煤制合成气1

煤的应用基煤是一种重要的化石燃料，广泛应用于工业和生活领域。

本文将从能源、工业和生活三个方面介绍煤的应用基。

一、能源领域1. 电力发电：煤是世界上主要的电力发电燃料之一。

通过燃烧煤炭，产生的高温蒸汽可推动涡轮发电机转动，进而产生电能。

煤电厂在全球范围内提供了大量的电力供应。

2. 热能利用：煤也可以作为供热能源使用。

例如，煤炉、煤炭锅炉等设备可以将煤炭燃烧产生的热能用于取暖、烹饪等用途。

3. 工业燃料：煤可以作为工业生产过程中的燃料使用，如钢铁、水泥、化工等行业。

煤的高热值和廉价性质使其成为许多工业领域的首选能源。

二、工业领域1. 炼焦煤：炼焦煤是一种重要的冶金原料，用于高炉冶炼。

通过加热炼焦煤，可将其中的挥发分和杂质除去，留下高纯度的焦炭。

焦炭在冶金行业中用作还原剂和燃料，广泛应用于钢铁生产。

2. 煤制合成气：通过特殊工艺将煤转化为合成气，可用于合成液体燃料、化工原料等。

煤制合成气技术在化工工业中具有重要地位，可以实现煤的高效利用和资源转化。

3. 煤炭化工：煤炭化工是利用煤炭为原料生产化工产品的领域。

例如，通过煤制造煤焦油、煤焦油制得的苯、酚等可用于合成染料、医药、塑料等产品。

三、生活领域1. 燃料和燃气：在一些地区，煤仍然是生活燃料的重要来源。

例如，一些家庭仍然使用煤炉进行烹饪和取暖。

此外，煤炭还可以通过加工转化为煤气，供应民用燃气需求。

2. 煤焦油产品：煤焦油是煤炭的副产品，可用于制造沥青、润滑油、染料等产品。

这些产品在生活中广泛应用，如道路建设、机械润滑等。

3. 煤炭燃料添加剂：煤炭燃料添加剂是一种将煤炭进行精细加工后的产品，用于改善煤的燃烧性能和降低环境污染。

这些添加剂可以提高煤的燃烧效率和燃烧稳定性，减少煤炭燃烧产生的废气排放，对环境保护具有积极意义。

煤在能源、工业和生活领域都有着广泛的应用。

作为一种丰富的化石燃料资源，煤的应用基为社会经济发展提供了重要支撑。

然而，煤炭的燃烧也会产生大量的二氧化碳和污染物，对环境造成不良影响。

第五章合成气的生产过程5。

1 概述合成气是指一氧化碳和氢气的混和气，英文缩写是Syngas。

其H2/ CO（摩尔比）由1/2到3/1。

合成气在化学工业中有着重要作用。

5.1.1 合成气的生产方法(1）以煤为原料的生产方法：有间歇和连续两种操作方式。

煤制合成气中H2/ CO比值较低，适于合成有机化合物。

（2）以天然气为原料的生产方法：主要有转化法和部分氧化法.目前工业上多采用水蒸气转化法（steam reforming），该法制得的合成气中H2/ CO比值理论上是3，有利于用来制造合成氨或氢气。

(3) 以重油或渣油为原料的生产方法：主要采用部分氧化法（partial oxidation）.5。

1。

2.1 工业化的主要产品(1）合成氨(2）合成甲醇（3）合成醋酸(4）烯烃的氢甲酰化产品(5）合成天然气、汽油和柴油5.1.2。

2 合成气应用新途径(1）直接合成乙烯等低碳烯烃(2）合成气经甲醇再转化为烃类(3）甲醇同系化制乙烯(4）合成低碳醇(5)合成乙二醇(6)合成气与烯烃衍生物羰基化产物5.2 由煤制合成气以煤或焦炭为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧)、水蒸气等为气化剂，在高温条件下通过化学反应把煤或焦炭中的可燃部分转化为气体的过程，其有效成分包括一氧化碳、氢气和甲烷等。

