国内外煤化工产业技术进展情况
煤化工产业发展现状及发展方向

煤化工产业发展现状及发展方向引言概述:煤化工产业是指利用煤炭作为原料进行化学加工和转化的产业,是煤炭资源综合利用的重要领域。
随着能源结构调整和环境保护要求的提高,煤化工产业面临着新的发展机遇和挑战。
本文将从四个方面详细阐述煤化工产业的现状及发展方向。
一、煤化工产业现状1.1 煤化工产业的规模和产能:目前,我国煤化工产业规模庞大,产能逐年增长。
以煤制气为例,我国煤制气产能已经超过1亿立方米/天。
同时,煤制油、煤制化肥等煤化工产品也得到了广泛应用。
1.2 煤化工技术的发展:煤化工技术在过去几十年中取得了长足的发展。
煤气化技术、合成氨技术、煤制油技术等都取得了重大突破,提高了煤化工产业的效益和可持续发展能力。
1.3 煤化工产业的环保压力:煤化工产业的发展也面临着环保压力。
煤化工过程中会产生大量的二氧化碳、废水和废气等污染物,对环境造成一定影响。
因此,如何解决煤化工产业的环保问题成为亟待解决的难题。
二、煤化工产业发展方向2.1 煤化工产业绿色化发展:未来煤化工产业的发展方向是绿色化。
通过技术创新和工艺改进,减少对环境的污染,提高资源利用效率。
例如,开辟高效节能的煤化工技术,推广清洁能源替代传统能源,减少二氧化碳排放。
2.2 煤化工产业的综合利用:煤化工产业应加强与其他产业的协同发展,实现资源的综合利用。
例如,将煤化工废弃物作为资源进行再利用,提高资源的利用率。
同时,通过与化工、能源等行业的深度融合,实现煤化工产业的升级和转型。
2.3 煤化工产业的国际合作:煤化工产业应积极拓展国际市场,加强与国外企业的合作与交流。
借鉴国外先进技术和管理经验,提高我国煤化工产业的竞争力。
同时,加强国际合作,共同应对全球气候变化等环境问题。
三、煤化工产业发展的政策支持3.1 制定煤化工产业发展规划:政府应制定明确的煤化工产业发展规划,明确发展目标和政策措施。
通过引导资金、技术和人材等要素向煤化工产业集聚,推动煤化工产业的快速发展。
煤化工技术发展现状与新型煤化工技术分析

煤化工技术发展现状与新型煤化工技术分析摘要:目前,世界各地能源均呈现出多极化发展趋势,我国煤化工产业生产规模日渐扩大。
为从根本上提升煤化工行业在生产经营建设期间的综合效益,积极优化新型煤化工技术方案,加强煤化工生产过程管控力度,确保煤化工产业能够在推动地区经济发展,缓解城市建设能源紧张问题中发挥出重要作用。
基于此,对煤化工技术发展现状与新型煤化工技术进行研究,以供参考。
关键词:煤化工技术;发展现状;新型煤化工技术引言随着时代的不断进步和发展,人们生活水平的提升,对资源的需求和利用不断提升。
传统煤化工技术在使用中,会存在多种问题,导致实际的生产效率和生产质量存在偏差,能源损耗也相对较大。
因此,在不断研究和发展的过程中,为了能够促进煤炭资源的充分利用,就需要在环保理念下,对新型煤化工技术进行创新和应用,保证产品能够替代紧缺资源,实现市场经济发展的同时,带动行业的进步。
1煤化工技术发展状况我国对工业发展的重视程度是非常高的,而在整个发展的进程中,煤炭资源起到的作用非常明显。
在进入到新世纪后,石油、天然气等资源的需求量持续增加,煤炭资源则大幅减少,这对我国经济造成的影响是较大的,为了缓解油价攀升带来的压力能够减轻,应该要寻找到切实可行的措施来对煤炭资源加以充分利用。
而要保证这个目标能够顺利达成,除了要寻找到更为适合的理论,同时要将煤化工技术、设备加以合理运用,如此方可使得煤炭资源的利用价值真正展现出来,而且其对环境造成的污染也会降低很多。
和域外先进国家进行比较可知,国内的煤化工工艺显得较为陈旧,技术、设备的落后距离是较大的,只能够从西方国家引进。
众所周知,煤气化属于热化学反应,主要原料选用的是煤炭,催化剂为水蒸气、氧气,高温作用会使得支架受到影响,使得煤炭当中的可燃部分能够顺利转变为可燃气体。
从当下的使用的煤化工气化工艺来看,常见的包括GE水煤浆加压气化技术、GSP干煤粉加压气化技术等,在进行生产的过程中,可依据实际需要来进行合理选择,如此可以保证产生的经济效益更为理想。
煤化工行业现状及发展趋势分析报告

