褐煤的煤质特征及利用途径初探123

合集下载

褐煤粉煤灰综合利用前景分析

褐煤粉煤灰综合利用前景分析
处理 费用较低 。 但 目前处理存 在处理后分 离难的 问题 制约 了粉
是S i O 和A l O , 二者之和可达  ̄ U 7 0 % 以上 。 此 外 还 有F e 2 O 、 Na 2 O、 T i O2 、 K2 O、 S O 3 、 Mg O、 Mn O和c a O等 。 其 中无定形 相主 要 为玻璃体 , 具备 较好 的化 学活性 , 主要是 含硅 的化 合物 。 结 晶 相 主要是 莫来石 、 磁铁矿 、 石英 等 。 其 组成和含 量取决 于煤粉的 成 分及燃烧 程度 。 其 中煤粉 炉能够形 成莫来石 、 石英 等成分 。 若
用碱 金属盐 或碱土金 属盐作为 助溶剂打开硅 铝结合 的莫 来石 ,
对 其矿相组 成及化学成分 进行分析 , 得 出以下结论
表1褐煤粉煤灰的化学组成
帮 助提 取粉煤 灰 中的有效 元素 。 粉 煤灰 制备 的絮凝 剂 , 能够有
效 降 低污 染水 体 中的浊 度和 色 度 , 处理 的领域 有 : 造 纸废 水 、
焦 化废 水、 煤化 工污水 、 含砷、 磷废 水等 , 具 有较为 广 阔的应 用
前景 。 采用X衍 射分 析仪对 两种 通过定 量得 到粉煤 灰的矿 相组 成为 :
3结论
目前锡盟地 区粉 煤灰作为一种 资源化 Nhomakorabea用 , 较为合适 的途
表2褐 煤粉煤灰 中矿相组成及 含量
径是 大量粉 煤灰通过 建筑行业 应用 , 部 分粉煤灰制 作土壤改 良 剂及水处 理剂为 当地 服务 。 如何利用 粉煤灰仍将是 长期制 约锡 盟产业 发展 的严 重问题 , 而 粉煤 灰作 为一种 资源 , 如果 合理 利
出褐煤粉煤灰适合在建筑、 农业、 化工、 环保行业深入利用的结论。 关键词 : 褐煤粉 煤灰 ; 理化分析 ; 用途 。 褐煤 , 也称 “ 柴煤 ” 煤化程 度较低 , 属于泥炭 经过岩 层作用 而 形成的腐 殖煤 。 褐煤具有 高水分 、 易挥发 、 低密 度和 中低 热量 的 特性 。 在锡 林 郭勒 盟 , 褐 煤 的存 储量 占到的 全 国的 首位 。 目 前 锡盟 地 区褐煤利 用主要 有煤 电一体 , 褐煤提 质 , 贵 金属提 取 等。 预 计到2 0 1 8年 , 锡 盟地 区未来将 年产 3 0 0 0万吨 粉煤 灰 。 粉

褐煤的煤质特征及利用途径研究

褐煤的煤质特征及利用途径研究

大同煤炭职业技术学院毕业论文题目:褐煤的煤质特征及利用途径研究学号:0902291034姓名:王海新年级:09级煤化工学院:大同煤炭职业技术学院系别:煤化工系专业:煤化工生产技术指导教师:高天秀完成日期:2012 05 13褐煤的煤质特征及利用途径研究摘要本文叙述了我国褐煤的分布、储量及利用概况,介绍了目前我国煤化工常用的工艺途径,及以往我国利用褐煤作为煤化工原料的一些情况,并对利用褐煤为原料制成合成气、联产天然气和部分油产品等几种煤化工途径进行了探讨。

