资源进行相关设备的研发和生产。
褐煤成氨政策的实施对环境和经济都有积极影响。
将褐煤转化为氨气可以减少二氧化碳等温室气体的排放,有利于减缓全球气候变暖。
氨气是清洁能源之一,燃烧产生的废气对环境影响较小。
褐煤成氨政策的实施可以促进相关产业的发展,创造就业机会,推动经济增长。
褐煤成氨政策的实施也面临一些挑战和难题。
相关技术的研究和开发需要大量的投入,投资回报周期较长。
褐煤成氨生产过程中会产生一定量的废水和废渣,如何处理这些废物也是一个重要问题。
褐煤成氨政策的实施需要政府出台相关的法律法规和政策支持,加大对清洁能源产业的扶持力度。
褐煤成氨政策是一项重要的环保措施,有利于减少褐煤燃烧对环境的影响,推动清洁能源的发展。
政府、企业和科研机构应积极参与相关技术研究和工程实施,共同努力推动褐煤成氨政策的顺利实施,为环境保护和经济可持续发展做出贡献。
【2000字】第二篇示例:一方面,褐煤成氨政策促进了褐煤资源的有效开发利用。
褐煤广泛分布在全球各地,是一种重要的能源资源。
由于其含水量较高,以及燃烧后产生的有害气体较多,褐煤的利用率较低。
采用褐煤生产氨的方式可以有效提高褐煤的综合利用率,将废弃资源转化为有价值的化工原料,实现资源的高效利用。
褐煤成氨政策也有利于减少二氧化碳排放和环境污染。
褐煤干燥氧化技术
褐煤干燥氧化技术是一种将褐煤转化为高效能源的先进技术。
褐煤是一种含水率较高的煤种,其水分含量通常在20%至60%之间。
在传统燃烧过程中,褐煤的高水分含量会导致能源浪费和环境污染。
因此,干燥氧化技术应运而生。
干燥氧化技术通过对褐煤进行干燥处理,将其水分含量降低到可接受范围内。
这一过程的基本原理是利用热能将褐煤中的水分蒸发出来,使其变为干燥的固体燃料。
通过这种方式,褐煤的能量密度得以提高,燃烧效率也会显著提升。
干燥氧化技术的一个重要步骤是煤炭的干燥过程。
在干燥过程中,褐煤被加热至高温,使其内部的水分蒸发。
为了保证干燥过程的高效进行,通常会采用间接加热方式,即通过热介质将热能传递给褐煤。
这样不仅可以避免直接燃烧褐煤产生的污染物,还可以提高热能利用率。
干燥过程完成后,褐煤会变得干燥且易燃。
此时的褐煤已经具备了更高的能量密度,可以更有效地用于发电、供热等用途。
此外,干燥氧化技术还可以减少褐煤燃烧过程中产生的氮氧化物和二氧化硫等有害气体的排放,从而降低环境污染的程度。
通过褐煤干燥氧化技术,可以实现对褐煤资源的高效利用,提高能源利用效率,减少环境污染。
这对于提高能源供应的可持续性,保
护环境以及减少碳排放具有重要意义。
褐煤干燥氧化技术已经在许多地方得到了广泛应用。
不仅在能源领域,也在工业生产中得到了应用。
随着技术的不断进步和改进,相信褐煤干燥氧化技术将会在未来发挥更大的作用,并为能源转型和环境保护做出更大的贡献。
煤炭分级利用又称分质利用,主要是指将煤炭通过中低温干馏进行热解,取出其中的挥发分,包括煤气与煤焦油,剩余半焦再利用的一种煤炭使用理念。
煤炭分级利用最早可追溯至石油使用之前,煤热解产生煤油(煤焦油),用于煤油灯的时代。
但近年来随煤化工热潮兴起,分级利用亦随之兴盛,伴随多个煤分级利用大型项目逐渐落地,分级利用已近乎成为可与煤制油、气等煤转化形式相匹的一种煤转化形式。
