西安三瑞实业有限公司

1西安三瑞实业有限公司我国煤低温干馏工艺研究取得突破。

上周，由西安三瑞实业有限公司自主研发的外热式回转炉低温干馏工艺及成套技术装备在西安通过陕西省科技厅组织的专家鉴定。

该技术成功解决了传统内热式干馏工艺在原料供应、湿法熄焦、煤气纯度、废水处理等方面的问题，生产的低温干馏煤气不仅可作为工业和民用燃料，还可用作化工原料气。

据西安三瑞实业有限公司副总经理谢小兵介绍，采用外热式回转炉干馏工艺后，低变质煤所产出的煤气纯净，没有大量惰性气体混入，煤气热值达到4300千卡/标准立方米，这种较为纯净的低温干馏煤气不仅可作为工业和民用燃料，还可作为化工原料气用于甲烷化制取天然气，提取氢气，或作为甲醇与合成氨的原料气等。

以120万吨/年兰炭装置为例，采用外热式回转炉低温干馏工艺后，每年处理原煤185万吨，产油13.8万吨，产气3.7亿立方米，不仅解决了燃烧带来的环境污染问题，还使原煤的副产价值得到进一步提升。

目前我国煤矿机械化开采中块煤只占15%～20%，大量的碎煤、末煤无法被综合利用，只能作为动力煤燃烧，不仅污染了大气，还造成了资源浪费。

而这些低变质煤通过低温干馏工艺则可以得到煤气、焦油和半焦。

但传统的内热式干馏工艺会有大量惰性气体混入煤气中，导致出炉煤气热值低，氢气、甲烷纯度低，达不到工业原料和民用燃料的使用要求。

以陕西榆林地区为例，榆林现有的兰炭产能约为2000万吨/年, 其副产品煤气量按等量热值换算相当于陕京一线、二线的年输气量。

但数量如此之大的焦炉煤气，却仅有少量被兰炭企业作为生产中加热的燃料，绝大部分直接排空燃烧。

谢小兵说，除用于煤低温干馏领域，外热式回转炉干馏工艺还具有其他的适用领域，如高含水煤提质、城市污水站中的干污泥处理、由劣质煤生产无烟燃料等领域，将其与气化、燃烧、发电等配套可实现煤的综合利用，形成大规模煤炭能源一体化产业链。

另外，外热式回转炉干馏工艺还可用于其他固体物料的热加工，如油页岩干馏和垃圾处理等。

外热式回转炉低温干馏工艺简介一、综述目前在我国低变质煤低温干馏行业中使用的有多种干馏工艺，但大部分都存在难以解决的问题或面临国家政策的约束，因此难以得到广泛推广和长远的发展。

在当前低温干馏行业中末煤无法有效利用、产品质量不够理想、环保问题尚未根本解决的背景下，亟待将一种适用范围广、原料来源广泛、产品质量优异、绿色环保、运行可靠稳定的工艺推向整个低变质煤综合利用行业。

针对现行主导工艺存在的不足，充分研究了外热式回转炉低温干馏工艺的优势，西安三瑞实业有限公司投入大量人力物力，进行了外热式回转炉低温干馏工艺的研发工作。

西安三瑞实业有限公司通过总结、分析和吸收国内外早期研究成果，并将公司先进的回转炉研发制造工艺与低温干馏技术融合，结合外热式回转炉煅烧物料的成熟经验，经过数次试验，形成了一套技术先进、可靠的全新煤炭低温干馏工艺。

外热式回转炉低温干馏工艺成功的解决了传统低温干馏工艺的原料供应、湿法熄焦、煤气不纯、废水处理等问题。

与传统工艺相比，该项工艺技术具有以下优势：1）原料：根据产品最终用途，外热式回转炉可以处理30mm以下的原煤，处理碎煤、末煤更有优势。

2）热利用率高：高温烟气循环利用、富余外排烟气回收利用。

3）装置产能大：换热效率高单台套装置可以实现兰炭产量20万吨/年以上，比内热式直立炉干馏工艺提高一倍以上。

4）工艺装置操作灵活、弹性大：工艺参数调整便捷，可以根据市场的变化情况，对各项产品的收率进行调整。

5）产品质量优异：a．半焦水分低：采用连续干法熄焦，半焦产品基本不含水。

提高了半焦的品质，节约了能源，减少了有害气体及工业污水的生成，环保优势明显。

b．所产焦油质量好、产率高：所产焦油比重低，轻质组分高，300℃前馏分占50.4%，360℃前馏分占到73%。

，H/C原子比为1.1～1.3，适宜加氢制取燃料油。

由于加热终温及温升速度可控性好，焦油产率比内热式高。

c．煤气纯净、热值高：所产煤气CH4、H2、CO有效成分达到90%以上。

热值高达4300 kcal/Nm3，，是理想的化工原料，可用于甲烷化制取天然气，合成甲醇、合成氨、提取氢气等，也是优质的工业和民用气体燃料。

6）工艺拓展、延伸与创新空间大：将外热式回转炉低温干馏工艺与固体热载体快速热解技术融合，彻底解决困扰传统固体热载体热解工艺的热载体输送难题。

目前西安三瑞实业有限公司已成功研发并设计完成自返料回转炉，利用设置在炉体上的返料装置，可实现回转炉运行过程中热载体随炉体转动自动返回加料部位与原料均匀混合，干馏完成后干馏产品与热载体自动分离，实现原料煤的快速热解。

