中国褐煤提质技术现状及发展趋势
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我国低阶煤热解提质技术研究现状及未来发展趋势一、低阶煤热解提质技术的研究现状低阶煤热解提质技术是指通过热解反应将低阶煤中的有害元素和杂质去除,提高煤质的利用价值。
目前,国内外对低阶煤热解提质技术进行了大量的研究工作,主要包括热解性能研究、燃烧性能研究和改质效果评价等方面。
1. 热解性能研究热解是低阶煤热解提质技术的核心环节,其热解性能直接影响了热解工艺的效果和产物质量。
国内外学者对低阶煤的热解性能进行了深入研究,包括热解动力学、热解产物特性和反应机理等方面。
通过实验和理论计算,研究人员发现不同种类的低阶煤在热解过程中产生不同的热解产物,研究了煤种、热解温度、热解时间等因素对热解产物的影响规律,为优化热解工艺提供了重要的理论基础。
2. 燃烧性能研究燃烧是低阶煤利用的主要方式之一,而低阶煤中的高灰分和硫分会对燃烧过程产生不利影响。
燃烧性能研究是低阶煤热解提质技术研究的重要内容之一。
研究人员通过实验和模拟,研究了低阶煤燃烧的过程和规律,发现热解可以显著改善低阶煤的燃烧性能,提高煤的燃烧效率和燃烧产物的清洁程度,为低阶煤燃烧技术提供了新的思路和方法。
二、未来发展趋势低阶煤热解提质技术具有重要的环境和经济效益,其未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 多技术协同研究在低阶煤热解提质技术的研究中,单一的热解工艺往往难以实现低阶煤的完全提质,因此未来的研究将更加注重多技术协同的研究。
结合物理改质、化学改质和生物改质等多种改质技术,不断探索适合低阶煤提质的综合改质工艺,提高低阶煤的综合利用效率。
2. 高效节能热解工艺低阶煤热解提质技术的发展趋势之一是开发高效节能的热解工艺。
目前,传统的热解工艺往往存在能耗高、产物质量不稳定等问题,未来的研究将致力于开发新型的热解设备和工艺,实现低能耗高效率的低阶煤热解提质。
3. 绿色环保改质技术未来的低阶煤热解提质技术将更加注重绿色环保。
研究人员将致力于开发绿色环保的改质技术,减少对环境的污染,降低热解过程中的排放物,为低阶煤的可持续利用提供更好的保障。
褐煤提质技术的现状浅析发表时间:2014-11-25T15:53:17.903Z 来源:《价值工程》2014年第9月上旬供稿作者:贾梦阳[导读] 中国富煤贫油少气,是世界上少数以煤炭为主要能源的国家。
Analysis of Current Situation of Brown Coal Quality Upgrading Technology贾梦阳JIA Meng-yang曰邰世康TAI Shi-kang(中国矿业大学(北京),北京100083)(China University of Mining and Technology(Beijing),Beijing 100083,China)摘要院我国有较为丰富的褐煤资源,随着我国经济的发展,煤炭能源的需求进一步扩大,对褐煤的加工利用的需求也不断增加,但是褐煤高水分,高灰分,低发热量以及易自燃等性质使得其不宜经过洗选加工后直接利用,同时也不利于煤炭资源的长途运输以及储运,所以褐煤提质技术逐步发展起来,针对国内外对褐煤提质的研究,总结了褐煤提质技术的分类以及进展,并结合我国褐煤发展的现状对提质技术的发展方向进行了探讨。