煤化工行业现状及发展趋势分析报告煤化工行业现状及发展趋势分析报告一、行业概况煤化工行业是以煤炭资源为原料,通过煤炭气化、合成气制备、合成工艺等技术,生产合成气体、合成油、合成油品和化学原料等产品的工业部门。
煤炭是中国的主要能源资源,而煤化工作为煤炭资源的高附加值利用领域,在中国的能源结构转型中起到了重要的作用。
二、现状分析1. 市场需求:煤化工产品是能源、化工、材料等行业的重要原料和中间产品,市场需求量大。
尤其是在石油资源短缺的情况下,煤化工产品可以在一定程度上缓解对化石能源的依赖。
2. 技术水平:我国煤化工技术与国际先进水平存在一定差距,主要表现在煤炭气化和合成油技术等方面。
尽管煤炭气化技术已经达到世界先进水平,但我国在合成油技术研究与产业化应用方面仍有较大的提升空间。
3. 政策支持:煤化工产业已被列为国家重点发展的战略性新兴产业,政府出台了一系列支持政策,包括资金扶持、税收优惠、土地政策等,为行业的发展提供了有力支持。
三、发展趋势分析1. 提升技术水平:我国煤化工行业应加大技术研发力度,提升自主创新能力,加强与国际先进技术的交流与合作,引进并消化吸收先进技术,以提高煤化工技术的水平。
2. 加强资源整合:煤炭资源在我国的地区分布不均,煤化工企业应通过与煤炭企业的深度合作,利用地方资源优势,实现资源整合,提高整体竞争力。
3. 产业链延伸:煤化工行业应发展多元化产品,拓展产业链。
通过开发高附加值的化学品、新材料等产品,增加行业的利润空间,提高行业的竞争力。
4. 绿色化发展:煤化工行业应加强环境保护工作,推动煤化工技术的绿色化发展。
通过提高资源利用率、减少排放等措施,实现煤化工产业与环境的和谐发展。
5. 国际市场拓展:煤化工行业应积极开拓国际市场,提高产品的竞争力。
与此同时,应加强与国际知名企业的合作,寻找合作机会,通过合作提升企业的技术与管理水平。
四、政策建议1. 完善产业政策:加大对煤化工行业的资金投入,提高技术研发的支持力度,鼓励企业进行创新研究,推动煤化工技术的创新与应用。
煤化工产业发展现状及发展方向

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。
我国煤化工行业的现状与发展趋势毕业论文

毕业论文论文题目:我国煤化工行业的现状与发展趋势系别专业班级学生姓名学号指导教师日期目录摘要..................................................... 1...矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
1 煤化工行业的背景........................................ 2.. 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
2 国内外煤化工现状....................... ............... 4.. 残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
2.1 美国........................... ................. 4...酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
2.2 联邦德国.......................................... 5..彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。
2.3 日本.............................................. 5...謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
2.4 南非......................... ................... 5...厦礴恳蹒骈時盡继價骚。
2.5 中国.............................................. 5...茕桢广鳓鯡选块网羈泪。
