大型煤制合成气技术进展
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煤炭气化技术的发展与应用前景分析近年来,随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,煤炭气化技术作为一种清洁高效的能源转化方式备受关注。
本文将从煤炭气化技术的发展历程、应用领域和前景展望三个方面进行分析。
煤炭气化技术是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,可作为化工原料、燃料和电力等多种用途。
煤炭气化技术的发展可以追溯到19世纪末,但直到20世纪上半叶才开始得到广泛应用。
随着石油资源的逐渐枯竭和能源结构的转型,煤炭气化技术受到越来越多的关注和重视。
目前,煤炭气化技术的应用领域主要包括化工、燃料和电力。
在化工领域,合成气可用于生产氨、甲醇、合成油和合成烃等化工产品,为化工工业提供了新的原料来源。
在燃料领域,合成气可用于制备液化石油气(LPG)、液化天然气(LNG)和合成燃料等,满足不同能源需求。
在电力领域,煤炭气化技术可以与燃气轮机或燃气锅炉相结合,提供高效清洁的发电方式,减少对煤炭的直接燃烧,降低二氧化碳等排放物的产生。
然而,煤炭气化技术的应用仍面临一些挑战和难题。
首先,煤炭气化过程中会产生大量的二氧化碳,如何有效地捕获和储存二氧化碳成为一个亟待解决的问题。
其次,煤炭气化技术需要大量的能源投入,如何提高能源利用效率和降低成本是一个重要的研究方向。
此外,煤炭气化技术的应用还面临一些技术难题,如气化剂的选择、气化反应的控制和废气处理等。
尽管面临一些挑战,但煤炭气化技术仍具有广阔的发展前景。
首先,煤炭气化技术可以有效利用煤炭资源,提高能源利用效率,减少对石油和天然气等化石能源的依赖。
其次,煤炭气化技术可以降低燃烧过程中产生的污染物排放,减少对环境的影响,符合可持续发展的要求。
此外,煤炭气化技术还可以为煤炭行业提供新的发展机遇,推动煤炭产业的转型升级。
未来,随着科技的不断进步和创新,煤炭气化技术有望实现更大的突破和应用。
一方面,煤炭气化技术可以与其他新能源技术相结合,如太阳能、风能和生物能等,实现能源的多元化和综合利用。
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。
煤制合成气生产市场分析现状1. 市场概述煤制合成气(Coal-to-Syngas,简称CTSG)是一种将煤炭转化为合成气的过程。
合成气主要由一氧化碳(CO)和氢气(H2)组成,可以作为替代自然气或石油的能源来源,用于发电、工业生产和化工等领域。
煤制合成气生产市场正处于快速发展阶段,具有广阔的前景和潜力。
2. 市场驱动因素2.1 能源替代需求由于自然气和石油资源的有限性和环境问题的日益凸显,煤制合成气成为一种可替代的能源选择。
政府推动能源结构调整和环保政策的推行,促使煤制合成气市场的增长。
2.2 工业需求增长煤制合成气被广泛应用于各个工业领域,如钢铁、石化、化肥、煤化工等。
随着工业发展和经济增长,煤制合成气的需求也在不断增加。
2.3 能源安全保障煤炭资源在全球范围内相对丰富,煤制合成气能够减少对进口能源的依赖,提高国内能源的安全性,满足国家能源安全战略的需求。
3. 市场现状及发展趋势3.1 市场规模目前,煤制合成气市场规模较小,但呈现出快速增长的态势。
根据市场调研结果显示,在全球范围内,煤制合成气生产总量已经达到XX亿立方米,并呈现出稳步增长的趋势。
3.2 市场竞争格局煤制合成气生产市场竞争激烈,主要有国内外大型能源企业和煤矿集团参与。
在国内市场,中石化、中石油等国有企业占据主导地位,拥有较强的技术和资金优势。
在国际市场,沙特阿美、壳牌等跨国公司也在煤制合成气领域具有一定的竞争优势。
3.3 市场发展趋势未来,煤制合成气市场将继续快速增长,并向着更加高效、环保、节能的方向发展。
技术创新是推动市场发展的关键,包括煤制合成气的制备技术、气体净化技术、废气处理技术等方面的创新将成为市场竞争的核心。
4. 市场挑战与前景展望4.1 环保问题煤炭转化为合成气的过程会产生大量的二氧化碳(CO2)等温室气体和污染物排放,给环境带来负面影响。
因此,如何解决煤制合成气生产的环保问题是市场发展面临的重要挑战之一。
4.2 新能源竞争新能源技术的不断发展和应用,如风能、太阳能等,将对煤制合成气市场产生竞争压力。
煤制气方法的技术现状及工艺研究煤制气是利用煤炭作为原料,通过化学反应将其转化为合成气的过程。
由于煤炭资源丰富,煤制气成为一种重要的能源转化方式。
本文将从煤制气的技术现状和工艺研究两个方面进行探讨。
煤制气的技术现状主要包括煤气化技术和合成气后处理技术两个方面。
煤气化是将煤炭转化为合成气的关键环节,而合成气后处理则用于提高合成气的纯度和稳定性。
煤气化技术是煤制气的核心技术,目前主要有固定床气化、流化床气化和煤浆气化等方法。
固定床气化是最早被应用的方法,其优点是操作简单,但受煤种和气化温度的限制。
流化床气化是一种高效的气化技术,具有良好的气化效果和灵活性,但存在气化剂和煤粒的流动性问题。
煤浆气化是将煤浆喷入气化炉内进行气化,具有高热效率和灵活性等优点,但也存在煤浆制备和气化过程稳定性的挑战。
合成气后处理技术主要包括气体净化、CO转化和H₂富集等方法。
气体净化是将合成气中的杂质去除,主要包括硫化物、氯化物、固体颗粒和水等。
CO转化是将合成气中的一氧化碳转化为一氧化碳和氢等高价气体,以提高合成气的能量利用效率。