Abstract: China has abundant lignite resources. As China's economic development, further expansion of coal energy is demanded, andthe demand for processing and utilization of brown coal are increasing. Howerer the brown coal has high moisture, high ash content and lowcalorific value and ease of spontaneous combustion and other properties, so it should not be directly used after washing and processing,while it is not conducive to long-distance transport and storage of coal resources, so browm coal quality upgrading technology is graduallydeveloping. For the studies on browm coal quality upgrading, this paper summed up the classification and progress of this technology,combined with the situation of China, discussed the development direction of brown coal quality upgrading.关键词院褐煤;提质技术;发展Key words: brown coal;quality upgrading technology;development中图分类号院TQ536 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)25-0073-030 引言中国富煤贫油少气,是世界上少数以煤炭为主要能源的国家。
21干燥脱水提质技术褐煤干燥脱水技术有很多,大致可以分为机械脱水、蒸发脱水和非蒸发脱水3类[’]。
其中机械脱水技术在选煤厂已广泛应用,但其处理能力和脱水效率尚难适应褐煤脱水的要求。
蒸发脱水法可以降低褐煤的水分,提高褐煤的热值,但简单的蒸发脱水难以改变褐煤的物理化学结构,不能解决其易自燃和重新吸水等难题,可以作为炉前脱水技术使用。
非蒸发脱水提质技术是将褐煤与高温高压蒸汽直接接触,使水分呈液态脱出,不需要蒸发潜热,热效率高。
褐煤受高温高压作用的影响,其组成和性质会发生相应的变化,变化趋势类似于煤化程度的增强。
目前众多国家都在开发非蒸发脱水技术。
日本的D一K非蒸发脱水工艺f‘〕可实现褐煤水分在非蒸发条件下加热,使水分以液体状态从褐煤中脱出。
德国多特蒙德大学研究开发了热压脱水工艺(MTE工艺)〔’〕,过程综合了热法脱水和机械脱水的优点,将褐煤加热到不大于220℃的条件下,通过机械挤压将水挤出。
褐煤脱水后,热值大大提高,提质煤的重新吸水和自燃特性也得到改善。
目前MTE 工艺已在澳大利亚一电厂建立1套25口h的中试装置,工业化条件基本成熟。
2成型提质技术褐煤成型可以同时有效解决干燥后粉尘大,易重新吸水,易自燃三大难题。
成型后,褐煤型煤水分降低,发热量提高,在运输过程中能保持一定的形状,既能减轻粉尘污染,减少了褐煤自燃的机会,又降低了运输成本。
褐煤成型主要分为有粘结剂冷压成型和无粘结剂热压成型2大类。
2.2.1揭煤有粘结剂成型褐煤有粘结剂成型的技术关键是开发经济有效的粘结剂。
山东矿业学院李登新等研究了适用于褐煤成型用粘结剂FX(工业废弃物的混合物),用它制成的型煤达到了工业用型煤的质量要求〔6〕。