3 煤化工行业的发展........................................ 6.. 鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。
3.1 传统煤化工发展潜力有限 ............... ........... 6.. 籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。
3.2 新型煤化工前景好.................................. 6.. 預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。
3.2.1 市场需求..................................... 6.. 渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
我国新型煤化工产业发展现状及趋势

14少气贫油富煤是我国能源消费结构一大特点,国内煤炭市场低迷,国际油价高位运行,再加上环境污染严重等因素,大力推动煤化工、尤其是新型煤化工快速发展。
随着技术不断突破、产业快速兴起,我国新型煤化工发展整体处于世界领先地位。
但近期,由于新冠肺炎疫情影响及国际油价下跌,导致整个行业遭遇历史以来最强冲击,但从保障我国能源安全角度来讲,恰恰体现出煤炭及相关产业的地位和作用,作为煤炭清洁高效利用的主要方向之一,新型煤化工确有发展的必要性和重要性。
一、产业发展现状1.技术路线新型煤化工是以煤为原料,采用先进技术和加工手段制取石油、天然气,以及代替石油天然气、石油制取烯烃、乙二醇、二甲醚等下游产品,新型煤化工产业链如下:图1 新型煤化工产业链2.间接液化、直接液化工艺间接液化是将煤气化并制得合成气,然后通过费托合成法合成,得到燃料油和其他化工产品的过程,工艺流程见图3.直接液化是将煤制成油煤浆,于450℃和10-30MPa压力下催化加氢,获得液化油,并进一步加工成汽油。
柴油机其他化工产品。
图2.间接液化流程图图3.直接液化流程图我国新型煤化工产业发展现状及趋势刘凌云1 周 明2 1.毕节市能源发展技术中心;2.七星关区生态环境保护综合行政执法大队【摘 要】本文阐述了我国新型煤化工产业发展现状,包括工艺技术、产业概况,及产业发展趋势以及所面临挑战,并结合实际情况提出建议对策。
【关键词】新型煤化工;现状;挑战;对策3.产业不断壮大2017年3月22日发布的《现代煤化工产业创新发展布局方案》(以下简称《方案》)首次提出了现代煤化工产业示范区规划布局方案,即“十三五”期间规划布局内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、宁夏宁东、新疆准东4个现代煤化工产业示范区,推动产业集聚发展,打造世界一流的现代煤化工产业示范区。
《方案》要求这四个示范区“十三五”期间新增煤炭转化量总量须控制在2000万吨以内(不含煤制油、煤制气等煤制燃料)。
截至2019年,我国已建成煤制油项目8个,总产能达878万吨;煤制烯烃项目18个和甲醇制烯烃项目16个,合计产能达1669万吨;建成煤制天然气项目5个,总产能64.4亿立方米;煤制乙醇项目7个,合计产能85.5万吨/年,煤基甲醇、二甲醚、乙二醇、醋酸乙酯产能分别达到7620万吨(含焦炉煤气制甲醇)、750万吨、806万吨和292万吨,规模稳居全球首位。
现代煤化工技术现状及趋势分析

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。
国内外煤化工产业技术进展情况