H₂富集是将合成气中的氢气富集,以满足合成气用途的要求。
除了技术现状,煤制气的工艺研究也具有重要意义。
工艺研究主要包括工艺参数优化、废气处理和新材料应用等方面。
工艺参数优化是根据不同煤种和气化条件,通过实验和模拟研究,提高气化效率和合成气质量。
废气处理是对煤制气过程中产生的废气进行处理,以减少环境污染。
新材料应用是通过引入新型催化剂和吸附剂等材料,提高煤制气过程的效率和产品质量。
煤制气技术在煤炭资源转化和清洁能源领域具有重要地位。
煤气化技术和合成气后处理技术是煤制气的核心技术,而工艺研究则为提高气化效率和合成气质量提供了重要支持。
随着科学技术的不断进步,相信煤制气技术将得到进一步发展和应用。
2024年煤制合成气生产市场策略摘要本文旨在探讨煤制合成气这一市场领域的策略性问题。
随着能源需求的不断增长和环境保护的日益重视,煤制合成气作为一种清洁能源替代方案备受关注。
本文首先介绍了煤制合成气的定义和生产过程,并分析了当前煤制合成气市场的发展现状。
接着,探讨了煤制合成气生产市场的竞争格局和主要竞争对手。
最后,本文提出了针对煤制合成气生产市场的策略建议,包括技术创新、市场营销和合作伙伴关系的建立等方面的措施。
1. 引言煤制合成气是指利用煤炭作为原料,通过化学反应将煤转化为合成气的一种过程。
合成气包括一氧化碳和氢气,可作为燃料或化工原料。
由于煤制合成气技术具备高效清洁能源转化能力,目前在能源领域备受关注。
2. 煤制合成气生产过程煤制合成气的生产过程主要包括煤气化、气体清洗和合成气转化三个步骤。
首先,煤气化是将煤炭与氧气或蒸汽进行反应,产生合成气的过程。
其次,气体清洗是将煤制合成气中的杂质和污染物去除,提高气体纯度。
最后,合成气转化是指将合成气转化为液体燃料或化工原料的过程。
3. 煤制合成气市场现状目前,煤制合成气市场正处于高速发展阶段。
中国、美国和德国是全球煤制合成气产业的主要市场。
在中国,煤制合成气被广泛应用于城市供气、化工和交通等领域。
美国和德国则在煤制合成气技术和设备研发方面具备较强实力。
此外,其他国家如印度、澳大利亚和南非等也在加大对煤制合成气产业的投资。
4. 竞争格局和竞争对手煤制合成气市场存在着激烈的竞争。
当前,中海油、中国神华和山西阳泉等国内公司在煤制合成气产业占据主导地位。
与此同时,国际能源公司如壳牌、埃克森美孚和BP等也在煤制合成气领域投入大量资源。
这些竞争对手凭借技术实力和资金优势,加剧了煤制合成气市场的竞争。
5. 2024年煤制合成气生产市场策略建议为了在激烈竞争的市场中取得竞争优势,煤制合成气生产企业应采取以下策略:•技术创新:加强煤制合成气技术研发,提高生产效率和产品质量。
煤基合成气制甲烷工艺流程、技术及催化剂研究进展趋势分析宋孝勇【摘要】随着社会经济的发展,工业生产、日常生活对于天然气等能源类的需求越来越大。
提高煤制天然气的生产效率,有利于缓解我国能源需求量增大与生产效率过低之间的矛盾,符合国家发展“能源节约型”和“环境友好型”社会的战略目标。
煤制天然气是煤炭高效清洁利用的重要途径,甲烷化是煤制天然气的关键反应。
推行煤基合成气制甲烷工艺创新,可以显著提高甲烷工艺的制备效率。
针对甲烷化反应的特点,对催化剂使用技术进行优化。
本文根据煤基合成气制甲烷工艺的技术细节展开讨论,提出几点优化制备流程的可行性建议。
%As social economic develops, the requirement for natural gas was more and more in industry and daily life. Improving production efficiency of coal gas could eased the problems of requirements is much higher than production efficiency. Coal gas is the main path of efficient cleaning and utilization. Methanation isthe key reaction for coal gas. Innovation of methane technique by coal based gas can raise preparation efficiency. The cat-alyst use was optimized according to the characters of methane reaction. Some advices were given for optimizing the preparation process.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】3页(P44-45,43)【关键词】制烷流程;催化剂;煤基合成;模拟研究【作者】宋孝勇【作者单位】盐城工学院,江苏盐城 224001【正文语种】中文【中图分类】TQ546.61.1 甲烷化工艺从煤基合成气制甲烷工艺的工艺流程来看,首先要对煤备料进行初期拣洗工作,将粗制煤炭中的杂质去除,然后在反应器中加入H2,使用加温设备将H2加热,等待产品混合气冷却之后,析出HCl,NH3和脱酸性气体H2S等,使用低温分离的方法将重质芳烃和轻质芳烃析出。
大型煤气化技术的研究与发展一、本文概述随着全球能源需求的不断增长和环境保护压力的日益加大,煤气化技术作为一种高效、清洁的能源转换方式,正逐渐受到广泛关注。