日本神户制钢所(Kobestee1Group)于1993年开始研究UBC(Up脚dingBrowneoal)褐煤提质技术七’〕,其特点是采用轻质油高效去除褐煤中的水分。
具体工艺为:将粉化后的煤与可回收油(通常采用石油基轻质油)及重油混合,制成煤浆;煤浆在蒸发器中加热,水分被蒸出;采用洋析器将脱水浆液中的油品分离并再生,得到提质粉煤;最后将提质煤压块成型以便于运输。
煤化工产业发展现状及发展方向一、煤化工产业发展现状煤化工产业是指利用煤炭资源进行化学转化和加工,生产出煤化工产品的产业。
随着全球能源需求的不断增长以及对环境保护的要求,煤化工产业在能源转型和绿色发展方面具有重要的意义。
下面将从煤化工产业的发展规模、技术水平和市场前景等方面进行详细介绍。
1. 发展规模目前,全球煤化工产业规模庞大。
以中国为例,中国是煤炭资源大国,煤炭资源储量丰富,是世界上最大的煤炭生产国和消费国。
中国煤化工产业发展迅速,已形成为了以煤炭气化、煤制油、煤制气、煤制烯烃等为主要技术路线的煤化工产业体系。
2022年,中国煤化工产业总产值达到XX亿元,占全国化工行业总产值的XX%。
2. 技术水平煤化工产业的技术水平是衡量其发展水平的重要指标。
目前,煤化工产业在技术创新和装备更新方面取得了一定的发展。
以煤炭气化技术为例,目前已经发展出了多种气化技术,如固定床气化、流化床气化、煤浆气化等。
这些技术在提高煤炭利用率、降低污染排放等方面具有重要意义。
3. 市场前景煤化工产品具有广泛的市场需求。
煤制油、煤制气、煤制烯烃等产品在能源、化工、交通等领域有着重要的应用。
随着全球能源需求的不断增长以及对环境保护的要求,煤化工产品具有较大的市场潜力。
估计未来几年,煤化工产业将保持较快的增长速度。
二、煤化工产业发展方向为了实现煤化工产业的可持续发展,需要在以下几个方面加强工作:1. 提高技术水平煤化工产业应加大技术研发力度,推动关键技术的突破和创新。
例如,加强煤炭气化技术的研究,提高气化效率和产物质量;加强煤制油技术的研发,降低生产成本和环境污染;加强煤制气技术的创新,提高气体利用率和能源效益。
2. 推动产业升级煤化工产业应加强与其他相关产业的合作,推动产业链的延伸和升级。
例如,与石油化工产业合作,发展煤炭与石油的协同加工技术;与新能源产业合作,推动煤炭资源的清洁高效利用。
3. 加强环境保护煤化工产业应加强环境保护工作,减少污染物排放,提高资源利用效率。
褐煤脱水改性技术了解1、概述随着能源的不断消耗,工业以及电力行业主要依赖的烟煤、无烟煤等硬煤资源已开采过度,在全球能源日趋紧张的形势下,褐煤、亚烟煤等低阶煤的经济价值及相关加工生产技术被世界各国所重视。
中国拥有丰富的褐煤资源,但是由于褐煤氧含量和内在水分含量高,热值低,使其长途运输成本较高,同时使得其直接燃烧效率低下。
褐煤在入炉燃烧之前,需要进过干燥、磨粉等过程,因此需要磨煤制粉系统,投资增加、耗能增加。
褐煤电厂通常采用风扇磨制粉系统,干燥介质是高温烟气、热风和冷烟气等,由于褐煤挥发分含量高,反应活性高,还要考虑较高的炉烟温度以及干燥介质氧含量引发褐煤发生化学反应的可能性以及发生爆炸的潜在危险。
另外,将褐煤等低阶煤制备成浆体,可作为石油的替代燃料进行燃烧和气化,从而拓宽其利用途径,同时提高其技术含量和经济价值。
但是由于低阶煤具有较高氧含量和内在水分,很难制备高浓度的浆体燃料,低阶煤原煤一般最大成浆浓度仅为45%左右。
因此,需要对褐煤等低阶煤的脱干燥技术进行研究,采用合适脱水改性工艺,以保证干燥过程的安全和高效,同时研究低阶煤脱水提质对提高水煤浆成浆浓度的机理。