鉴于我国褐煤资源较为丰富、硬质、灰分含量中等等特点,建议在开发利用上应考虑这些特征,扬长避短。

关键词:褐煤,利用,煤化工,途径目录一、褐煤质 (1)二、我国褐煤的分布、储量及利用概况 (1)2.1世界褐煤分布、储量、产量及应用概况 (1)1.2 我国褐煤分布、储量、大型基地及主要应用领域及概况 (3)三、目前我国的煤化工常用的工艺途径 (6)3.1 煤制油 (6)3.2 煤制甲醇和二甲醚 (8)3.3 煤制甲醇再生产烯烃的技术 (9)3.4 煤制代用天然气 (9)3.5 其他 (10)四、以往我国利用褐煤作为煤化工原料的一些情况 (10)4.1 褐煤制合成气生产合成氨、硝铵等 (10)4.2 用褐煤生产代用天然气,SNG (11)4.3 将褐煤先进行低温干馏 (11)4.4 将褐煤先进行干燥、高压成型,成为高强度的型块或低水分的较高热值的煤粉 (12)五、几种利用褐煤为原料的煤化工途径探讨 (13)5.1 用碎粉煤(6mm 以下),通过流化床气化技术将煤制成合成气生产煤化工品 (13)5.2 用干燥成型提质后,褐煤型块煤用BGL 熔渣加压气化炉生产合成气,生产化工产品的同时可联产天然气和部分油产品 (14)5.3 其他 (15)六、坏境保护 (16)七、总结 (16)根据国际地质学家预测,褐煤在煤炭总储量中约占40%,褐煤也是世界上重要化石能源之一,可替代石油、天然气,用作能源和化工的原料。

褐煤的利用技术

褐煤的利用技术

青春岁月一、前言分为低温(550~600℃)干馏和中温(700~800℃)干馏。

褐煤干馏产出的煤气产品可以作为燃料气和化工合成气,焦油或酚类褐煤是煤化程度最低的煤种,它是泥炭沉积后经脱水、压实可作化工原料,半焦是良好的炭质还原剂和无烟燃料。

转变为有机生物岩的初期产物,因外表呈褐色或暗褐色而得名。

5、腐植酸制品中国的资源特点是富煤、缺油、少气,煤储量比较丰富,煤褐煤用稀碱溶液萃取出的物质中,扣除沥青和矿物质的那一炭资源种类齐全。

包括从褐煤到无烟煤各个煤种。

中国褐煤资源部分即为腐植酸,它由溶于水的黄腐酸、溶于乙醇等有机溶剂的丰富,己探明的保有储量达1303亿t,占全国煤炭储量的13%,其棕腐酸和只溶于碱的黑腐酸组成。

利用褐煤生产的腐植酸产品类中内蒙古的褐煤储量最大,占全国褐煤储量的77%。

褐煤是煤化程型很多,目前已成功用于生产的产品包括:硝基腐植酸、硝基腐度最低的煤,其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化植酸铵、硝基腐植酸钾、腐植酸钠、磺甲基腐植酸钠、腐植酸学反应性强、热稳定性差、发热量低,含有不同数量的腐殖酸。

钾、黄腐酸、黄腐酸铁、腐西酸复混肥等。

褐煤腐植酸还可以生褐煤多被用作燃料、气化或低温干馏的原料,也可用来提取褐煤产钻井液添加剂、陶瓷用腐植酸钠、混凝土减水剂、蓄电池阴极蜡、腐殖酸,制造磺化煤或活性炭,一号褐煤还可以作农田、果膨胀剂、锅炉防垢剂等。

磺化褐煤是褐煤腐植酸的衍生物,是褐园的有机肥料。

煤在磺化剂、适当温度等条件下合成制得的,其外观性状为棕黑二、褐煤的基本特征色粉末,是一种廉价、高效的钻井泥浆处理剂。

主要用于石油、我国褐煤资源主要形成于晚侏罗纪、早第三纪和晚第三纪,地质勘探钻井,在钻井泥浆中具有明显的降滤失和抑制降粘作晚第三纪褐煤多为土状褐煤。

褐煤储藏基本特点为埋藏浅,煤层用。

厚度大。

36、褐煤中提取微量元素褐煤大多数无光泽,真密度在1110~1140g/cm 之间,水分高依据煤中对微量元素含量的不同,可对达到工业利用品位的达30%~60%,挥发分高,燃点低,不粘结,易风化变质,含原生微量元素进行回收利用,例如锡林郭勒盟胜利煤田中的不同含煤腐植酸,含氧高,化学反应性强,热稳定性差原生腐植酸是褐煤地段,对锗元素的回收利用。