大型煤气化技术作为煤气化领域的重要分支,其在提高能源利用效率、降低污染物排放以及推动煤炭行业可持续发展等方面具有显著优势。
本文旨在对大型煤气化技术的研究与发展进行全面综述,探讨其技术原理、发展历程、应用领域以及未来发展趋势。
文章将简要介绍煤气化技术的基本原理及其发展历程,阐述大型煤气化技术相较于传统煤气化技术的优势。
文章将重点分析大型煤气化技术的关键技术,包括气化炉设计、气化剂选择、气化过程优化等方面,以及这些技术在提高煤气化效率和降低污染物排放方面的作用。
接着,文章将探讨大型煤气化技术在不同领域的应用情况,如化工、电力、城市燃气等,并分析其在实际应用中的优缺点。
文章将展望大型煤气化技术的未来发展趋势,包括技术创新、产业升级以及环境友好型煤气化技术的研发等方面,以期为推动大型煤气化技术的进一步发展和应用提供参考。
二、大型煤气化技术的分类和原理大型煤气化技术是一种重要的能源转换技术,能够将煤炭、生物质等固体燃料转化为气体燃料,如合成气、煤气等。
这种技术广泛应用于化工、电力、钢铁等领域,是实现煤炭清洁高效利用的关键手段。
大型煤气化技术主要可以分为固定床气化、流化床气化、气流床气化以及熔融床气化等几类。
固定床气化是最早开发的气化技术,其主要原理是将煤块或焦炭置于气化炉内,由上至下逐步气化。
此过程中,煤块与气化剂(如氧气、水蒸气、二氧化碳等)发生反应,生成煤气。
固定床气化技术的主要优点是设备简单、操作稳定,但气化效率相对较低,且对于煤质要求较高。
流化床气化技术则通过引入气化剂使床层中的固体燃料呈流态化,从而增加气化反应的接触面积,提高气化效率。
流化床气化炉内温度分布均匀,对煤质要求较低,且能适应较大的煤粒度范围。
然而,流化床气化技术存在设备磨损严重、灰渣含碳量高等问题。
煤制天然气技术发展现状及前景展望煤制天然气技术发展现状及前景展望引言:随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,寻找替代传统石油和天然气资源的能源途径显得愈发重要。
煤作为丰富的化石能源资源,具有广泛储量和可开采性等优势,因此煤制天然气(Coal-to-Gas,简称CTG)技术在能源领域逐渐崭露头角。
一、煤制天然气技术的发展现状煤制气技术早在二战时期即有了实践,但由于技术限制以及其高成本等因素,一直未能大规模应用。
近年来,随着技术的不断突破和成本的逐渐降低,煤制天然气技术取得了长足的进展并广泛应用于能源领域。
目前,煤制天然气技术主要有煤炭气化、合成气制备、甲醇合成和甲烷化等环节。
通过煤的气化可以将固体煤转化为气态或液态的合成气,之后再通过合成气制备得到甲醇等化学品,最终经甲烷化反应将甲醇转化为天然气。
在这个煤制天然气的过程中,项目还可根据不同需求和技术可行性选择适合的工艺路线。
我国在煤制天然气技术的研发和应用上取得了显著成就。
2010年,国家能源局启动了煤炭清洁高效利用试点示范工程,在全国范围内探索和推广煤制气技术。
目前,我国已建成多个大型煤制天然气项目,年产天然气已达数千亿立方米。
二、煤制天然气技术的优势煤制天然气技术相较于传统天然气具有多重优势。
首先,煤作为丰富的能源资源,具有较高储量和分布广泛的特点,可以有效减少对进口天然气的依赖,保障能源安全。
其次,煤制天然气技术可以有效减少温室气体排放。
煤炭是传统能源领域的主要温室气体排放来源之一,而煤制天然气技术可以将煤中所含的硫、氮等有害物质以及二氧化碳等温室气体捕捉和处理,降低温室气体排放量,减轻环境污染。
此外,煤制天然气技术还可以推动煤炭行业转型升级,提高资源综合利用率。
通过煤炭气化和合成气制备过程,可以从煤炭中提取出各种化学品,促进煤炭深加工和高值利用。
三、煤制天然气技术的前景展望煤制天然气技术在未来的能源领域具有广阔的前景。
首先,随着国内天然气需求的快速增长,煤制天然气技术可以为我国解决能源供应压力提供重要支撑。
煤制天然气合成(甲烷化)技术综述以下资料大部分来源于公开资料:1、托普索技术(TREMP技术):托普索很早就在中国混了,是国内各种化工催化剂的主要外国供应商之一。
最近几年煤制天然气如此之火,当然少不了它。
也正是由于有了良好的基础,可以说托普索技术在国内煤制天然气的推广是最成功的。
我所了解的,如庆华、汇能等(其网站上云在中国有4套在建的合成天然气装置使用托普索技术:3套煤气化为原料的装置,3套焦炉气为原料的装置“?”),均已和托普索签订了技术转让合同。
所以我们能从公开途径找到的托普索的资料也是最多的。
早期典型工艺流程流程图:很多谈论托普索的甲烷化工艺喜欢用这张图,其实这个图真的只是一个简要的示意图,后期托普索的宣传资料给出了稍微改进的流程图:这种循环工艺首段或首两段装填托普索的耐高温甲烷化催化剂MCR-2X,据说能耐温700以上,并且经历了长时间的试验考验。
后面的中低温段装填托普索用于合成氨甲烷化的普通催化剂PK-7R.我曾在某个资料中看过托普索提出个不循环的“一次通过”工艺流程:首段甲烷化补加了大量水蒸气,并在甲烷化催化剂上部装填了GCC“调变”催化剂,以减轻首段的负荷和温升,尽管如此,这段反应器中装填的MCR系列催化剂还是得耐740度的出口温度。
暂时托普索已签订合同的技术路线是哪一个,我并没有掌握相关信息。
2、戴维技术(CRG技术):戴维催化剂在上世纪80年代曾用于美国大平原装置,意识到工艺限制(后面会讲)后,戴维开发了高温甲烷化催化剂CRG-LH及所谓的HICOM工艺。
后戴维并入庄信万丰,成为其100%子公司。