目前研究的低阶煤脱水改性方法包括:微波改性,热改质,太阳能脱水技术,水热改性(HTD),机械热压改性(MTE)等。
2、褐煤脱水改性技术(1)微波改性技术:微波加热的原理是:当有极分子电介质和无极分子电介质置于微波电磁场中时,介质材料中会形成偶极子或已有的偶极子重新排列,并随着高频交变电磁场以每秒高达数亿次的速度摆动,分子要随着不断变化的高频电场的方向重新排列,就必须克服分子原有的热运动和分子相互间作用的干扰和阻碍,产生类似于摩擦的作用,实现分子水平的“搅拌”,从而产生大量的热。
可见微波加热与常规加热是两种迥然不同的加热方法。
微波加热是一种“冷热源”,它在产生和接触到物体时,不是一股热气,而是电磁能。
它加热具有即时性、整体性、选择性和能量利用高效性。
我国选煤技术现状与发展趋势摘要:随着当前国内社会发展,科技技术提升,国家对煤炭行业也日渐关注,国外已研发许多先进的选煤设备和技术。
国内矿产开发公司引入先进选煤技术,提高了国内煤炭行业选煤技术水平,但是,目前国内选煤技术在使用方面仍然存在一些问题,要重点探讨国内选煤技术的发展现状及未来的发展趋势。
关键词:选煤技术;现状;发展趋势引言:近几年,国内选煤技术发展,推动了国内煤矿规模的快速提升,我国的选煤技术与国外的发达国家相比发展比较晚,因此,就要重点关注国内选煤技术水平的提升,进而促使国内煤矿产业技术的提升,缩减我国与西方国家在选煤技术之上的差距。
国内煤矿产量逐年增加,但是煤炭的入选率却低于其他国家,伴随着国内选煤技术和先进设备技术水平提升,不管是在设计,还是在大型设备制造运营模式,都有很大的提升空间。
另外,国内选煤工艺发展趋势淘汰以往的落后的选煤工艺,逐步向着重介质选煤工艺发展。
一、我国煤炭选煤技术的发展现状世界煤炭储存量达到10万多亿吨,目前全球已经探明储量达2万多亿吨,其中我国已经探明的煤炭储量达到1万多亿吨,国内煤炭质量的分布相对不够均衡,虽然规模大,但是各地区分布的比例不合理。
国内的褐煤在全球占有比例偏少,炼焦煤占比也相对偏少,但是仍然处于世界上平均水平,无烟煤较多,但是优质的无烟煤和炼焦用煤不多。
在国内煤炭行业整体呈现出动力煤品种,炼焦煤灰分和硫分很高的特征[1]。
二、国内发展选煤技术的必要性(一)不清洁煤炭资源使用会带来巨大的环境污染随着当前国内社会经济的发展,我国煤炭工业发展水平不断提升,社会环境问题突出。
选煤是国内煤炭工业化现代化发展中不可缺少一项重要技术,也是当前煤炭深加工的基础技术。
清洁和高效的使用节能减排技术,应用最经济的选煤技术,提高选煤洗选效率,可满足现有煤炭产业发展要求,也可降低污染物,减少二氧化硫及氮化物的排放量,进而实现经济与外界环境协调发展,促使环境优化。
在当前我国工业生产制造对煤炭资源依赖程度高,但是污染物排放量,也是居于世界第一,国内大力推进选煤技术的发展,能够改善目前国内生态环境,提高了国内煤炭产业经济发展的效益。
褐煤提质技术是什么?
由于褐煤存在高水分、高灰分、低发热量、易于风化和自燃的缺陷,致使其加工利用受到限制,为高效利用丰富的褐煤资源,减小褐煤利用过程中产生的环境问题,褐煤在实际生产利用中,常需要进行提质处理,褐煤提质技术分为脱水提质、成型提质、热解提质3类。
褐煤提质技术基本介绍
提质加工是一种从源头上提高原煤质量,改善原煤品质,减少运力消耗,降低碳排放的低碳能源技术,是高碳能源低碳化利用的重要途径。
以低碳能源技术为主体的低碳技术的实质是能源的洁净、高效、廉价开发和利用。
褐煤提质是指褐煤经过加工,改变其成分和结构,生成具有近似烟煤性质的提质煤。
褐煤提质后,水分降低,发热量提高,自燃倾向减小,从而便于运输和贮存,有利于发电、制气、化工等行业使用。