褐煤利用的新技术_孟凡英

褐煤利用的新技术_孟凡英
1 、我国的褐煤资源概述
褐煤是一种只经过岩化作用而质变作 用不充分的煤,有的仍保持植物的原貌,其 木质、年轮尚还清晰可辨。虽然褐煤有水分 含量高、热量较低,燃烧时烟雾大等弱点, 但其用途却十分广泛,不仅可作燃料,还可 用于气化、液化、炼焦和提取化工产品等等 [1]。
褐煤含有丰富的褐煤蜡和腐殖酸。褐 煤蜡是制造涂料、油漆、橡胶添加剂、润 滑油和高级蜡纸的原料。褐煤提取的腐殖 酸肥料,可改良土壤,促进农作物的生 长。在各种深井钻探中,褐煤的腐殖酸可 作为泥浆的调整剂,调节和维护泥浆的工 艺性能,提高钻探质量[2]。从褐煤中可提 取有机化工原料焦油和轻油,优质动力燃料 和气化原料半焦以及焦炉煤气等产品。褐 煤中的焦油产量不仅比烟煤高,而且不具 黏结性,最适用于低温干馏。在高温下, 褐煤与气体具有较强的化学反应性能[2], 可以使煤中的有机质转变成可燃气体—— 民用煤气。煤气的发热量完全合乎要求。
本实验主要采用叔碳酸酯乙烯酯改性 聚酯酸乙烯乳液,辅以极少量的羟基丙烯 酸酯单体作为官能基团,采用核壳乳液聚 合技术,制成的三元共聚叔 - 醋 - 丙核壳 乳液。
最终选择的聚合工艺条件及工艺参数 如下:(1)WVeVa10:WVAc:WG=30: 70:5;(2)WSDBS+OP 10 用量为体系的 3 % ,W S D B S :W O P - 1 0 = 1 :1 ;(3 ) 种子乳液单体加入量为核单体总量的10%, 种子乳液聚合温度控制在 70~75℃,聚合 时间为 30min;(4)前期核层与壳层聚合温 度控制在 80~82℃,滴加时间 6 小时;(5) 后期保温控制在 88~90℃,时间为 30min。 采用此工艺聚合得到的乳液综合性能优异。
2.1 固体热载体法干馏 固体热载法干馏是近几年开发的一项 低温快速热解新工艺。用低灰褐煤生产优 质半焦,反应性好,燃点低,具有多种用途, 煤气、焦油和半焦都是洁净能源。新法干馏 是低热值煤综合利用的新技术,工艺简单, 不用氧气,常压生产,热效率高,成本低, 经济效益高。 2.2 褐煤生物转化 褐煤的微生物转化与利用主要是利用 微生物进行褐煤的液化和气化的生物转化 来制取石油及其它形式的燃料以及获得甲 烷、氢气、丁酸、醋酸等工业原料的过程[7]。 这项研究近年来很受重视。褐煤是由芳香 化环组成并由盐桥、脂肪链等连接起来的 大分子网状结构化合物,它很难进入微生物 细胞内,所以褐煤的生物降解是由微生物 分泌到细胞外的一些碱性物质、生物酶、螯 合剂、表面活性等起作用的[6]。褐煤在微 生物参与下大分子会发生解聚。生物降解 的机理一般认为有以下几种: (1) 微生物生长过程中培养基中的多肽 或多胺产生的碱性物质可溶解褐煤中的酸 性成分。 (2) 微生物分泌的螯合剂和表面活性剂 对褐煤具有部分液化作用。 (3) 微生物分泌的胞外酶对褐煤的降 解。其中微生物通过向体外分泌胞外因子 来解聚煤中大分子物质是主要的降解机制 [5]。 褐煤经微生物降解后,黄腐酸含量有 所提高,腐殖酸化学活性有所增强,可改良 土壤,促进农作物生长,同时,它还可促进 植物对氮、磷、钾等养分的吸收,是不可多 得的植物生长调节剂[6]。在各种深井钻探 中,褐煤的腐殖酸可作为泥浆的调整剂,调 节和维护泥浆的工艺性能,提高钻探质量。 褐煤的微生物转化与利用与传统的工业转 化相比,具有能耗低、转化条件温和、转化 效率高、转化产物的经济效益和应用价值 高、设备要求简单等优点,是实现能源良性、 可持续发展的新途径。 这项技术开始于 20 世纪 80 年代,由于

