富氧连续煤气化工艺的发展概况和技术特点分析

现代煤气化技术发展趋势及应用综述现代煤气化技术是现代煤化工装置中的重要一环，涉及整个煤化工装置的正常运行。

本文分别介绍了中国市场各种现代煤气化工艺应用现状，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势，比较了国内外主要的煤气化技术，对当前煤化工技术及产业发展中令人关注的热点，叙述汇总了其工艺特点、应用参数、市场数据等。

标签：煤气化;市场应用;气化特点;参数数据分析一、国内外煤化工现状从世界范围内各种能源的储备量来看，天然气、石油占比12%，而煤炭占比高达79%，由此不难看出，在能源战略中煤炭利用技术的开发和研究占据了何等重要的位置。

世界煤化工的发展经历了漫长的时间，早在二十世纪初，逐渐兴起的煤炭炼焦工业标志着煤炭化工正式进入了发展初期阶段，到了二十世纪中期，有机化学工业一直以煤炭为主要的原材料，随着石油化学工业的逐步兴起，在化工原料的配比中，逐渐强化了天然气和石油的重要性，慢慢降低了煤炭的应用比例，缺乏在实践中的研究、发展和应用，必然会在一定程度上影响世界煤炭化工技术的深入发展和进步。

但是到了二十世纪70年代，大幅度攀升的石油价格，对石油化学工业的健康发展产生了不利的影响，与此同时在煤液化、煤气化等方面煤化工都取得了一定的成绩，尤其是到了二十世纪末，石油价格在世界范围内都始终居高不下，并呈现不断上涨的态势，这就为煤化工技术的发展提供了有力的外部环境，人们也逐渐重视煤化工的重要性。

二、国内常见主要煤气化技术概述2.1固定床加压气化技术（1）常压固定床煤气化技术在常压下，将空气、蒸汽等作为气化剂，将煤转化为煤气的过程就是常压固定床煤气化。

这个技术较为成熟可靠，具有简单的操作流程、较少的投资和较短的建设周期，因此在被广泛应用于国内冶金、机械等行业的燃气制取工作中;同时在中小型合成氨厂、甲醇厂的合成气制取中都有极其广泛的应用。

但是，这种煤气化技术对原料煤有比较高的要求，而且单炉具（2）加压固定床煤气化技术加压固定床气化技术的典型代表是鲁奇加压气化技术。

题目：固定床连续气化法富氧制气概述固定床连续气化法富氧制气概述摘要：目前我国大部分化工企业采用固定床间歇式制气法制取半水煤气，CO等含量虽然较高，但不能连续和节能的进行生产。

本文所介绍的这种方法不但可以连续造气、节约能源，而且制成的产品煤气品质较高。

本文从原理、工艺流程、主要系统等进行了简要的概述，还附加了一些实际过程的处理方法等。

关键词：工艺、流程、造气炉、操作方法、液压油系统1．生产原理、工艺流程及工艺指标1．1生产原理以干燥后的焦碳（或焦球）为原料、O2及CO2为气化剂，在新型CO气体发生炉内进行气化反应，制得粗CO气，其主要反应如下：C+O2=CO2+394.5KJ/mol （1）C+CO2=2CO-168.5KJ/mol （2）C+1/2O2=CO+112.9KJ/mol （3）反应主要按（1）、（2）式进行。

反应（1）、（3）为氧化反应，是强放热过程；（2）为还原反应，为吸热反应。

CO2除参加反应外，还起载热体作用和调节温度作用，控制燃烧层最高温度在灰熔点（T2）以下，防止灰渣结块。

1．2工艺流程1．2．2该流程示意图如下[2]：1—CO2罗茨机 2—混合器 3—预热器 4—造气炉5—废热锅炉 6—洗气塔 7—气柜 8—脱硫1．2．3生产流程简述（内蒙古宜化生产工艺）将粒度为25～60mm的合格焦碳加入到自动加焦机，自动加焦机定量将焦炭加入气化炉内，从界区外来的合格的O2和CO2严格按一定比例（1.8～2.1）混合后，从气化炉底部进入，与焦炭进行氧化和还原反应，气化炉产生的粗炉气经过旋风除尘器除去大部分灰尘，并经废热锅炉回收热量后，再进入联合洗气塔，将煤气温度降到45℃以下，同时除去煤气中的大部分粉尘后送至后工段。