现代煤化工技术现状及趋势分析摘要:介绍了我国目前经济发展过程中常用的传统煤化工技术和现代煤化工技术的应用现状和未来发展趋势。
为了合理应用现代煤化工技术,并不断优化升级这一技术,在满足人们对煤化工产品实际需求的基础上,降低能耗、产品生产成本和污染。
关键词:现代煤化工技术;煤炼焦技术;液化技术1中国现代煤化工发展现状1.1煤化工技术的发展经过十几年的科技攻关,我国现代煤化工技术得到了有效发展。
目前,煤炭资源向油气资源和基础化工产品的转化已初步完成,为中国相对较大的煤炭资源储量提供了有效支撑,有效降低了中国对石油、天然气等化石能源的依赖,为国家能源安全提供了有效支撑。
调查显示,目前,我国煤化工产业规模已居世界第一。
随着各种对环境有益、对环境友好的煤化工示范项目的稳定运行,走煤化工可持续发展之路已成为业界共识。
煤化工生产过程中污水、废气等污染物的排放越来越受到人们的关注。
1.2煤化工原料的发展考虑到煤化工产品的成本控制,我国煤化工产业存在一定的区域性和发展不平衡性。
与此同时,虽然现代煤化工发展前景良好,我国煤炭资源丰富,但由于长期以来煤炭开采的不断推进,露天和浅层煤矿的规模在不断缩小。
更多的煤炭资源埋藏深度大,周边环境复杂,井下作业难度大。
此外,由于煤炭采运过程中设备质量和人员管理的不规范,各种事故灾难频繁发生,不仅造成了煤炭资源的大规模浪费。
为了给煤化工技术的顺利发展创造有利条件,必须加强对煤矿行业的控制,为煤化工生产活动的顺利开展提供丰富的原料资源。
1.3煤化工技术应用的风险在中国,现代煤化工技术属于政府部门支持的高新技术。
但由于我国煤化工技术处于发展初期,煤炭资源利用率还比较低,现代煤化工发展与传统煤化工存在一定矛盾。
因此,我国现代煤化工技术的发展仍存在一定的风险,不仅会阻碍煤化工技术的发展,还存在一定的安全隐患。
具体来说,首先,虽然我国建立了一系列现代煤化工技术应用的示范基地,但目前我国现代煤化工技术仍处于发展的初级阶段,缺乏成熟的经验可供借鉴,这必然导致现代煤化工技术的应用和发展走了一些弯路;其次,煤炭是一种污染相对较高但利用率较低的能源类别。
我国低阶煤热解提质技术研究现状及未来发展趋势1. 引言1.1 研究背景我国低阶煤热解提质技术研究已经成为当前煤炭行业的热点问题之一。
低阶煤是指挥发值低于40%的煤种,在我国煤炭资源中占据相当大的比例。
由于低挥发分含量高、热值低,低阶煤的利用一直受到限制。
随着环境保护意识的增强和煤炭资源的日益紧缺,对低阶煤的高效利用成为迫切需求。
目前,我国低阶煤热解提质技术仍处于探索阶段,尚未形成成熟的产业化技术路线。
热解提质技术能够将低挥发分煤炭转化为高附加值产品,提高煤炭资源的利用率,减少环境污染排放。
深入研究低阶煤热解提质技术,探索技术创新,加速产业化进程,对于推动我国煤炭产业的转型升级和可持续发展具有重要意义。
在这一背景下,开展我国低阶煤热解提质技术研究,探索未来发展方向,具有重要的现实意义和战略意义。
1.2 研究目的研究目的是深入探讨我国低阶煤热解提质技术的现状和发展趋势,分析其在能源领域的重要性和应用前景。
通过对该技术的概述和现状分析,了解其在煤炭资源开发利用中的作用和优势,为我国能源结构调整和可持续发展提供技术支持和指导。
通过对未来发展趋势和市场前景的展望,为相关研究和产业发展提供参考和指导,推动低阶煤热解提质技术在我国的广泛应用和推广。
通过本次研究,希望能够全面了解该技术的发展现状和面临的挑战,为促进低阶煤资源的高效开发利用和推动我国能源结构转型升级做出贡献。
2. 正文2.1 低阶煤热解提质技术概述低阶煤是指固定碳含量低于65%的煤,通常在我国资源丰富,但利用率低的情况下被广泛开采。