褐煤煤化工利用现状及前景

褐煤煤化工利用现状及前景

褐煤煤化工利用现状及前景2012-03-08褐煤是泥炭成岩作用的产物,即植物残骸在物理、生物、化学作用下变成的岩石。

褐煤是煤炭资源中煤化程度较小的煤,属于软质煤,呈褐色,无光泽,与其他煤种相比,褐煤含氧量高,灰分及灰熔点变化大,密度小,易于自燃,煤粉容易爆炸。

从我国主要褐煤矿区商品煤煤质资料中可知,我国的褐煤是一种高挥发分(50%左右)、高水分(30%左右)、高灰分(30%左右)、低热值(14MJ/kg左右)、低灰熔点的劣质燃料。

我国褐煤资源丰富,褐煤资源量为3194.38×108t,占我国煤炭资源总量的5.74%;褐煤探明保有资源量为1291.32×108t,占全国探明保有资源量的12.69%;主要分布于内蒙古东部、黑龙江东部和云南东部。

现阶段褐煤利用率偏低,褐煤高挥发分、高水分、高灰分及低热值等特点使得褐煤用于传统坑口发电效益不明显。

并且在燃烧发电过程中产生了大量的粉尘、氮氧化物、硫氧化物和一氧化碳等有毒有害物质,造成严重的环境污染。

由于褐煤的煤化程度最低,其化学反应活性比较好,且无粘结性,褐煤的这些特性决定了它十分适宜进行就地综合加工和利用。

而且煤化工技术也日趋成熟,这使得褐煤在煤化工应周中有很大的优势。

鉴于我国“缺油,少气,富煤”的能源现状,褐煤的精细化和清洁化利用对煤炭资源的可持续发展是很有价值的。

1褐煤煤化工领域1.1褐煤的热解褐煤的高水分、低发热量限制了褐煤的使用,但其高挥发分、活性好、H/C比高等独特性质决定了它是极其适合的热解原料。

褐煤热解(干馏)提质是指在隔绝空气(或在非氧化气氛)条件下将煤加热,发生热解反应,最终得到焦油、煤气和半焦的加工过程(方法)。

进行褐煤热解的优点:①操作条件温和,褐煤热解加热的温度控制一般在400-700℃;②不需要氧气、氢气及昂贵的催化剂;③技术简单,设备简单,相应的基础投资较少。

褐煤热解提质包括气体热载体法热解提质、固体热载体法热解提质和其它特殊热解方法提质。

褐煤的煤气化技术

褐煤的煤气化技术



( 4)褐煤挥发分较高, 这些挥发分在气化炉 内被干镏为甲烷、焦油、酚等物质, 不同用 途的气化型煤对挥发分的要求不同, 用于制 取合成氨、甲醇原料气的型煤, 最好能将挥 发分调低一些。 ( 5)褐煤灰分及灰熔点变化较大。如采用干 态排灰的Lurg i气化炉, 型煤灰熔点应高一 些;如采用液态排渣的BGL Leabharlann 化炉, 其灰熔点 应调整得低一些。
褐煤的粗加工