煤炭分质转化的梯级利用技术路线第一步,先将煤炭经固体热载体催化热解技术处理,产出煤焦油、兰炭(块焦、粉焦)和焦炉煤气等初级产品,完成对原料煤炭的分质;第二步,从焦炉煤气中提取氢气用于精馏出酚等高附加值产品后的煤焦油加氢,产出石脑油、柴油、液化气、等石油产品;第三步,将提氢后的焦炉煤气中的甲烷成分分离出来,用于生产压缩天然气或液化天然气,焦炉煤气中剩余的一氧化碳用于生产甲醇、合成氨,或作为工业燃料。
对兰炭根据产品质量和粒度大小进行分质利用,块状兰炭用于生产电石、铁合金,粉状兰炭进行煤气化后生产甲醇、天然气、乙二醇、合成氨、合成油、石蜡等化工品,或作为高炉喷吹料、工业燃料,碳一基础化学品甲醇与石脑油用于耦合生产碳二基础化学品乙烯。
第四步,结合多联产,利用碳一、碳二基础产品,以及尿素等大宗化学品按照多品种、差异化原则,进一步延伸发展种类数量繁多的煤化工下游深加工产品,使煤炭资源在更加广泛的化工领域替代原油。
在高瓦斯煤矿周边区域则采用适度补充利用煤层气,进行“煤气互补,碳氢平衡”的煤炭综合利用多联产路线。
关键技术中低温干馏煤的干馏也称作煤的热解,是指煤在隔绝空气条件下加热至一定温度所发生的一系列复杂的物理、化学变化过程。
根据干馏温度的不同分为低温热解(500-650℃)、中温热解(650-800℃)、高温热解(900-1000℃)。
为得到更高产率的焦油和荒煤气,低阶煤分质利用通常采用中低温干馏。
国内典型中低温干馏技术路线是:将低变质煤经自然干燥,然后在热解炉内进行炭化处理,600-800℃条件下物料在隔绝空气的炭化炉中发生脱水、干馏、裂解等一系列反应,产生荒煤气、煤焦油和半焦。
褐煤的利用1.1世界褐煤资源煤炭分为硬质煤和软质煤,硬质煤包括烟煤和无烟煤,约占世界煤炭总储量的60%,软质煤即为褐煤,约占世界煤炭总储量的40%。
褐煤资源又分为硬褐煤和软褐煤(俗称土状褐煤)两大类。
其中硬褐煤主要分布在欧洲地区,其次为亚洲和北美洲。
美国、俄罗斯和中国三国硬褐煤储量最多,俄罗斯的软褐煤储量最多,约占世界软褐煤储量的30%左右;其次为德国,约占20%以上;澳大利亚和美国的软褐煤约占世界的10%左右;前南斯拉夫和波兰各占5%左右。
中国的软褐煤主要分布赋存在云南省的晚第三纪地层中,其中昭通煤田的储量最大,达80亿吨以上。
世界褐煤的可采储量约为3283亿吨,约占世界煤炭可采储量10390万亿吨的31.6%。
在世界6大洲中,褐煤资源主要分布在欧洲。
1.2我国的褐煤资源我国已探明的褐煤保有储量达1300亿吨,占全国煤炭总储量的13%。
我国的褐煤资源主要分布在内蒙古自治区和云南省。
和内蒙古的褐煤相比,云南褐煤的煤化程度低,以晚第三纪为主,煤层埋藏浅,适合于露天开采,同时矿点分散较多,主要分布在昭通煤田、小龙潭煤田、先锋煤田和蒙自煤田,其中昭通煤田储量较大。
昭通煤田位于云南省东北部的昭通市境内,市区正位于煤田中部。
昭通煤田为不规则的椭圆形含煤盆地,是我国南方已发现并探明的最大褐煤盆地,南北长约15公里,东西宽13公里,含煤面积142平方公里,煤层厚度一般为30~40米,最厚为193米。
目前已探明储量为80亿吨以上,占云南省探明储量的60%,大部分储量可供露天开采。
1.3褐煤的综合利用几种利用褐煤的方法见图1,主要包括直接燃烧、低温干馏、炼焦、气化、加氢液化等。