低阶煤燃烧时产生的高硫、高灰、高水等问题使其在燃烧利用方面受到限制,同时也限制了低阶煤的市场潜力。
为了解决低阶煤的高污染、低利用率等问题,低阶煤热解提质技术应运而生。
低阶煤热解提质技术是指通过高温加热低阶煤,在无氧或低氧条件下使其发生热分解反应,通过改变其分子结构从而提高煤的品质和利用价值的一种技术手段。
该技术能有效减少煤中含硫量、挥发分含量,提高固定碳和热值,改善煤的燃烧性能和化学性质,使其更适合用于燃烧、气化或液化等高值利用途径。
劣质褐煤加工提质技术探究摘要:随着社会的发展与进步,我们越来越重视褐煤加工提质技术,褐煤加工提质技术对于现实生活中具有重要的意义。
本文主要介绍劣质褐煤加工提质技术的有关内容。
关键词褐煤;加工;技术;工艺;提质;能源;abstract: with the social development and progress, more and more attention to lignite processing quality and technology, lignite processing mention quality is of great significance for real life. this paper describes thelow-quality lignite processing mention quality technology.keywords lignite; processing;; process; improving quality; energy;中图分类号:p618.11文献标识码:a 文章编号:引言目前,我国一次能源的供应仍将以煤为主,到2050 年的长期能源战略,应是发展以煤为主多元化的清洁能源体系。
我国已经探明的煤炭储量为724. 116 gt,其中褐煤约占总储量的 14% 。
褐煤是一种高挥发分、高水分、高灰分、低热值、低灰熔点的煤炭资源,难以洗选和储存,易自燃,单位能量的运输成本较高,长距离输送经济性差,不适合长期储存和远距离运输,使得褐煤的开采和利用受到很大限制,长期以来被视作劣质燃料。
降低水分,提高能量密度,防止自燃是褐煤提质加工的关键性问题,开发褐煤提质技术是褐煤综合利用的发展趋势。
1、概况大唐国际胜利东二号露天矿生产的4#褐煤,全水分27%~35%水分较高、煤质差,煤层煤样低位发热量2700-2800 kcal/kg,实际生产中,4#煤层中夹杂多层矸石,在采煤过程中难以将矸石与煤分离,混入夹矸后的4#煤低位发热量在2000 kcal/kg左右,不能满足市场质量要求,销售困难。
煤化工技术的发展现状及展望摘要:本文通过对我国煤化工发展的必要性及现状进行探讨,在此基础上,分析了当前煤化工技术的发展趋势。
关键词:煤化工技术发展现状展望绪论:随着我国经济的高速发展,能源消费量和人均能耗出现显著增长,二氧化碳排放量也在不断的增长。
在我国钢铁、火电、建筑、煤化工等行业中,这些行业在我国的发展速度最快。
在煤炭工业发展的进程中,要注重应用低碳、节约的思想,探索煤炭工业的发展道路。
同时,煤炭工业的常规技术也不能适应现代工业发展的需要。
为适应市场发展需要,需要大力发展煤炭气化、焦化、液化等技术。
当今社会,高品质发展是国民经济发展的新趋势,对煤化工企业的发展也有新的需求。
煤化工发展带动我国的经济发展,但也必然会产生一些问题,尤其是对生态环境的影响。
1.我国煤化工技术发展的必要性研究近年来,随着经济的快速发展,各个行业的能耗都呈几何倍数增长。
这对我们国家的能量储备造成很大的压力。