1、褐煤的分选粗加工方式
由于褐煤的水分较高, 遇水碎裂、泥化等不良特 征, 对褐煤的分选加工, 采用摩擦, 电磁等分离方 式, 效率较差, 且规模较小; 而用湿式分选加工, 褐 煤碎裂、泥化, 煤泥水无法处理( 平庄西露天褐煤 选煤厂是我国唯一的一个湿式分选的选煤厂) , 洗 水不能闭路循环, 煤泥水处理成本高, 环境问题无 法解决, 产品水分居高不下, 冬季冻结, 由于水分 原因热值反而大幅降低。
2.在煤气化领域,中国已开发成功采 用褐煤为原料的恩德粉煤气化技术及 荷兰壳牌粉煤加压气化工艺等,并已 有多套煤气化装置建成投产。 3.用褐煤生产腐殖酸系列产品。

( 2) 中、深度氧化利用中、深度氧化利用是褐 煤利用的发展方向, 通过中、深度氧化可使褐 煤转化为气体燃料和原料。但是不同的褐煤对 二氧化碳的反应性( 即反应活性) 差异性较大, 需对工艺和设备作针对性研究。 3、褐煤的加氢利用褐煤具有氢碳比相对较大, 加氢液化较为适宜的特征。但是必须要对特定 的氢化煤进行具体分析, 如煤的显微组分中惰 性组分的含量。 4、煤的溶剂抽提利用 对于溶剂抽提利用, 一定要有针对性, 比如褐 煤中的褐煤蜡等特征的含量。


3.2 褐煤的预处理

若采用流化床气化炉进行褐煤气化, 需对其进行 洗选、干燥、破碎、筛分后, 选用粒度合格的煤。 褐煤的干燥设备一般采用转筒干燥器, 干燥介质 采用锅炉烟道气、燃料气或驰放气。实践证明, 把水分含量较高的褐煤干燥到水分小于8% 较难 实现。转筒式干燥设备所用的热烟气等传热介质, 应控制在合适的温度和含氧量。褐煤破碎一般采 用环锤式破碎机, 以保证破碎后煤的粒度小于 10mm。褐煤的灰熔点普遍较低, 可以通过配煤, 与灰熔点高的无烟煤等煤种混用。

燃烧褐煤分析

燃烧褐煤分析

褐煤燃烧分析褐煤Lignite (coal);brown coal ;wood coal 褐煤,又名柴煤,是煤化程度最低的矿产煤。

一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。

化学反应性强,在空气中容易风化,不易储存和远运。

前言:随着电力企业改革的不断深化和发展,电力市场竞争加剧以及发电企业竞价上网,降低发电成本、提高企业的核心兑争力和赢利水平的是火电企业的长期目标。

自从2008年开始,我厂开始试烧褐煤,该煤主要特点是高挥发份(30%以上)、高水份(35%以上),煤质热值低(从2900kcal/kg到3900kcal/kg)。

该煤种与正常燃用的神华煤比较来看:挥发份偏高、内水偏高、发热量严重偏低。

要实现对如此庞大褐煤资源的高效利用,必须结合褐煤本身特点提出新的技术路线,同时对全系统进行优化集成提高能量利用效率。

一、我厂锅炉褐煤掺烧的原则:1、基本原则:在保证锅炉安全运行的条件下,采用两种或两种以上煤种按不同的比例送入炉膛进行掺烧,使掺烧煤种加权平均的各项煤质指标,接近锅炉适用煤种的煤质指标,以改善煤种在锅炉中的燃烧特性、结渣特性、可磨性和污染物排放特性,达到锅炉与煤性之间的最佳组合。