国内外煤化工产业发展情况刘纳新目录1 国际煤气化技术 (2)1.1 煤炭气化技术 (2)1.2 煤炭液化技术 (6)1.3 整体煤气化联合循环(IGCC) (7)2 国际煤化工产品开发进展情况 (8)2.1 大型煤气化成为煤炭利用的技术热点 (9)2.2 车用替代燃料成为煤基替代能源产品开发的重点 (9)2.3 碳一化学品及其衍生物行业发展势头强劲 (11)2.4 煤基多联产成为煤炭综合利用的重要方式 (12)2.5 南非煤化工发展情况 (13)2.6 美国煤化工发展情况 (15)2.7 日本煤化工发展情况 (16)2.8 欧盟煤化工发展情况 (17)3 国内煤气化技术应用情况 (18)3.1 多种煤气化技术并存 (18)3.2 煤炭气化多联产技术 (19)3.3 山西天脊煤化工集团有限公司煤气化技术的应用与发展 (19)4 国内煤化工产品开发及项目建设情况 (20)4.1 国内煤化工产品开发和建设 (20)4.2 煤制甲醇项目 (21)4.3 煤制二甲醚项目 (21)4.4 煤制合成氨项目 (22)4.5 煤制天然气和煤制烯烃 (22)5 国内煤化工产业发展趋势 (24)1 国际煤气化技术国际煤气化技术主要包括:煤气化、煤液化和整体煤气化联合循环(IGCC)技术。
目前新一代煤气化技术的开发和工业化进程中,总的方向是气化压力由常压向中高压(8.5 MPa)提高,温度向高温(1500-1600℃)发展,气化原料多样化,固态排渣向液态排渣发展。
1.1 煤炭气化技术煤炭气化是在适宜的条件下将煤炭转化为气体燃(原)料的技术,旨在生产民用、工业用燃料气和合成气,并使煤中的硫、灰分等在气化过程中或之后得到脱除,使污染物排放得到控制。
煤炭气化近年来在国外得到较大发展,目的是为煤的液化、煤气化联合循环及多联产提供理想的气源,扩大气化煤种,提高处理能力和转换效率,减少污染物排放。
在100多年的研究开发于商业化应用中,相继开发出多种气化技术和工艺,按技术特点可粗略地划分为固定床、流化床和气流床气化技术。
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国内外煤化工产业发展情况刘纳新目录1 国际煤气化技术 (2)1.1 煤炭气化技术 (2)1.2 煤炭液化技术 (6)1.3 整体煤气化联合循环(IGCC) (7)2 国际煤化工产品开发进展情况 (8)2.1 大型煤气化成为煤炭利用的技术热点 (8)2.2 车用替代燃料成为煤基替代能源产品开发的重点 (9)2.3 碳一化学品及其衍生物行业发展势头强劲 (10)2.4 煤基多联产成为煤炭综合利用的重要方式 (11)2.5 南非煤化工发展情况 (13)2.6 美国煤化工发展情况 (14)2.7 日本煤化工发展情况 (15)2.8 欧盟煤化工发展情况 (16)3 国内煤气化技术应用情况 (17)3.1 多种煤气化技术并存 (17)3.2 煤炭气化多联产技术 (18)3.3 山西天脊煤化工集团有限公司煤气化技术的应用与发展 (18)4 国内煤化工产品开发及项目建设情况 (19)4.1 国内煤化工产品开发和建设 (19)4.2 煤制甲醇项目 (20)4.3 煤制二甲醚项目 (20)4.4 煤制合成氨项目 (21)4.5 煤制天然气和煤制烯烃 (21)5 国内煤化工产业发展趋势 (23)1 国际煤气化技术国际煤气化技术主要包括:煤气化、煤液化和整体煤气化联合循环(IGCC)技术。
目前新一代煤气化技术的开发和工业化进程中,总的方向是气化压力由常压向中高压(8.5 MPa)提高,温度向高温(1500-1600℃)发展,气化原料多样化,固态排渣向液态排渣发展。
1.1 煤炭气化技术煤炭气化是在适宜的条件下将煤炭转化为气体燃(原)料的技术,旨在生产民用、工业用燃料气和合成气,并使煤中的硫、灰分等在气化过程中或之后得到脱除,使污染物排放得到控制。
煤炭气化近年来在国外得到较大发展,目的是为煤的液化、煤气化联合循环及多联产提供理想的气源,扩大气化煤种,提高处理能力和转换效率,减少污染物排放。
在100多年的研究开发于商业化应用中,相继开发出多种气化技术和工艺,按技术特点可粗略地划分为固定床、流化床和气流床气化技术。
1.1.1固定床1.1.1.1固定床间歇式气化炉(UGI)。
以块状无烟煤或焦炭为原料,以空气和水蒸气为气化剂,在常压下生产合成原料气或燃料气。
该技术目前已属落后的技术,气化率低,原料单一、能耗高,环境污染严重。
随着能源政策和对环境要求的提高,该技术正在逐步被新的煤气化技术所取代。
1.1.1.2鲁奇气化炉。