戴维甲烷化工艺中的大量甲烷化两个反应器出口大约控制在650度。
一直让我很奇怪的是,戴维的4个甲烷化反应器中均是两种催化剂(CRG-S2SR和CRG-S2CR)混装,而且两种催化剂的体积比还不一样。
个人感觉戴维SNG技术在中国的宣传比较低调,但是它已经获得了大唐(克旗和阜新)和新汶的合同,这主要得益于他们的催化剂曾在大平原上得到应用;但戴维技术貌似能找到的公开资料不多。
摘要煤气化合成气洗涤净化系统直接影响整个气化系统及下游系统的长周期稳定运行。
介绍了德士古、壳牌、航天炉、多喷嘴、GSP 、清华炉等不同气化技术的合成气初步洗涤系统流程,简述了合成气洗涤系统工业装置运行状况,并对合成气初步洗涤系统相关专利情况进行了检索分析。
关键词煤气化,合成气,初步净化,洗涤塔,文丘里,旋风分离器文章编号:1005-9598(2019)-05-0068-04中图分类号:TQ546.5文献标识码:A煤气化合成气初步净化技术进展及专利分析于利红(兖矿水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心有限公司,山东滕州277527)收稿日期:2019-05-29作者简介:于利红(1983—),女,山东滕州,工程师,硕士,2006年本科毕业于山东师范大学化学工艺专业,现从事煤气化工艺研发等方面的工作,E-mail :ylh3708@ 。
煤气化技术是现代煤化工发展的关键技术、龙头技术,其工艺一般包括原料单元、气化单元、合成气净化及渣水处理单元,其中,合成气初步净化单元主要功能为除去合成气中的灰分,以满足下游系统的工艺需求,因为若粗煤气含灰量过高,细灰吸附于下游CO 变换催化剂表面,易造成催化剂活性下降、失活。
煤气化装置在工业运行中易出现洗涤塔出口合成气带水带灰、洗涤塔结垢、黑水管线堵塞、合成气含灰量增加等问题,煤气化用户及研究者针对不同问题采取了诸多改进措施并申请了相关专利,促进了煤气化合成气初步净化系统的优化升级[1-2]。
1煤气化合成气初步洗涤工艺介绍1.1德士古气化合成气初步洗涤工艺德士古气化技术采用水煤浆进料,气化炉燃烧室为耐火砖结构,合成气冷却方式有激冷流程、废锅、半废锅+激冷流程,其中,激冷流程气化技术在我国得到广泛应用。
德士古激冷流程气化工艺合成气洗涤流程示意图见图1。
燃烧室高温合成气及液态熔渣经燃烧室下部渣口进入激冷室下降管,渣口下部设有激冷环,喷入激冷水对合成气进行初步冷却。
粗煤气和液态熔渣经下降管进入激冷室的水浴中,熔渣冷却固化后落入激冷室下部水浴中;粗煤气沿下降管与上升管的环隙空间上升出气化炉,气化炉合成气出口处设冲洗水,防止合成气中细灰颗粒在出口处累积造成堵塞。
煤制气方法的技术现状及工艺研究煤制气是一种利用煤作为原料进行气化反应,生成合成气的工艺方法。
合成气通常包括一定比例的一氧化碳和氢气,可以用作化工原料、液体燃料和燃料气。
煤制气技术在我国有着悠久的历史,是我国能源工业的重要组成部分。
随着现代科技的发展,煤制气技术也在不断更新和完善,本文将对煤制气方法的技术现状及工艺研究进行探讨。
一、煤制气方法的技术现状煤制气技术的发展可以追溯到19世纪初,早期的煤气是通过热解煤炭产生的,主要应用于照明和取暖。
随着工业化的进程,煤气的用途逐渐扩大,煤气化技术也得到了进一步的发展。
目前,煤制气方法主要包括水煤气法、干馏法和焦化气法。
1. 水煤气法水煤气法是一种利用水蒸气和煤炭进行气化反应的方法,生成一氧化碳和氢气的混合气体。
水煤气法有着悠久的历史,是早期煤制气技术的主要方法之一。
在水煤气法中,煤炭被加热到高温下,与水蒸气反应生成合成气。
水煤气法的优点是可以生产高热值的合成气,适用于工业领域和城市燃气供应。
2. 干馏法干馏法是指在没有外部氧气和水蒸气的条件下,利用高温将煤炭分解产生气体的方法。
这种方法通常应用于实验室和小规模生产中,主要用于研究煤炭的成分和性质。
干馏法产生的气体中含有大量的一氧化碳和氢气,但也含有一定量的硫化氢和苯等有毒成分。
3. 焦化气法焦化气法是利用炼焦炉生产焦炭的副产品焦炉煤气进行气化反应,生成合成气的工艺方法。
焦化气法产生的焦炉煤气中含有一氧化碳、氢气和少量的甲烷、氮气等成分,可以用作城市燃气供应和工业用气。
以上几种煤制气方法各有优缺点,目前在工业生产中一般采用水煤气法和焦化气法。
这些方法在能源利用、环境保护和经济效益等方面都有一定的挑战和改进空间。
二、煤制气工艺研究的发展方向1. 煤气化的高效能利用煤气化是一种能将煤炭转化为可燃气体的技术,但传统的煤气化工艺存在煤气化效率低、渣化效率低等问题。
未来煤气化工艺应致力于提高能源利用率,减少能源浪费,提高煤气化效率和渣化效率。
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。
合成气利用技术进展合成气的主要成分为C0和H2,可作为化学工业的基础原料。
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。
合成气的用途广泛,廉价清洁,是实现绿色化工、合成液体燃料和优质冶金产品的基础。
合成气的工业应用主要分为5类:(1)作氢源或制C0;(2)直接转化为燃料及燃料添加剂;(3)制低碳烯烃;(4)制含氧化合物。
(5)制合成油。
本文主要阐述一下合成气制合成油,低碳烯烃,二甲醚技术以及正在研发的合成气利用新技术。
一合成气制合成油技术(液化技术)[1]为有效利用偏远地区天然气的气源,将天然气经合成气由费托(FT) 法生产合成油(GTL)已成为当今世界天然气工业的一大热点。
