第二章煤的低温干馏..

第二章煤的低温干馏
缺油；少气；富油；是我国的基本国情。

1，碳，氢，氧是煤炭有机质的主体，占百分之九十五以上，煤化程度越深碳的含量越高，氢，氧的含量越低。

2，美化程度最高的是无烟煤。

3，干馏按加热终温不同分为低温干馏，中温干馏，高温干馏。

4，干馏炉按供热方式可分为内热式和外热式。

5，低温干馏固体产物为半焦，高温干馏固体产物为焦炭。

6，煤的低温干馏适用煤有褐煤,长焰煤和高挥发分不黏煤。

7，低温干馏的内热式炉是借助热载体把热量传给煤料，热载体可以是固体也可以使气体。

8，鲁奇三段炉分成三段干馏段，干燥段，和冷却段故友名三段炉。

9，煤的低温干馏的温度是500到600摄氏度。

10，低温干馏的产物是半焦。

11，鲁奇三段炉属于气流内热式炉。

12，考伯斯炉属于立式炉。

13，选用热瓷球作为热载体的是TOSCOAL 工艺。

14，没在隔绝空气的情况下，分解生成煤气，焦油，粗苯和焦炭的过程，称煤干
馏。

15，没在隔绝空气的情况下，温度加热到500到600摄氏度，分解生成粗煤气和
半焦，化学物品，称为低温干馏。

第三章炼焦
1，炼焦是煤在焦炉内隔绝空气加热到10000左右，获得焦炭，化学产品和煤气的过程，此过程称为高温炼焦或炼焦。

2，煤的成焦过程可分为煤的干燥预热阶段【350摄氏度】胶质体形成阶段【480-650】和。

煤炭低温干馏技术技术及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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煤的低温干馏反应机理的探究煤是一种重要的能源资源，其在能源领域的应用广泛。

然而，煤的直接燃烧会产生大量的污染物和温室气体，对环境和人类健康造成严重影响。

因此，研究煤的低温干馏反应机理，寻找高效、清洁的能源转化途径，具有重要的理论和实际意义。

煤的低温干馏是指在较低的温度下，通过去除煤中的挥发分和湿分，实现煤的无烟燃烧和高效利用。

这种干馏过程涉及复杂的化学反应，需要深入研究煤的结构和组成，以及反应机理。

煤的结构主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，其中碳是主要成分。

煤中的碳主要以有机质的形式存在，包括腐植质和裂变质。

腐植质主要来自于植物残渣的堆积和压实，裂变质则是在地质作用下形成的。

煤的结构和组成对低温干馏反应的过程和产物有着重要的影响。

在低温干馏过程中，煤中的挥发分和湿分被逐渐释放出来，形成气体和液体产物。

这些产物包括煤气、焦油和焦炭等。

煤气主要由一氧化碳、氢气、甲烷等组成，可用于燃料和化工原料。

焦油则是一种复杂的混合物，含有大量的芳香烃和多环芳烃，可用于制备化工产品。

煤的低温干馏反应机理涉及多种反应路径和中间产物。

其中，裂解、重组和聚合是主要的反应类型。

在裂解反应中，煤中的大分子有机质被破坏，产生小分子化合物。

重组反应是指小分子化合物之间的相互作用，形成新的化合物。

而聚合反应则是指小分子化合物之间的结合，形成大分子化合物。

研究煤的低温干馏反应机理需要运用多种分析技术和方法。

例如，傅里叶变换红外光谱（FTIR）可以用于分析煤的结构和功能基团。

核磁共振（NMR）技术可以用于研究煤的化学键和分子结构。

质谱（MS）技术可以用于鉴定和定量煤中的挥发分和液体产物。

这些技术的应用可以揭示煤的低温干馏反应过程和机理。

煤的低温干馏反应机理的研究不仅有助于提高煤的利用效率，还可以减少污染物的排放。

通过深入了解煤的结构和组成，优化低温干馏过程的条件和参数，可以实现煤的清洁转化和高效利用。

此外，研究煤的低温干馏反应机理还可以为煤的资源化利用提供理论指导和技术支持。

煤化工工艺学复习重点绪论1.煤化工：以煤为原料经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料和化学品的过程。

2.煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。

3.煤化工包括煤的干馏（含炼焦和低温干馏）、气化、液化和合成化学品等。

第二章煤的低温干馏1、煤干馏：煤在隔绝空气的条件下，受热分解成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程称为煤干馏(或称炼焦或焦化)。