1．2．4工艺特点：（1）在常压下连续加料，连续排灰，连续气化，干法排灰气化工艺。

（2）工艺流程简单，为防止CO泄漏，设计上采用严格防泄漏措施。

（3）气化炉生产强度大，易于检修，特殊的炉篦结构，具有均匀布气，破渣、排渣三个功能，并可根据原料特性调整各层布气。

煤气化技术简介我国是富煤炭、缺油气、可再生能源总量有限的国家,在我国的煤炭储量中劣质煤占总储量的80％以上.近些年，煤化工在全球范围内得到了迅速发展;生产合成气的原料主要有煤、石油焦、石油和天然气，但石油焦、石油和天然气在当地无资源，相比较而言，煤炭资源丰富,对于我国这样一个煤炭资源相对丰富的国家，煤化工在我国化学工业中将占有越来越重要的地位。

煤气化生产的合成气，是制备合成氨、甲醇、液体燃料、天然气等多种产品的原料，煤气化工艺技术的进步带动着煤化工技术的整体发展，可以保证以煤为原料生产合成气制作下游产品的可靠性和稳定性。

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.煤气化是煤化工的“龙头”,也是煤化工的基础。

煤气化工艺是生产合成气产品的主要途径之一,通过气化过程将固态的煤转化成气态的合成气，同时副产蒸汽、焦油、灰渣等副产品.一、煤气化技术分类及概况目前以煤为原料生产合成气的煤气化技术按照气化炉内物料流动方式来划分,主要有三大类：固定床（或称为移动床）、流化床和气流床。

其中具有代表性的煤气化技术如下：各种气化技术已经发展多年，但在目前的情况下，并没有一种气化技术可以适用于所有的工程项目。

气化技术的选择要综合从原料煤种、装置规模、产品方案、业主的详细要求，从整个工厂的角度具体分析确定气化方法。

固定床气化的煤质适应范围较广,除黏结性较强的烟煤、热稳定性差的煤以及灰熔点很低的煤外，从褐煤到无烟煤均可气化.固定床气化的缺点是单炉产气量略小，反应温度较低，蒸汽的分解率低,气化装置需要大量的蒸汽。

气化装置所产生的废水中还含有大量的酚、氨、焦油，污水处理工序流程长,投资高大。

由于出气化炉的煤气中的甲烷含量较高，对于煤制城市煤气或天然气项目,有较高的优势.碎煤固定层加压气化采用的原料煤粒度为6～50mm，气化剂采用水蒸汽与纯氧作为气化剂.该技术氧耗量较低，原料适应性广，可以气化变质程度较低的煤种(如褐煤、泥煤等)，得到各种有价值的焦油、轻质油及粗酚等多种副产品。

间歇式煤气炉造气生产 新探索——固定床提氧间歇自热式气化工艺王志勇1 概述我国的能源现状是富煤、贫油、少气，这种能源结构注定了在一个相当长的时期内能源消耗将会更多地依赖煤炭，例如我国的氮肥企业大多数是以煤为原料的，主要采用固定床间歇气化技术为主。

间歇式煤气炉的造气生产方式是我国独有的，其生产工艺是逐步建立完善起来的，生产中的控制技术也是从无到有，从低级到高级，从局部到全面这样完善起来的。

这一气化技术也正是经过广大工程技术人员的不懈努力，使之符合了我国的国情。

如何在新形势下赋予间歇气化技术新的活力，使其真正成为具有中国特色的气化技术已摆上日程。

本文将开辟另一个新角度论述一下常压间歇式煤气炉造气生产中一些相关的问题——固定床提氧间歇自热式气化工艺，以期引起共鸣。

2 固定床提氧间歇自热式气化工艺的开发背景 2.1 提氧自热式气化的研究 2.1.1 提氧气化的意义传统固定床间歇气化工艺中的重要气化剂为空气，通常空气中氧含量为20.93%、氮含量为78.1%，还有少量的惰性气体等，因此真正参与燃烧的氧只占空气总量的五分之一左右，而占空气总量五分之四左右的氮和其他惰性气体非但不助燃，反而带走大量的热量。

适当提高气化剂中的氧含量，使其参与燃烧气化，对于节能和环保有着积极的意义。

氧含量越高，燃烧越完全，排烟黑度越低，节能和环保效果越好。

在同一含氧浓度下，燃烧温度越高，节能效果越好。

1）提高燃料层气化区的火焰温度和降低排烟黑度。

2）加快燃烧速度，促使燃烧完全。

要使燃料达到完全燃烧，必须使燃料与空气混合均匀或充分接触，富氧空气参与助燃后，不仅使火焰变短，提高燃烧强度，加快燃烧速度，获得较好的热传导，同时温度提高了，将有利于燃烧气化反应完全。

3）降低燃料的燃点温度和燃烬温度。

富氧空气参与助燃后，有利于降低燃料的燃点温度，减少火焰尺寸，并增加单位体积的热释放量。

4）减少燃烧后的排气量。

含氧量增加，排气量逐渐减少，排烟黑度也明显下降，有利于根治污染。