二、主要技术指标单套装置可实现的生产规模（以神府煤为例）：年消耗煤炭：30万吨年产半焦：20万吨年产低温煤焦油：2.3万吨年产煤气：0.66亿标方2.2相关工艺技术指标2.2.1粉尘处理情况外热式回转干馏炉产生的荒煤气量仅为直立炉的1/4左右，干馏炉内荒煤气流速为1.25m/s。

干馏过程中，荒煤气携带粉尘最大粒度为50μm，而在本工艺中，入炉原煤的粒度为1～30mm，只有输送和干馏过程中由于磨损才会产生50μm以下的粉尘，因此粉尘所占入炉煤量比例很小，便于处理。

2.2.2环境保护环保治理本着起点高，适用可靠的原则，采用行之有效的环境保护措施，使各污染物的排放浓度符合国家排放标准。

三、外热式回转炉低温干馏工艺已获得的专利和技术成果3.1 本工艺获得的专利发明专利：外热式卧置回转炭化炉热裂解原煤制备兰炭的方法专利申请号：201010153412.0发明专利：一种用外热式回转炉进行褐煤提质的方法专利申请号：201110161521.1发明专利：利用自返料回转炉对煤进行固体热载体热解的方法:专利申请号：201110314980.9实用新型：新型卧置外热式回转炭化半焦炉专利号：201020161332.53.2 科技成果2011年12月27日，陕西省科技厅在西安组织行业专家，对西安三瑞实业有限公司自主研发的“外热式回转炉低温干馏工艺及成套技术装备”成果进行了鉴定。

评审专家一致通过鉴定，认为该技术研究方向正确，工艺流程合理、该技术总体达到国内先进水平，外热式回转炉煤低温干馏技术达到国内领先水平。

科学技术成果鉴定证书：外热式回转炉低温干馏工艺及成套技术装备证书编号：陕科鉴字[2011]第100号四、应用前景外热式回转炉低温干馏工艺采用了灵活多样的工艺形式，适应不同的煤种和产品，注重产品的一体化应用及经济效益，是低变质煤加工和综合利用的有效工艺，具有广泛的适用范围和应用前景。

在工业应用方面，该工艺还可用于以下目的：1）高含水煤（如褐煤）的提质。

2）城市污水站干污泥干馏处理。

3）由劣质年轻煤生产无烟燃料。

4）与气化、燃烧、发电等配合，实现煤的综合利用，形成大规模煤炭能源一体化工业。

另外，外热式回转炉干馏工艺还可以用于其它固体物料的热加工，如油页岩干馏、垃圾处理等，有利于环境保护。

因此，该工艺的适用范围十分广泛。

外热式回转炉低温干馏工业化开发的最终目的是在靠近低变质煤种矿区，与气化、燃烧、发电等配合，实现煤的综合利用，以形成大规模煤炭能源一体化工业。

单套系统的年产量可以达到20万吨以上。

该系统可以分别处理不同的粒度的煤种。

产品以直接应用于冶金、化工、碳素、发电等生产为主，形成规模化、集约化、循环发展的煤化工产业园区，形成煤→半焦→发电、高炉喷吹，煤→半焦→电石，煤→半焦→合成气→油或醇类燃料，煤→煤气→发电、天然气、甲醇或合成氨，煤→半焦→铁合金、煤→煤焦油→清洁燃料油等成熟的产业链。

以低温干馏工艺为核心，结合化工、冶金、发电等工艺，可有效回收煤中含有的战略物资，最大程度的发掘低变质煤炭资源中蕴含的经济、环境及社会效益，是国家能源安全的重要保障。

以年燃烧低变质煤100万吨的火电企业为例，如果采用不经过提质加工而直接燃烧的方式，每年将少回收4万吨以上具有极高市场价值的焦油及数量相当可观的煤气，是对国家战略资源极大的浪费。

低温干馏工艺能以最简捷的途径与现行化工、冶金、电力等工艺实现可靠的衔接，不必对现行工艺进行大规模改造，投资节省、效益显著，是对该领域的扩展、优化和延伸。

例如采用低温干馏-热电的联产模式，原料煤经低温干馏后产生的半焦可供发电，煤气也可用于发电或供工业与居民用气，焦油可深加工为高品质燃料油及精细化工产品，可实现电力、化工、市政的有机结合。

考虑目前我国电力紧缺，电网负荷波动，应用外热式回转炉低温干馏工艺与热电企业进行联产，利用多联产技术，可以有效的利用电厂资源，高峰负荷时多发电少生产其他产品，低谷时少发电多生产其他产品，这样就可大幅提高经济效益。

根据我国煤炭行业非焦煤储量丰富的特点，针对这些低变质煤种，综合考虑我国国情和经济技术的发展现状，低温干馏仍是对其进行综合利用最合理、高效的手段。

采用外热式回转炉低温干馏-热电联产工艺后，热电厂的销售收入可提高40%左右。

综上所述，外热式回转炉低温干馏工艺是目前解决我国低变质煤综合利用行业困境的最佳手段。

2煤科总院北京煤化工研究分院低阶煤热解技术开发适用于褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤和气煤等低阶煤种的热解加工，为获取高附值的热解焦油、优质煤气和多用途的半焦产品，提供试验研究与工艺技术开发服务。

可行性研究及工程设计为新建厂或现有企业技术改造提供可行性研究及工程设计服务，具有国家甲级工程技术咨询资质和乙级工程设计资质。

煤科院貌似有一套清洁内热式回转窑中低温干馏技术，入料细度为大于3mm。