GTL技术主要包括合成气生产、FT 合成和产品改质三部分。
1.1 反应器类型主要有管式固定床、循环流化床、固定流化床和浆态床等。
其中浆态床比较先进,在工业中已投人使用, F—T工艺放出的热量通常被用来驱动制作台成气所需的氧气压缩机。
反应温度在18O~250℃时,主要生产柴油和蜡;反应温度在330~350℃时主要生产汽油和烯烃。
两条件下都会产生一种混合产品,产物的精炼比原油产品精炼容易。
1.2 工艺过程主要由以下四步组成:第一步,合成气的制造。
空气经过空分装置分出氧气,氧气与天然气反应,生成一定H/CO比的合成气。
第二步,合成油反应。
由F-T工艺使合成气转化成含蜡烃类和少量副产品。
第三步,产品改质。
F-T合成的产品经加氢裂解或异构化转化成高质量中馏份油。
第四步,改质产品常规蒸馏。
费托(Fischer-Tropsch,zr)合成反应是合成气制造合成油的重要反应,主要反应式如下:nCO+(2n+1)H2→CnH2n+ 2+nH2O将合成气引入填充催化剂的反应器进行反应,根据不同的反应温度可得到不同的合成油产品。
在高温(330—350℃)下反应,主要产品是汽油和烯烃;低温(180—250℃)下反应,主要生成柴油和蜡。
煤粉干法气化技术应用进展煤粉干法气化技术是一种利用高温和高压条件下将煤粉转化为合成气的先进技术。
随着能源需求的增加和环境污染的日益严重,煤粉干法气化技术应用进展成为了重要的研究方向。
本文将从技术原理、应用领域和发展趋势等方面对煤粉干法气化技术的进展进行介绍。
一、技术原理煤粉干法气化技术是将煤粉在高温和高压条件下通过气化剂(如空气、氧、水蒸气等)转化为合成气的过程。
在气化过程中,煤粉中的碳和氢等元素与气化剂发生化学反应,生成CO、H2等可燃气体,同时产生一定量的CO2、CH4和夹杂物等。
煤粉干法气化技术与传统的煤气化技术相比,具有气化温度高、气化速度快、气化效率高、气化产物质量好等优点。
煤粉气化过程不需要加入额外的水蒸气,因此不需要对气化炉内部进行水冷,减少了气化过程中含尘气体的处理难度。
二、应用领域煤粉干法气化技术在能源、化工、冶金等领域具有广泛的应用前景。
在能源方面,煤粉干法气化技术可以用于生产合成天然气、合成液体燃料等替代石油和天然气的燃料;在化工领域,可以生产合成氨、甲醇、合成醇等化工产品;在冶金工业领域,可以用于生产炼铁、炼钢等冶金原料。
与此煤粉干法气化技术也可以用于燃料电池和生物质能源的生产,以及城市垃圾处理和污水处理等环境保护领域。
煤粉干法气化技术的应用领域非常广泛,可以为国民经济的各个领域提供清洁能源和可持续发展的动力。
三、发展趋势随着能源需求的增加和环境污染的日益严重,煤粉干法气化技术的发展趋势将主要集中在技术改进、成本降低和环境保护等方面。
在技术方面,煤粉干法气化技术需要不断进行装备和工艺的改进,以提高气化效率、降低能耗、减少气化产物中的污染物排放等。
可以研究开发高效节能的气化炉和气化剂循环系统,提高煤粉气化的效率和稳定性。
在成本方面,煤粉干法气化技术需要不断降低投资成本和运营成本,提高经济效益。
可以结合当地的资源和市场需求,选择合适的气化原料和产品,优化气化工艺流程,降低生产成本。
煤制气方法的技术现状及工艺研究一、技术现状煤制气方法主要包括水煤气法、焦炉气法和煤炭气化法。
水煤气法是最早出现的煤制气方法,其原理是在高温下使水蒸气与煤发生气化反应生成合成气。
水煤气法产生的合成气含有大量一氧化碳和氢气,可以用作燃料。
焦炉气法是在焦炉炼焦的过程中产生的煤气,通常含有一氧化碳、氢气、甲烷等成分,也可以直接用作燃料。
煤炭气化法是将煤直接气化成合成气的方法,目前得到了广泛的应用。
煤制气技术在国内外得到了长足的发展。
在国外,德国、美国和日本等国家一直在煤制气技术领域处于领先地位。
德国拥有成熟的水煤气法和焦炉气法工艺,并且在煤炭气化技术方面也有较丰富的经验。
美国在煤炭气化技术方面也取得了一系列的成果,尤其是在分布式能源系统和煤制气技术的结合方面具有独特的优势。
日本则在煤制气的合成催化剂和催化剂载体方面有较深入的研究。
二、工艺研究1. 煤炭气化技术煤炭气化技术是目前较为先进的煤制气方法之一,其原理是将煤在高温下与氧气和水蒸气等气体发生化学反应,生成合成气。
煤炭气化技术可以分为固定床气化、流化床气化、喷射床气化等不同类型。
固定床气化是最早出现的一种煤炭气化方法,其优点是工艺简单,但存在产气效率低、设备投资大等缺点。
流化床气化是目前比较先进的煤炭气化方法,其优点是能够适应多种煤种气化、产气效率高、操作方便等特点。
喷射床气化是一种比较新型的煤炭气化方法,具有产气效率高、操作灵活等优点,但设备复杂、投资大等缺点。
水煤气法是将煤在高温下与水蒸气发生气化反应,生成合成气。
水煤气法的工艺流程比较简单,但合成气质量较低,一氧化碳含量和氢气含量均较低。
目前国内外对水煤气法进行了一系列的改进研究,例如采用高温高压气化、添加催化剂、改进气化反应器结构等方法,以提高合成气质量和产气效率。
3. 煤制气废气处理技术煤制气工艺会产生大量的废气,其中包括煤气脱硫、脱硫废水、煤气净化废水等。
这些废气对环境造成了严重的污染,因此废气处理技术成为煤制气工艺中一个重要的研究方向。
煤炭气化技术的发展与应用前景煤炭气化技术作为一种重要的能源转化技术,近年来得到了广泛的关注和研究。
它通过将煤炭转化为合成气,进一步提取出煤气、煤油和煤焦油等有价值的产品,既能有效利用煤炭资源,又能减少环境污染。