褐煤的利用途径(1)直接燃烧褐煤最常见的直接利用方法就是燃烧。
由于褐煤含有较多的水分,不便于远距离运输,所以目前国内外产出的褐煤主要是在坑口电站用于燃烧发电,只有少量被部分干燥或制成型煤后运往别处供各种工业锅炉或民用。
如德国的褐煤占电力生产原料的四分之一。
青春岁月
一、前言分为低温(550~600℃)干馏和中温(700~800℃)干馏。
褐煤干馏产出的煤气产品可以作为燃料气和化工合成气,焦油或酚类褐煤是煤化程度最低的煤种,它是泥炭沉积后经脱水、压实可作化工原料,半焦是良好的炭质还原剂和无烟燃料。
转变为有机生物岩的初期产物,因外表呈褐色或暗褐色而得名。
5、腐植酸制品
中国的资源特点是富煤、缺油、少气,煤储量比较丰富,煤褐煤用稀碱溶液萃取出的物质中,扣除沥青和矿物质的那一炭资源种类齐全。
包括从褐煤到无烟煤各个煤种。
中国褐煤资源部分即为腐植酸,它由溶于水的黄腐酸、溶于乙醇等有机溶剂的丰富,己探明的保有储量达1303亿t,占全国煤炭储量的13%,其棕腐酸和只溶于碱的黑腐酸组成。
利用褐煤生产的腐植酸产品类中内蒙古的褐煤储量最大,占全国褐煤储量的77%。
褐煤是煤化程型很多,目前已成功用于生产的产品包括:硝基腐植酸、硝基腐度最低的煤,其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化植酸铵、硝基腐植酸钾、腐植酸钠、磺甲基腐植酸钠、腐植酸学反应性强、热稳定性差、发热量低,含有不同数量的腐殖酸。
钾、黄腐酸、黄腐酸铁、腐西酸复混肥等。
褐煤腐植酸还可以生褐煤多被用作燃料、气化或低温干馏的原料,也可用来提取褐煤产钻井液添加剂、陶瓷用腐植酸钠、混凝土减水剂、蓄电池阴极蜡、腐殖酸,制造磺化煤或活性炭,一号褐煤还可以作农田、果
膨胀剂、锅炉防垢剂等。
磺化褐煤是褐煤腐植酸的衍生物,是褐园的有机肥料。
煤在磺化剂、适当温度等条件下合成制得的,其外观性状为棕黑二、褐煤的基本特征色粉末,是一种廉价、高效的钻井泥浆处理剂。
主要用于石油、我国褐煤资源主要形成于晚侏罗纪、早第三纪和晚第三纪,地质勘探钻井,在钻井泥浆中具有明显的降滤失和抑制降粘作晚第三纪褐煤多为土状褐煤。
褐煤储藏基本特点为埋藏浅,煤层
用。
厚度大。
3
6、褐煤中提取微量元素
褐煤大多数无光泽,真密度在1110~1140g/cm 之间,水分高依据煤中对微量元素含量的不同,可对达到工业利用品位的达30%~60%,挥发分高,燃点低,不粘结,易风化变质,含原生微量元素进行回收利用,例如锡林郭勒盟胜利煤田中的不同含煤腐植酸,含氧高,化学反应性强,热稳定性差原生腐植酸是褐煤
地段,对锗元素的回收利用。
区别于其它煤种的主要特征组分。
四、褐煤加工利用的新进展三、褐煤的利用途径1、吸附及离子交换剂
1、作为燃料直接燃烧
褐煤本身的孔隙及含有羧基、醌基、羰基、甲氧基、酚羟基由予褐煤储量较大,且其热值低,易自燃,如果配套建设坑等活性基团,使褐煤成为一种良好的天然有机离子吸附剂,具有口电厂作为燃料利用是合理的。
但是基于褐煤水分高,热值较优异的吸附、络合及交换性能。
经加工可制得活性炭、分子筛低,利用露天或矿井生产的毛煤直接燃烧往往难以满足电厂对褐等。
煤的最低热值要求。
因此应清楚地掌握褐煤的本质特征,并且应2、水煤浆添加剂