利用现代科技勘探发现,中国拥有丰富的矿物资源,煤的储量超过90%,而直接利用会造成严重的环境问题,必须对其进行科学的技术改造。
目前,煤炭直接液化技术和间接液化技术是一种发展高效能源的途径,煤制甲醇是将煤炭转化为石油替代品的一种途径,而煤制化肥、烯烃则是一种替代石油和天然气的方法。
目前全球的能源消费结构仍然是以矿物能源消费为主导,消费矿物燃料的比例为30%~32%,使用天然气为17%~19%,煤炭消费为27%~28%,其余为原子能、水能、风能等。
从矿物资源储量和开发状况来看,21世纪中期我国的能源消费量将逐渐下降,而在我国的消费量中,我国的天然气消费量将会迅速增长,而煤的份额将保持不变。
我国目前的能源格局已经由以油为主向以气为主,再向以煤为主的转变。
虽然我国目前的煤炭资源使用量非常庞大,但难以实现煤炭资源的转化,预计在2030年前将占全国总能耗的50%。
作为一个主要的煤炭消费国家,新能源的开发和利用水平还不高,必须积极推动新的能源使用,优化能源结构。
一、褐煤的特性1、褐煤褐煤,又名柴煤,煤的一类。
是一种煤化程度介于泥炭与烟煤之间的棕褐色、无光泽的的低级煤。
剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹,是泥炭经成岩作用形成的腐殖煤,煤化程度最低。
褐煤水分大、挥发分高、密度小,发热量低,含有可溶于碱液内的腐殖酸,氧含量常达15~30%。
褐煤全水分一般可达20%~50%,分析基水分为10%~30%,挥发分15%~30%,相对密度1.2~1.45,含碳量60%~77%,低位发热量一般只有11.71~16.73MJ /kg,易风化碎裂、易氧化自燃。
由于它富含挥发份,所以易于燃烧并冒烟。
2、干燥褐煤吸潮褐煤内部存在许多毛细孔,湿褐煤就像吸足水分的海绵;而干燥(指仅脱除表面水的情况)后的褐煤就像拧干后的海绵。
当干燥(指仅脱除表面水的情况)后的褐煤遇到水时,就会吸潮,与拧干后的海绵吸水的原因一样。
这就是为什么干燥(指仅脱除表面水的情况)后的褐煤在放置过久或运输过程会吸潮的原因。
二、褐煤干燥的意义及必要性目前全国褐煤资源量1903亿吨,占全国煤炭资源量的41.18%。
由于湿基褐煤具有高含水、高挥发分的物质特性,燃点低、易自燃,即不利于运输,又难于储存,直接成型更难。
发电行业既影响锅炉运行,又易造成发电机组运行不稳定;煤化工业因其含水率高,制备的煤气质量差、纯度低、损失浪费大,还影响了产气装置使用寿命及运行时间。
在目前全球能源日趋紧张的形势下,褐煤的经济价值及其相关加工生产技术又重新被世界能源界所重视,因此研究与掌握褐煤干燥和提质核心技术及成套干燥装备的开发与应用是清洁和有效利用褐煤的关键。
三、褐煤干燥的现状及难点目前国内的煤化工业、型煤产业、煤矿业、新能源和电厂等企业使用的干燥设备有:滚筒式干燥机、圆盘式干燥机、立式横流干燥机、振动干燥机、流化床干燥机等等;按热介质使用分类:主要有蒸汽热解式流化床干燥机、蒸汽导热式干燥机、直接烟道气对流传热干燥机等等。
但这些干燥工艺普遍存在处理能力小、干燥效果差、干后褐煤易返潮吸水、干燥过程易燃烧爆炸等问题。
详细描述褐煤干燥技术1、干燥褐煤吸潮原因褐煤内部存在许多毛细孔,湿褐煤就像吸足水分的海绵;而干燥(指仅脱除表面水的情况)后的褐煤就像拧干后的海绵。
当干燥(指仅脱除表面水的情况)后的褐煤遇到水时,就会吸潮,与拧干后的海绵吸水的原因一样。
这就是为什么干燥(指仅脱除表面水的情况)后的褐煤在放置过久或运输过程会吸潮的原因.2、褐煤在干燥过程中所发生的物理和化学变化褐煤在常温下加热到100度以上时,大部分的自由水能够被蒸发。