2、首要原则:是保证煤种掺烧过程中的燃烧性能,即混煤在锅炉内燃烧的稳定性。

反映煤种燃烧特性主要是着火性能和燃烬性能,煤种的发热量、挥发分和水分是影响燃烧特性最主要的指标。

二、我厂锅炉褐煤掺烧的方式我公司主要采用褐煤掺烧方式是炉内混合式,褐煤掺烧量应按调度预发电曲线和季节运行特点来确定。

配煤方式中B、D煤仓均上挥发分较高、与设计煤种接近的煤种。

其它磨煤机在配煤方式设计如下:1、单独掺烧C或F煤仓。

此方案一般在机组负荷夏天要长期带满负荷时及以上时选择,在确保发电量的情况下尽量掺烧,并且还要其它煤种发热量在5000kcal/kg以上。

2、掺烧C、F两个煤仓。

此种方案在机组负荷较轻时,或不需长期带满负荷时,机组负荷300MW~580MW时选择,但此时只运行五台磨煤机,3、掺烧C、E、F三个煤仓。

昭通盆地褐煤煤岩煤质特征及清洁利用方向

昭通盆地褐煤煤岩煤质特征及清洁利用方向

昭通盆地褐煤煤岩煤质特征及清洁利用方向李聪聪;宁树正;杜芳鹏;雒铮;谭富荣【摘要】为了实现昭通盆地褐煤的清洁高效利用,在对以往勘查钻孔的煤质化验资料统计分析的基础上,选择重点煤层剖面进行采样测试,对昭通盆地褐煤的煤岩煤质特征进行详细分析,并编制了主要煤质指标的等值线分布图,论述了灰分、挥发分、硫分、氢碳原子比等变化规律.研究发现:M2煤层煤属中—高全水分、低灰分、特高挥发分、低—中硫分、高氢碳原子比、富油、中—高腐植酸褐煤,对比直接液化用煤评价指标,昭通盆地M2褐煤符合直接液化用煤的评价指标,可作为直接液化用煤,提出可将直接液化作为昭通盆地褐煤资源清洁高效利用的方向之一.【期刊名称】《中国煤炭》【年(卷),期】2019(045)008【总页数】6页(P61-65,80)【关键词】新近系;褐煤;煤岩煤质;清洁利用;昭通盆地【作者】李聪聪;宁树正;杜芳鹏;雒铮;谭富荣【作者单位】中煤航测遥感集团有限公司,陕西省西安市,710199;中国煤炭地质总局,北京市丰台区,100038;中煤航测遥感集团有限公司,陕西省西安市,710199;西北大学大陆动力学国家重点实验室,陕西省西安市,710069;中煤航测遥感集团有限公司,陕西省西安市,710199;中煤航测遥感集团有限公司,陕西省西安市,710199【正文语种】中文【中图分类】TQ533.2;TQ529我国拥有丰富的褐煤资源,据估计褐煤约占我国煤炭总储量的12.7%。

随着优质煤炭资源的不断消耗,资源量丰富的褐煤资源逐渐得到重视,在我国未来能源供应的构成中将占据重要的位置。

褐煤含水量和含氧量高、发热量低,导致褐煤直接利用效率相对较低、经济性差,使得褐煤的开发利用受到限制,长期以来被视作一种劣质煤,但褐煤具有良好的液化活性,是一种适宜煤炭直接液化的煤种。

目前在原有燃烧的基础上,随着生态文明建设对能源发展和煤炭清洁高效利用的新要求,褐煤液化、气化、褐煤制化工产品、提取褐煤蜡与腐植酸等是实现褐煤资源高效利用的主要方向。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

毕业论文设计(论文)题目:褐煤的煤质特征及利用途径初探专业班级:煤化工生产技术131班学生姓名:蔡廷柳指导教师:周诗健设计时间:2016.5.8—2016.6.5重庆工程职业技术学院重庆工程职业技术学院毕业设计(论文)任务书任务下达日期:2016年5月9日设计(论文)题目:褐煤的煤质特征及利用途径初探设计(论文)主要内容和要求:本文叙述了我国褐煤的分布、储量及利用概况,介绍了目前我国煤化工常用的工艺途径,及以往我国利用褐煤作为煤化工原料的一些情况,并对利用褐煤为原料制成合成气、联产天然气和部分油产品等几种煤化工途径进行了探讨。