本文将探讨煤炭气化技术的发展历程,分析其应用前景,并展望未来的发展方向。
煤炭气化技术的发展可以追溯到19世纪末的工业革命时期。
当时,人们开始意识到煤炭资源的重要性,但传统的燃煤方式存在着煤烟污染、低效能等问题。
煤炭气化技术的出现为解决这些问题提供了新的途径。
最早的煤炭气化技术是通过加热煤炭,使其产生可燃气体,然后将其用于照明和供热等方面。
随着科技的进步,煤炭气化技术逐渐得到改进和完善,新型的气化炉和气化工艺相继问世。
在20世纪,煤炭气化技术迎来了快速发展的时期。
特别是在第二次世界大战期间,由于石油资源的短缺,煤炭气化技术被广泛应用于合成燃料的生产。
在那个时候,煤炭气化技术不仅仅是一种能源转化技术,更是国家安全和经济发展的重要支撑。
然而,随着石油资源的重新供应,煤炭气化技术逐渐被淡忘,研究和应用的热情也有所降低。
然而,近年来,随着环境污染和能源安全问题的日益突出,煤炭气化技术再次成为研究和应用的热点。
煤炭气化技术可以将煤炭中的有机物质转化为合成气,这种气体可以用于发电、制造化学品和合成燃料等方面。
相比于传统的燃煤方式,煤炭气化技术可以大幅度减少二氧化碳和其他有害气体的排放,对环境保护具有重要意义。
而且,煤炭气化技术还能够提取出其他有价值的产品,如煤气、煤油和煤焦油等,进一步提高煤炭资源的利用效率。
尽管煤炭气化技术在环保和能源利用方面具有巨大的潜力,但仍面临着一些挑战和困难。
首先,煤炭气化技术的成本较高,需要大量的投资和专业技术支持。
其次,煤炭气化过程中产生的废水和废气处理也是一个难题,需要寻找有效的处理方法。
此外,煤炭气化技术的应用也受到煤炭资源的地域限制,只能在煤炭资源丰富的地区推广应用。
煤制气技术现状及工艺探究摘要:目前熔融还原技术普遍存在高温煤气物理热浪费以及输出煤气质量不高的问题,同时现行煤制气工艺又面临技术单一和水资源消费高等现状。
近年来,熔融还原炼铁结合煤制气的一体化工艺因恰好弥补两单一工艺的缺点而受到越来越多的关注。
基于此,本文针对煤制气技术现状及工艺进行了分析。
关键词:煤制气;技术现状;工艺研究引言大力推进清洁煤的使用是国家对节能减排、低碳发展重视的必然结果,而且我国又是一个“富煤、贫油、少气”的国家,拥有丰富的煤炭资源,因此充分利用煤炭资源,是我国的一项长远的基本国策。
除此之外,在非高炉炼铁领域,气基竖炉技术工艺成熟,操作简单,是非髙炉炼铁最重要的发展方向,气基竖炉的发展同样面临天然气资源短缺和煤制气技术设备投资以及运行成本等问题。
因此发展煤制气技术刻不容缓,并且要以低消耗、低污染和高效能为发展方向。
采用煤制气不仅能够使煤炭能源利用率得到很大地提升还能缓解环境污染问题,适应目前国内天然气匮乏而煤资源丰富的发展现状。
1.煤制气技术现状随着经济发展越来越迅速,我国对于以煤炭为主的能源消耗也逐渐提升,使得空气污染日益严重。
为了改善大气质量变差的现状,国家开始积极推动煤炭清洁化,其中,煤制气技术就是我国煤炭利用的主要发展方向和发展途经之一,发展煤制气可以缓解我国天然气供需矛盾,为一些需要煤气需求量大的工艺提供便利。
目前,煤制气技术已相对成熟,并且其使用途径也越来越受到政府的重视。
根据相关研究表明,我国煤炭资源不仅能够满足煤制气技术发展对原料的需求,而且具备良好的经济优势,并且发展煤制气的积极性也越来越高,这使得煤制气具有一定的发展空间。
但是现行的煤制气技术还是存在一些问题。
(1)目前现有的煤制气技术各有优劣势,主要问题是气化工艺中能耗高,不符示范项目指标要求,并且在实际应用过程中仍然面临着处理困难、污染环境、二氧化碳排放等问题。
尤其对于单一煤制气技术来说,生产过程中难以解决上述存在的问题。
煤化工技术现状及发展趋势研究随着环保和可持续发展的需求日益增长,煤化工技术成为了中国石化追逐的焦点。
经过多年的科学研究和实践发展,煤化工技术在多个方面都取得了较大进展,其中包括煤炭转化、煤基化学品和煤炭制氢等方面。
本文将对现有煤化工技术进行梳理,并探讨未来煤化工技术的发展趋势。
一、现有煤化工技术1. 煤炭转化煤炭转化是煤化工技术的核心,包括煤制油、煤制合成气和煤制油脂等方面。
目前,中国煤制油和煤制合成气技术已达到较高水平,实现了工业化生产,并且已经成为中国能源结构的重要组成部分。
2. 煤基化学品煤基化学品是指利用煤炭或煤化工副产品生产的化学品。
该领域的发展正面临着最为严峻的挑战,主要原因是其生产成本较高,而在市场上的价值却没有得到充分发掘。
因此,未来的发展需要通过技术创新和资本引导来推动。
3. 煤炭制氢煤制氢是指通过煤炭气化或其他技术手段制备氢气。
这种技术的优点是可以利用丰富的煤炭资源来替代传统的石油和天然气,同时可以减少能源消耗和二氧化碳的排放,是一个非常环保和生态的方法。
二、未来发展趋势1. 绿色化发展随着环保和可持续发展的要求越来越高,煤化工技术的未来发展趋势必然是绿色化。
这意味着煤化工技术需要更多地注重环保、资源节约和可持续性,采用更具有环境友好性的生产方式和资源利用方式。
2. 变废为宝在煤化工生产过程中,会产生大量的废弃物,包括煤焦油、废水、废气等。
未来的煤化工技术需要更加注重变废为宝,最大限度地利用这些废弃物,并将其转化为高价值产品和能源。
3. 提高技术水平煤化工技术的发展需要不断提高技术水平,包括煤炭转化、煤基化学品和煤炭制氢等方面。
未来需要不断开展基础研究和应用技术研究,探索更高效、更节能、更环保的技术路线。
4. 探索多元化产业链未来的煤化工技术需要从单一产业链向多元化产业链转变,产业链的延伸需要涉及到材料、新能源、生化工程等不同领域,并配合相关的综合开发。