2、煤低温干馏过程特点：（1）热加工过程（2）常压生产（3）不用加氢不用氧气（4）实现了煤的部分气化和液化。

3、煤热解：煤在各种条件下受热分解的统称。

4、低温干馏产品：半焦、煤气、焦油5、干馏产品的影响因素：原料煤性质、加热终温、加热速度、压力、加热条件。

6、干馏供热方式1)外热式(由护墙外部传入热量)2)内热式(借助热载体传热，载体和煤料粗直接接触）7、低温干馏炉因加煤和煤料移动方向不同1）立式炉2）水平炉3)斜炉4）转炉8、托斯考工艺p19.*第三章炼焦1、炼焦煤在焦炉内隔绝空气、加热到1000℃左右、可获得焦炭和化学产品和煤气的过程(又称高温干馏、炼焦)。

2、成焦过程a)<350℃:煤干燥预热阶段b)350一480℃:胶质体形成阶段c)480一650℃:半焦形成阶段d)650一950℃:焦炭形成阶段3、粘结性：干馏时粘结本身与惰性物的能力，指炼焦时形成熔融焦炭的能力（经过胶质体生成块状半焦的能力)。

4、黏结性与结焦性关系：黏结性好是结焦性好的前提及必要条件(结焦性好的煤其黏结性一定好)5、提高钻结性的方法：提高膨胀压力、控制粒度、隋性成分细碎、黏结形成分不宜过细、增大加热速度、增加堆积密。

6、气体析出途径(1)里行气(10%左右)①形成与两胶质体之间，不可能横穿过胶质体，只能上行进入炉顶空间，这部分气本称为里行气。

②没有经历二次解热作用;含大量水蒸气，含煤一次热解产物〔主要CH4及其同系物，还有H2, CO2, CO及不饱和烃等)(2)外行气(90%左右)①产生胶质体外侧〔由于胶质体固化和半焦热解产生大量气态产物)沿焦饼裂缝及炉墙与焦饼间隙进入炉顶空间，此部分气体称外行气②经过高温炼焦用煤区，经二次热解作用，二次热解产物〔主要H2，及少量CH4）7、炼焦用煤主要有气煤、肥煤、焦煤、瘦煤，及中间过渡性牌号煤。