20世纪30年代德国鲁奇公司开发成功了固定床连续块煤气化技术,气化炉压力(2.5-4.0)MPa,气化反应温度(800-900)℃,固态排渣,生产的煤气中除含CO和H2外,含CH4高达10%-12%,可作为城市煤气、人工天然气、合成气使用。
工艺缺点:气化炉结构复杂,制造和维修费用大;入炉煤必须是块煤;原料受限制;出炉煤气中含焦油、酚等,污水处理和煤气净化工艺复杂、流程长、设备多、炉渣含碳5%左右。
1.1.2流化床气化炉1.1.2.1循环流化床气化炉。
恩德循环流化床气化炉可气化各种煤,水蒸气和氧气或空气作气化剂,碳转化率可达95%,炉底排灰中含碳2%-3%。
该气化炉常压操作,煤气成份CO+H2>75%,CH4含量2.5%左右,C0 21.5%。
低于德士古炉和鲁奇MK型炉煤气中C02含量,有利于合成氨的生产。
1.1.2.2灰熔聚流化床粉煤气化技术。
灰熔聚煤气化技术以小于6mm粒径的干粉煤为原料,用空气或富氧、水蒸气作气化剂,反应温度为1050-1100℃,未反应物经两级旋风分离器回收,一级返回炉内,提高了碳转化率。
粗煤气中几乎不含焦油、酚等有害物质,易净化,这是中国自行开发成功的先进的煤气化技术。
该技术可用于生产燃料气、合成气和联合循环发电,特别用于中小氮肥厂替代间歇式固定床气化炉,以烟煤替代无烟煤生产合成氨原料气,可以使合成氨成本降低15%-20%,在解决一些关键技术问题后具有广阔的发展前景。
1.1.3气流床气化炉。
1.1.3.1德士古(Texaco)气化炉。
Texaco水煤浆气化炉雷同于其开发的渣油气化炉,目前Texaco最大的商业装置是Tampa电站,单炉日处理煤2000t,气化压力为2.8MPa,氧纯度为95%,煤浆浓度68%,冷煤气效率76%,净功率250MW。
辐射锅炉直径5.18m,高30.5m,重900t。
Texaco水煤浆气化工艺是将煤加水磨成浓度为60-65%的水煤浆,用纯氧作气化剂,气化压力为3.0-8.5MPa,气化温度1400℃,液态排渣,煤气成份CO+H2为80%左右,不含焦油、酚等有机物质,对环境无污染,碳转化率96-99%,气化强度大,炉子结构简单,能耗低,运转率高,而且煤适应范围较宽。
主要优点:水煤浆制备输送、计量控制简单、安全、可靠;设备国产化率高,投资省。
主要缺点:褐煤的制浆浓度约59%-61%;烟煤的制浆浓度为65%;因汽化煤浆中的水量要耗去入炉煤的8%,比干煤粉为原料氧耗高12%-20%,所以效率比较低。
1.1.3.2 Shell气化炉。
Shell气化炉与Texaco气化炉技术经历相似,在渣油气化基础上开发成功。
原料粉煤由N2或CO2携带,固相输送进入喷嘴。
95%的氧与蒸汽也由喷嘴进入,反应压力为3.3-6.0MPa。
气化温度为1500-1700'℃,冷煤气效率为79%-81%;原料煤热值的13%通过锅炉转化为蒸汽;6%由设备和出冷却器的煤气显热损失于大气和冷却水。
煤气携带煤灰总量的20%-30%沿气化炉轴线向上运动,在接近炉顶处通人循环煤气激冷,激冷煤气量约占生成煤气量的60%-70%,降温至900℃,熔渣凝固,出气化炉,沿斜管道向上进人管式余热锅炉。
煤灰总量的70%-80%以熔态流入气化炉底部,激冷凝固,炉底排出。
主要优点:采用干煤粉进料,氧耗比水煤浆低15%,使空分装置规模缩小,投资降低;碳转化率达99%,煤耗比水煤浆低8%;调节负荷方便,关闭一对喷嘴,符合则降低50%;炉衬为水冷壁,无耐火砖衬里,据称其寿命为20年;且每台气化炉设有4-6个喷嘴,喷嘴寿命为1年,因此气化炉检修周期较长;气化过程无废气排放,系统排出的融渣含碳低,可用于水泥等建筑材料。
主要缺点:设备投资大于水煤浆气化技术;气化炉及废锅炉结构过于复杂,加工难度加大。
总之,从加压、大容量、煤种兼容性大等方面看,气流床煤气化技术代表着气化技术的发展方向,水煤浆和干煤粉进料状态各有利弊。
1.1.3.3 GSP 煤气化技术具有一些技术上的优势,GSP气化技术在煤粉制备、气化部分、黑水处理与Shell基本一样,不同之处是废热回收利用、除尘系统完全不一样。
GSP高温煤气采用冷激流程和德士古相似。
冷激温度下的煤气所含蒸汽满足粗煤气变换所需水蒸气。