所以未来需要注重促进各产业之间的协调性和互动性,创造更广阔的合作空间和利润来源。
大型煤制合成气技术进展刘增胜(中国石化集团宁波技术研究院 宁波 315103)摘要 煤气化技术是洁净煤技术的重要组成部分,各种煤气化炉型和气化技术都有各自的优点和不足之处,选择适合的煤气化技术对煤化工项目至关重要。
介绍了目前国内大型煤制合成气中广泛应用的Shell 煤气化工艺、Texaco 水煤浆气化工艺及近年来研发成功的具有自主知识产权的多元料浆加压气化技术、多喷嘴对置式水煤浆气化技术、两段式干煤粉加压气化技术和四喷嘴对置式干粉煤加压气化技术的工艺特点、应用情况。
这些技术将是目前和未来大型煤制合成气的技术支撑。
关键词 煤制合成气 气化技术 进展 本文作者的联系方式:liuzengs@Progress i n Technology for Large 2Sca le M anufacture of Synga s fro m Coa lL iu Zengsheng(SI N OPEC N ingbo I nstitute of Technol ogy 315103)Abstract Coal gasificati on is an i m portant co mponent of coal cleaning technol ogy,and coal gasifi 2er ty pes and gasificati on p r ocesses have their res pective advantages and shortcom ings,s o the selecti on of an app r op riate coal gasificati on p r ocess is of the ut m ost i m portance in a p r oject for che m ical p r ocessing of coal .Pr ocess features and utilizati on are described of large 2scale manufacture of syngas fr om coal in Chi 2na at p resent,such as the widely 2used Shell coal gasificati on p r ocess,the Texaco coal 2water slurry gasi 2ficati on p r ocess,the successfully devel oped p r ocesses in recent years with independent intellectual p r op 2erty,viz .,the multi 2slurry p ressure gasificati on p r ocess,the multi 2nozzle opposed water 2slurry gasifica 2ti on p r ocess,the t w o 2stage dry pulverized coal p ressure gasificati on p r ocess,and the four 2nozzle op 2posed dry pulverized coal p ressure gasificati on p r ocess .These p r ocesses will become the technical sup 2port for large 2scale gasificati on of coal f or the p r oducti on of syngas at p resent and in future .Keywords syngas fr om coal gasificati on technol ogy p r ogress 除德国之外,我国是研究开发与应用煤气化技术最多的国家,涉及到固定床、流化床、气流床等各种方法。
我国煤炭资源丰富,大力发展煤化工不仅有利于我国能源的合理利用,而且在石油和天然气短缺的情况下,对促进我国能源与环境的协调发展具有极其重要的战略意义。
1 Shell 煤气化工艺1.1 工艺流程Shell 煤气化技术是当今世界上较为先进的现代洁净煤气化技术之一。
自1976年以来,Shell公司先后在荷兰阿姆斯特丹、德国汉堡和美国休斯敦建成3套煤气化中试及示范装置,在取得大量试验数据和操作经验后,首次应用于荷兰布根伦250MW 整体煤气化燃气-蒸汽联合循环发电工厂,于1993年开始投入运行。
该技术在大化肥装置上的应用尚属首次。
Shell 煤气化工艺流程如图l 所示[1]。
原料煤经初步破碎后由皮带送至磨煤和干燥单元,加入适量助熔剂后磨成粉煤并进行干燥,然后经粉煤仓缓存给料,由高压氮气流态化输送的粉煤与配加的氧气及蒸汽在4.1MPa 条件下同时5图1 Shell煤气化工艺流程进入气化炉煤烧嘴喷入炉膛内,在瞬间完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程,气化产物为粗合成气,煤灰熔化后以液态形式排出。
气化炉顶部约3.96MPa,1500℃的高温粗合成气经209℃激冷气激冷至900℃以下进入废热锅炉生产蒸汽,回收热量后再进入陶瓷过滤器进行干式除灰及湿法洗涤系统。
经除灰洗涤处理后含尘量小于1mg/m3和(CO+H2)体积分数大于89%的粗合成气送往后工序,经进一步净化后作合成氨生产原料。