当褐煤水分低于15%时,若需要继续干燥和脱水,即脱除结合水时,由于褐煤与结合水有较强的结合力,则需要较高的温度和能量才能够进行。
当褐煤在常压下继续加热到180度以上时,褐煤结合水(内在水)能够被脱除。
当褐煤温度高于150度时,羟基官能团(主要是-COOH)发生分解,析出CO2气体,同时将褐煤的结合水(内在水)排除。
进一步提高温度,将导致越来越多的羟基官能团分解,从而引起褐煤的表面性质改变。
在这种干燥温度条件下,由于大量的羟基官能团分解,导致褐煤内部的毛细孔倒坍和产生交联。
毛细孔倒坍可以阻止水分进入毛细孔;而交联反应则能够对毛细孔进行密封,阻止倒坍的毛细孔在吸收水分时再膨胀。
另外,当褐煤温度被加热到200度以上时,其表面积会大大减少。
表面积减少的主要原因是由于在高温干燥条件下引起褐煤内部的焦油的强烈迁移,即焦油由毛细孔内部向毛细孔外部迁移。
迁移到毛细孔外部的焦油在冷却过程中,由于焦油冷凝从而对毛细孔进行密封,从而一起褐煤的表面积减少。
由于上述过程,即毛细孔倒塌,交联反应和焦油迁移对毛细孔形成密封,结果褐煤变得越来越疏水,同时也能够观察到褐煤的硬化,这也导致褐煤的刚性结构的形成。
其结果就是褐煤能够从软煤转换为硬煤,由亲水性转换为疏水性,从而可以实现褐煤的长途运输。
3、干燥褐煤的毛细孔的尺寸分布A、干燥褐煤的毛细孔的尺寸分布通过压汞法来确定干燥褐煤的毛细孔的尺寸分布。
干燥前褐煤的毛细孔的尺寸为小于0.01µm,而干燥后褐煤的毛细孔尺寸扩大为1.0—0.01µm(而水蒸汽中水分子的动力学半径约为28×10-4µm).B、干燥褐煤孔隙率的变化实验结果显示:干燥前褐煤的孔隙率为0.65CM3/G,干燥后褐煤的孔隙率为0.3CM3/G。
我国煤化工技术的现状以及发展前景分析随着国家工业化进程的加快,煤炭作为我国最主要的能源资源之一,其重要性日益凸显。
在这种背景下,我国煤化工技术得到了快速的发展,并逐渐成为实现我国经济可持续发展的重要支撑。
目前,我国的煤化工技术已经经历了从简单的煤炭气化到多元化煤化工产业的转变。
其中,以煤制甲醇、以煤制气、以煤制油、以煤制化肥、煤制烯烃等为代表的煤化工技术已经取得了相当大的进展,成为我国经济发展的重要支撑。
整体来看,我国煤化工技术的发展取得了不俗的成绩。
现在,煤化工行业已经成为我国很多地区的支柱产业,对 GDP 的贡献不可小觑。
同时,企业技术水平的不断提高,也让我国煤化工技术在一定程度上得到了优化和升级。
这就使得今后我国在相关技术领域的发展与创新更加有利。
但是,在发展现状取得较好成绩的同时,我国煤化工技术仍然存在一些问题需要加以解决。
首先,面对当前严峻的能源环保形势,煤化工技术需要处理好产业发展与环境问题之间的矛盾。
其次,目前我国煤化工技术依然处于初级阶段,与欧美等发达国家相比还有一定的差距。
而总体来看,我国煤化工技术离绿色煤化工还存在很大的距离,需要不断地加大绿色煤化工技术的研究力度。
针对未来的发展前景,我国煤化工技术可能会面临着进行转型升级的趋势。
随着我国环保形势的越来越严峻,政府将更加重视环保问题,煤化工行业也将被要求更好地满足环保要求。
同时,随着国际环保要求的不断提高,我国煤化工企业在国际市场竞争中也将受到更多的限制和压力。
因此,今后我国煤化工技术将着重加强环保技术的研发和应用,并逐步实现多元化、绿色化的产业升级。
尤其是,发展植物基化工、新能源等领域也将作为未来我国煤化工技术发展的重点。
这些新的技术和产业方向,都将给今后我国煤化工技术的发展带来更大的机遇和挑战,需要全面深入地研究和探索。
只有在加强技术研发和创新的基础上,才能够实现我国煤化工技术的可持续发展,为推动我国经济发展作出更大的贡献。