5。

2.1。

1煤气化的基本反应煤气化过程的主要反应有:这些反应中,碳与水蒸气反应的意义最大，此反应为强吸热过程。

碳与二氧化碳的还原反应也是重要的气化反应。

气化生成的混合气称为水煤气.总过程为强吸热的。

提高反应温度对煤气化有利，但不利于甲烷的生成。

当温度高于900℃时，CH4和CO2的平衡浓度接近于零.低压有利于CO和H2生成，反之，增大压力有利于CH4生成。

5.2。

1.2 煤气化的反应条件（1）温度一般操作温度在1100℃以上。

（2) 压力一般为2。

5～3。

2MPa。

（3）水蒸气和氧气的比例H2O/O2比值要视采用的煤气化生产方法来定。

二甲醚原料----合成气合成气的主要组分为CO和H2,可作为化学工业的基础原料,亦可作为制氢气和发电的原料。

经过多年的发展,目前以天然气、煤为原料的合成气制备工艺已很成熟,以合成气为原料的合成氨、含氧化物、烃类及碳一化工生产技术均已投入商业运行。

清洁高效的煤气化联合循环发电系统的成功开发,进一步促进了合成气制备技术的发展。

合成气的用途广泛,廉价、清洁的合成气制备过程是实现绿色化工、合成液体燃料和优质冶金产品的基础。

1合成气的制备工艺根据所用原料和设备的不同,合成气制备工艺可以分为不同的类型,目前大多数合成气制备工艺是以处理天然气和煤这2种原料的工艺为基础发展起来的。

1.1以天然气为原料的合成气制备工艺以天然气为原料制备合成气是一个复杂的反应过程,其主要的反应包括天然气的蒸汽转化反应(1)、部分氧化反应(2)、完全燃烧反应(3)、一氧化碳变换反应(4)和甲烷与二氧化碳重整反应(5)。

CH4+H2O CO+3H2+206 kJ/mol (1)CH4+0·5O2CO+2H2-36 kJ/mol (2)CH4+2O2CO2+2H2O -802 kJ/mol (3)CO+H2O CO2+H2-41 kJ/mol (4)CH4+CO22CO+2H2+247 kJ/mol (5)这几个主要反应的不同组合、不同的实施方式和生产装置,形成了天然气转化制备合成气的多种工艺。

从工艺特征上来讲,目前成熟的天然气转化制备合成气的工艺可分为管式炉蒸汽转化法、部分氧化法和两者的组合方法等三大类。

1.1.1甲烷蒸汽转化甲烷蒸汽转化的代表反应式为(1)。

工业上使用以Ni为活性组分,载体可用硅铝酸钙、铝酸钙以及难熔的耐火氧化物为催化剂,生成的合成气中H2/CO体积比约为3：0,适合于制备合成氨和氢气为主产品的工艺。

此工艺能耗高,燃料天然气约占天然气总用量的1/3,高温下催化剂易失活,设备庞大,投资和操作费用高。

1.1.2甲烷非催化部分氧化甲烷非催化部分氧化的代表反应式为(2)。

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。

煤制烯烃的主要工艺流程
煤制烯烃的主要工艺流程如下：
1.煤气化：将煤转化为气体，产生合成气（一氧化碳和氢气）。

2.加氢裂解：将合成气经过加氢后进入加氢裂解反应器，使其裂解成烃类产品。

3.分离与精馏：将裂解产品进行粗分离和精馏，得到不同纯度的烯烃产品。

4.加氢脱硫：将烯烃产品进行加氢脱硫，去除其中的硫化物。

5.装箱与运输：将经过加工的烯烃产品装箱并运输至客户处。

以上就是煤制烯烃的主要工艺流程，其中加氢裂解是该生产过程的核心环节，可以将煤制气体转化为高质量的烯烃产品。

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。