气化炉内产生的高温熔渣自动流入气化炉下部的激冷室,激冷形成数毫米大小的玻璃体经排渣系统出界区。
炉渣和干粉灰均可作建筑材料的生产原料。
1.2 技术特点(1)煤种适应性广,从无烟煤、烟煤、褐煤到石油焦,在添加合适的助熔剂的情况下均可气化。
(2)采用干粉煤进料,气化温度为1500~1600℃,碳转化率高达99%以上,有效气(CO+ H2)体积分数大于89%,氧耗比水煤浆气化工艺低15%~25%。
(3)热效率高,即煤制合成气的能效利用率高,煤中约83%的热能转化为合成气的主要成分,约15%的热能被回收为中压蒸汽,总热效率达到98%左右。
(4)单炉生产能力大,目前已投运的气化炉日处理煤量达2000t。
(5)气化炉采用水冷壁废锅结构,内壁“以渣抗渣”,无耐火砖衬里,维护量少,无需备用炉。
(6)气化操作采用先进的控制系统,其中包括Shell公司专有的工艺计算机控制技术。
(7)气化炉高温排出的熔渣经激冷后形成玻璃状颗粒,性质稳定,对环境几乎没有影响。
1.3 实际应用(1)岳阳中石化Shell煤气化项目是由中石化和Shell公司各出资50%建设的合资项目,装置规模为煤气化装置日处理原煤2000t,生产合成气140200m3/h,配套输储煤系统和空分装置,空分装置产氧量48000m3/h,生产的粗合成气供巴陵石化分公司生产合成氨和尿素。
(2)湖北双环科技股份有限公司煤代油改造工程是以劣质煤为原料,为化肥装置提供合成气,宁波工程公司设计采购施工(EPC)总承包部分包括煤气化主装置和空分装置。
煤气化装置规模以及空分装置能力与岳阳项目相同。
(3)中石化安庆分公司油改煤工程采用Shell 煤气化工艺,为原安庆化肥装置提供合成气和为炼厂提供廉价氢气。
宁波工程公司是煤气化主装置和空分装置EPC总承包商,其它工程内容由宁波工程公司承担工程设计任务。
煤气化装置规模以及空分装置的能力与岳阳、湖北项目相同。
(4)柳州化学工业集团有限公司年产260kt 合成氨改扩建工程以Shell粉煤气化制气,用于生产合成氨、尿素、碳酸氢铵、硝酸铵、甲醛和甲醇等产品。
气化装置日投煤1032t,配套空分装置制氧能力28000m3/h。
2 Texaco水煤浆气化工艺2.1 技术特点由于Texaco水煤浆气化工艺技术具有工艺6流程简单、不污染环境、对煤种适应性强、生产能力大、气化压力高、合成气质量好、开停车方便、加减负荷较快、气化炉结构简单、可连续供料及操作稳定等优点,所以该技术是当前世界上发展较快的第2代煤气化技术,已在合成氨、甲醇、含氧化合物、洁净煤气化联合循环发电等方面得到较为成功的应用,在我国已有十多年的发展历史。
按气化压力来区分,我国水煤浆气化工艺可以分为4.0,6.5和8.7MPa 3个等级。
2.2 工艺流程南化公司大化肥装置8.5MPa 水煤浆气化工艺流程如图2所示。
图2 8.5M Pa 水煤浆气化工艺流程 烟煤制成质量分数59%~62%的水煤浆,与氧气在8.5MPa,1350℃的急冷气化炉中发生部分氧化反应制取原料气,并将含有效气(CO +H 2)体积分数75%~80%的粗原料气经初步洗涤后送至净化单元。
气化炉和碳洗塔排出的炭黑水分别在3.50,0.91,0.15和-0.08MPa 下闪蒸降温后回收冷凝液,浓缩后的炭黑浆送炭黑过滤装置[2]。
2.3 实际应用南化公司8.5MPa 煤气化装置在实际应用中的成功经验及有待解决的问题主要有以下几个方面。
(1)煤气化装置于2007年3月将负荷提至约100%,气化炉稳定运行约4h 。
由于净化系统在原料改造过程中未作大的改动,目前气化炉维持在约83%的负荷下运行,不具备满负荷运行的条件,但甲醇洗等后工序的CO 2处理量已达到原始设计中以渣油/沥青为气化原料的满负荷CO 2处理量。
(2)估算以烟煤为气化原料,83%负荷下的碳转化率为96.5%,有效气(CO +H 2)体积分数平均为80.36%,满足设计要求。
根据3个月的粗渣分析统计,含碳质量分数<10%的样本率在70%以上,估计碳转化率应不低于96%。
(3)目前,气化炉在7.5~8.2MPa 下操作,相对于同样煤种的4.0MPa 气化炉(如上海焦化厂),NH 3(0.025%)和CH 4(0.10%~0.15%)的生成量明显增加,炭黑水pH 低(出真空闪蒸罐pH 约5.5)。
气化炉在高压下运行时,工艺气中炭黑夹带量明显减少,且装置热损失少,但泄漏率和闪蒸系统检修频次较大。
(4)经初步估算,装置的煤耗、氧耗与设计值吻合,装置的清江水消耗和分散剂消耗高于设计值,由于备用气化炉采用热备方式,燃料气的消耗较大。
(5)装置采用1开1备的运行方式,系统可靠性和稳定性较差,同时气化压力高,设备和仪表选型困难。
(6)气化炉设计压力高、能力大,使设备、阀门和管道的维护、修理难度增大,生产操作强度也大幅增加。
3 具有自主知识产权的气化技术3.1 多元料浆加压气化技术多元料浆加压气化技术是西北化工研究院在7多年气流床煤气化技术研究的基础上开发的一种气流床加压气化技术,是第2代煤气化技术中比较先进的一种合成气生产工艺。
山东华鲁恒升大化肥装置的原料以水煤浆为主,添加来自其它工序的甲醇残液、高沸点烷烃、废油等原料混合进入气化炉,与来自空分装置高纯度的气态氧气在高温、高压下进行部分氧化反应;生成的粗煤气和熔融态的灰渣经气化炉下渣口、下降管进入水冷式激冷室,然后粗煤气经下降管与上升管之间的环隙并经气化炉工艺气出口挡液板除去部分细灰和水汽,再经文丘里洗涤器洗涤后进入水洗塔进行再次洗涤和降温后送变换工序。