该按照其赋存的煤质特征,有区别地加以利用。
才能使众业取得目前,水煤浆专用分散剂生产原料多以萘磺酸盐甲醛缩合物较为理想的经济效益,此外,还应考虑各种利用途径产品的市场
为主。
中国矿业大学(北京校区)在以往的试验研究中得出,腐和满足所利用工艺对外部条件的要求。
植酸基水煤浆分散剂性能良好,根据其试验研究结果,可将腐植2、褐煤的气化酸合理地分级抽提,并适当改性,充分利用棕、黑腐植酸获得腐煤炭气化是指在一定温度、压力下,用气化剂对煤进行热化植酸基水煤浆添加剂,同时将黄腐酸有效地抽提出来。
众所周学加工,将固体煤转变为煤气的过程。
对所产煤气进一步加工,知,在腐植酸混合物中,黄腐酸在工农业、环境保护、医药卫生可制得其它气体、液体燃烧料或化工产品。
煤炭气化技术是洁等领域的应用价值极高,单独提取出来,将大大提高水煤浆专用净、高效利用煤炭的重要技术之一。
它是煤炭化工合成、煤炭直添加剂生产厂的综合经济效益。
实验室研究结果表明,由于腐植接/间接液化、IGCC技术、燃料电池等高新洁净煤利用技术的先导
酸加工成本低,用褐煤腐植酸生产水煤浆添加剂,其价格只相当性技术和核心技术。
于萘系添加剂价格的1/5~1/6,但成浆性能与萘系添加剂相当。
褐煤是化学活性非常好的煤种,比较容易气化,褐煤气化技五、结语
术已经非常成熟,褐煤气化厂广泛分布于许多国家。
在当今能源问题日益紧张和环保的要求越来越高的环境下,3、褐煤液化对褐煤进行加工利用必须同时考虑环境和经济效益,应根据其特褐煤炼油有2种方法。
①低温干馏法,是将煤置于550%左右性及市场需求,在传统的技术基础上积极进行新技术的开发与应的温度下进行于馏,以制取低温焦油,同时还可以得到半焦和低用,合理开发利用褐煤资源。
温焦炉煤气。
对原料煤的质量要求是:焦油产率(T)大于7%,胶质层厚度小于9mm,热稳定性s+13大于40%,粒度6~13mm,最【参考文献】
好为20~80mm。
②加氢液化法,是将煤、催化剂和重油混合在一[1] 戴和武, 谢可玉. 褐煤利用技术[M]. 北京: 煤炭工业出版社, 1998.起,在高温高压下使煤中有机质破坏,与氢作用转化成低分子液[2] 虞继舜. 煤化学[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2000.
态或气态产物,进一步加工可得到汽油、柴油等燃料。
要求煤的[3] 李华民, 初 茉. 霍林河褐煤腐植酸开发利用技术探讨[J]. 煤炭工程, 碳氢化(C/H)小于l6,挥发分大于35%,灰分(A)小于5%,煤
2002(3).
岩的丝炭含量小于2%。
[4] 杨茂生. 褐煤的加工利用途径研究[J]. 内蒙古煤炭经济, 2009(1).4、褐煤干馏
[5] 初 茉, 李华民. 褐煤的加工与利用技术[J]. 煤炭工程, 2005(2).
褐煤干馏(热解)是指在隔绝空气(或在惰性气体、或在氢气存在)的条件下将褐煤加热,最终可得到热解煤气、焦油或酚类产品、半焦产品的加工方法。
对于褐煤,按加热的温度主要可
褐煤的利用技术
□ 李 明,刘志佳,刘海雄(中国矿业大学化工学院, 江苏 徐州 221008)
【摘要】综述褐煤利用现状,介绍其在我国煤炭资源储备中的地位,并提出褐煤利用技术的未来发展前景。
【关键词】褐煤;利用技术。