所以投资省,同规模气化装置若用于制合成气,Shell粉煤气化投资比GSP气化高60%,每Nm3煤气成本高15%左右。
所以GSP适合制合成气。
1.1.3.4 TRIG TM气化炉是基于KBR应用于炼油领域的流化床催化裂化技术开发而来的,与传统的流化床技术相比,TRIG TM气化炉的循环率更高,速度更快,上升管密度更大,因而其产量更高。
TRIG TM 气化炉设计简单,没有内件、移动件和氧气燃烧炉。
TRIG TM气化炉具有如下特点:采用循环流化床,固体物质循环率高;特别适于采用煤阶低、灰份高的煤;操作压力为30-40巴,操作温度约为900~1050℃;无内件或膨胀节,无氧气烧嘴,无易损部件;合成气纯度高,不含焦油或固体杂质,适于生产化工产品和燃料。
TRIG TM气化炉单台设备处理能力大,每天可以处理4000吨煤,合成气有效成分高,由于采用间接冷却,不产生废水。
1.2 煤炭液化技术煤炭液化分为间接液化和直接液化。
煤间接液化是将煤首先经过气化制得合成气(CO+H2),合成气再经催化合成(F-T合成等)转化成有机烃类。
煤间接液化的煤种适应性广,并且间接液化过程的操作条件温和,典型的煤间接液化的合成过程在250℃、15~40个大气压下操作。
此外,有关合成技术还可以用于天然气以及其他含碳有机物的转化,合成产品的质量高,污染小。
煤间接液化合成油技术在国外已实现大规模工业化。
南非基于本国丰富的煤炭资源优势,建成了年耗煤近4200万吨、生产合成油品约500万吨和200万吨化学品的合成油厂。
在技术方面,南非SASOL公司经历了固定床技术(1950~1980)、循环流化床(1970~1990)、固定流化床(1990~)、浆态床(1993~)4个阶段。
直接液化是煤直接通过高压加氢获得液体燃料。
1913年,德国柏吉乌斯首先研究了煤的高压加氢,并获得世界上第一个煤炭液化专利。
到1944年,德国煤炭直接液化工厂的油品生产能力已达到423万吨/年,为第二次世界大战中的德国提供了2/3的航空燃料和50%的汽车、装甲车用油。
20世纪50年代起中东地区发现大量廉价石油,使煤炭直接液化暂时失去了竞争能力,70年代的世界石油危机又使煤炭液化技术开始活跃。
世界上有代表性的煤直接液化工艺是德国的新液化(IGOR)工艺,美国的HTI工艺和日本的NEDOL工艺。
这些新液化工艺的共同特点是煤炭液化的反应条件比老液化工艺大为缓和,生产成本有所降低,中间放大试验已经完成。
目前还未出现工业化生产厂,主要原因是约为25美元/桶的生产成本仍竞争不过廉价石油。
今后的发展趋势是通过开发活性更高的催化剂和对煤进行顶处理以降低煤的灰分和惰性组分,进一步降低生产成本。
1.3 整体煤气化联合循环(IGCC)IGCC发电技术通过将煤气化生成燃料气,驱动燃气轮机发电,其尾气通过佘热锅炉产生蒸汽驱动汽轮机发电,构成联合循环发电,具有效率高、污染物和CO2排放低的优势。
但其系统复杂、投资高。
IGCC需要与电能、热能、城市煤气以及化工产品的生产相结合,构成以煤气化为基础的多联产后,才能使不利因素转化为有利条件。
IGCC技术已走过了概念验证和技术示范运行阶段,目前已进人250~300MW大容量机组的商业示范阶段。
世界上主要的煤气化工艺和燃气轮机技术均进行了示范,煤气化、油气化和煤油混合气化及多种燃料供给方式都有示范经验。
目前,我国及韩国、曰本、美国、德国、意大利、印度、苏格兰、法国、捷克、新加坡等国家正在筹建以煤或渣油(或垃圾)气化的IGCC电站达十几座,容量从60~550MW不等。
2 国际煤化工产品开发进展情况煤化工是以煤炭为主要原料生产化工产品的行业,根据生产工艺与产品的不同,可以分为煤焦化、煤气化和煤液化三条产品链。
其中煤焦化及其下游电石PVC、煤气化中的合成氨等都属于传统煤化工领域,而煤气化制醇醚燃料、甲醇制烯烃(MTO/MTP)、煤液化则是现代新型煤化工领域。
从全球煤化工发展状况,根据国际煤气化技术委员会年会统计,目前全球大约有117家大型煤化工企业,现代气化炉385座,总生产能力达到45000兆瓦,地区分布是东亚和澳洲占22%,非洲和中东占34%,欧洲占28%,北美占15%。