第二章煤的低温干馏1．煤干馏过程简介煤的干馏又称为煤的热解，是煤化工的重要过程之一。

它指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。

按加热终温的不同，可分为三种：900～1100℃为高温干馏，即焦化；700～900℃为中温干馏；500～600℃为低温干馏（见煤低温干馏）。

与高温干馏（即焦化）相比，低温干馏的焦油产率较高而煤气产率较低。

一般半焦为50％～70％，低温煤焦油8％～25％，煤气80～100m3/t（原料煤）。

煤低温干馏技术的应用始于19世纪，当时主要用于制取灯油（或称煤油）和蜡。

19世纪末，因电灯的发明而趋于衰落。

第二次世界大战前夕及大战期间，纳粹德国基于战争的目的,建立了大型低温干馏工厂,生产低温干馏煤焦油，再经高压加氢制取汽油、柴油。

战后，大量廉价石油的开采，使煤低温干馏工业再次陷于停滞状态，各种新型低温干馏的方法多处于试验阶段。

历史上曾出现过很多低温干馏方法，但工业上成功的只有几种。

这些方法按炉的加热方式可分为外热式、内热式及内热外热混合式。

外热式炉的加热介质与原料不直接接触，热量由炉壁传入；内热式炉的加热介质与原料直接接触，因加热介质的不同而有固体热载体法和气体热载体法两种。

内热式气体热载体法鲁奇－斯皮尔盖斯低温干馏法是工业上已采用的典型方法。

此法采用气体热载体内热式垂直连续炉，在中国俗称三段炉，即从上而下包括干燥段、干馏段和冷却段三部分（图1）。

褐煤或由褐煤压制成的型块（约25～60mm）由上而下移动，与燃烧气逆流直接接触受热。

炉顶原料的含水量约15％时，在干燥段脱除水分至 1.0％以下，逆流而上的约250℃热气体冷至80～100℃。

干燥后原料在干馏段被600～700℃不含氧的燃烧气加热至约500℃,发生热分解；热气体冷至约250℃,生成的半焦进入冷却段被冷气体冷却。

半焦排出后进一步用水和空气冷却。

从干馏段逸出的挥发物经过冷凝、冷却等步骤，得到焦油和热解水。

煤的低温干馏工艺有哪些煤的低温干馏工艺是指在700以下的温度范围内，将煤进行加热处理，通过物理和化学反应将煤中的有机物质分解，生成液体和气体产品的过程。

这种工艺可以有效利用煤资源，减少对煤中的有机物质进行燃烧而产生的环境污染。

下面将介绍几种常见的煤的低温干馏工艺。

1. 低温热解工艺：低温热解工艺是将煤与热载体（如石英颗粒或金属颗粒）一起加热，通过热传导和煤与热载体间的物理和化学反应，使煤的有机物质分解为液体和气体产品。

该工艺适用于煤的干馏和焦化过程。

2. 低温气化工艺：低温气化工艺是指将煤与空气或气体反应剂（如水蒸气、氢气或一氧化碳）进行气化反应，将煤中的有机物质转化为气体燃料或化工原料。

低温气化过程中生成的气体主要包括合成气、甲烷和一氧化碳。

3. 低温液化工艺：低温液化工艺是将煤在氢气的存在下进行催化加氢反应，将煤中的有机物质转化为液体燃料或化工原料。

低温液化工艺可以通过裂解煤中的大分子结构，得到低碳烯烃、芳香烃等燃料和化工原料。

4. 低温焦化工艺：低温焦化工艺是将煤在干燥空气或氮气中进行加热，使煤中的有机物质发生裂解反应，得到焦炭和可燃气体。

低温焦化过程中生成的气体主要包括一氧化碳、甲烷和氢气。

5. 低温裂解工艺：低温裂解工艺是将煤在催化剂（如铁催化剂）的存在下进行加热，通过裂解和重组反应，将煤中的有机物质转化为液体燃料和化工原料。

低温裂解工艺可以得到混合芳香烃、饱和烃和杂环化合物等产品。

6. 低温脱固硫工艺：低温脱固硫工艺是将含硫煤在氧化剂（如空气、氧气或过氧化氢）的存在下进行加热反应，通过氧化反应将煤中的硫化物转化为硫酸盐或硫酸酯，达到脱硫的效果。

低温脱固硫工艺可以减少煤燃烧时产生的二氧化硫和硫酸雾的排放。

总结起来，煤的低温干馏工艺包括低温热解、低温气化、低温液化、低温焦化、低温裂解和低温脱固硫等几种常见工艺。

这些工艺能够有效利用煤资源，同时减少煤的燃烧对环境的污染，具有重要的经济和环境意义。

浅谈煤化工中的煤低温干馏摘要：为了解决石油短缺问题，煤化工便产生了，煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、炼制人造石油工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。

本文简单介绍了煤化学工业，综述了煤化工中的煤的低温干馏。

关键词：煤化工；低温干馏；半焦；影响因素引言：目前，化学工业中石油化工发展比较快，占据主导地位，煤化工的工业生产所占比重不大。

因为目前石油还供过于求，价格低廉，但石油储量有限，总有一天要枯竭，按目前耗用速度，石油使用年限估计为几十年，而且那些开采容易，生产费用低的油田均已发现并在开采。

在以后的年代里，石油的开采将逐渐转移到条件艰难的地方，开采费用也将大大提高，因而迫使人们寻求新的能源和化工原料来代替石油，于是人们开始重视了煤化工。

1.煤化学工业的简介煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工。

煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、炼制人造石油工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等[1]。

2.煤的低温干馏煤在隔热空气条件下，受热分解生成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程，成为煤干馏。

按加热终温的不同，可分为三种：低温干馏、高温干馏、中温干馏。

煤低温干馏过程仅是一个加热工过程，常压生产，不用加氢，不用氧气即可制的煤气和焦油，实现了煤的部分气化和液化。

低温干馏的气化或液化工艺过程简单，加工条件温和，投资少，生产成本底，煤低温干馏生产在经济上也是有竞争能力的。

褐煤、长焰煤和高挥发分的不黏煤等低价煤，适于低温干馏加工。

褐煤半焦反应性好，适于作还原反应的煤料。

半焦含硫比原煤低，低硫半焦燃料有利于环境保护。

低阶煤无粘结性，有利于在移动床或流化床干馏炉中处理。

最佳热解温度均随煤阶降低而降低，低阶煤开始热解温度低[2]。

2.1低温干馏产品煤低温干馏产物的产率和组成取决于原料煤性质、干馏炉结构和加热条件。

一般焦油产率为6-25%；半焦产率为50-70%；煤气产率为80-200m3/t。