鉴于我国褐煤资源较为丰富、硬质、灰分含量中等等特点,建议在开发利用上应考虑这些特征,扬长避短。

褐煤资源在我国的内蒙古、云南等省(区)较为丰富。

如何开发利用好我国的褐煤资源,是广大煤化工业内人士所关切的重要课题。

褐煤提质技术不但可以解决褐煤直接燃烧时环境污染严重、热利用率低的问题,还可以得到煤焦油和焦炉煤气等多种煤基产品,是褐煤高效、低污染利用的重要途径,完全符合我国发展洁净煤技术能源多元化的战略。

同时,回收高附加值的焦油产品,实现褐煤资源利用价值最大化。

教研室主任签字:指导教师签字:年月日年月日重庆工程职业技术学院毕业设计(论文)指导教师评语评语:成绩:指导教师签名:年月日重庆工程职业技术学院毕业设计(论文)答辩记录学生姓名 蔡廷柳 系别 矿业与环境工程学院 专业班级煤化131设计(论文)题目褐煤的煤质特征及利用途径初探说明书共 19 页,图纸共 0 张 答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正确基本正确有一般性错误有原则性错误回答不清1 2 3 4 5 6 7 8答辩委员会评语及建议成绩:答辩委员会主任:年 月 日目录摘要 (1)第一章褐煤性质 (2)第二章我国褐煤的分布、储量及利用概况 (3)2.1 世界褐煤分布、储量、产量及应用概况 (3)2.2 我国褐煤分布情况及主要应用领域概况 (5)第三章以往我国利用褐煤为原料的情况 (8)3.1 褐煤制合成气生产合成氨、硝铵 (8)3.2 用褐煤生产代用天然气--SNG(合成天然气) (9)3.3 将褐煤进行低温干馏 (9)3.4 将褐煤干燥成型成为煤粉 (10)第四章利用褐煤为原料的煤化工途径探讨 (11)4.1 用碎粉煤(6mm 以下)生产煤化工产品 (11)4.2 化工产品联产天然气、部分油产品 (11)4.3 其他 (13)第五章褐煤提质技术 (14)5.1 非蒸发脱水提质技术 (14)5.2 成型提质技术 (14)5.3 热解提质技术 (14)5.3.1 褐煤热解历史 (14)5.3.2 近几十年国外褐煤热解工艺开发的共同点归纳 (15)5.3.3 近年来国内褐煤工艺开发现状及发展趋势 (16)第六章环境保护 (17)第七章结论 (18)致谢: (19)参考文献 (20)摘要本文叙述了我国褐煤的分布、储量及利用概况,介绍了目前我国煤化工常用的工艺途径,及以往我国利用褐煤作为煤化工原料的一些情况,并对利用褐煤为原料制成合成气、联产天然气和部分油产品等几种煤化工途径进行了探讨。

鉴于我国褐煤资源较为丰富、硬质、灰分含量中等等特点,建议在开发利用上应考虑这些特征,扬长避短。

关键词:褐煤、利用、煤化工、途径第一章褐煤性质褐煤是一种煤化程度介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤。

是泥炭经成岩作用形成的腐殖煤,煤化程度最低,呈褐色、黑褐色或黑色,一般暗淡或呈沥青光泽,不具粘结性。

其物理、化学性质介于泥炭和烟煤之间。

水分大、挥发分高、密度小,含有腐殖酸,氧含量常达15~30%,在空气中易风化碎裂,发热量低。

按照中国煤炭分类标准还分为两小类:透光率PM 大于30~50%的年老褐煤和PM小于或等于30%的年轻褐煤。

中国褐煤多属老年褐煤。

褐煤灰分一般为20%~30%。

东北地区褐煤硫分多在1%以下,广东、广西、云南褐煤硫分相对较高,有的甚至高达8%以上。

褐煤全水分一般可达20%~50%,分析基水分为10%~30%,挥发分高15%~30%、低位发热量一般只有11.71~16.73MJ/kg,易风化碎裂、易氧化自燃。

褐煤有着清洁、低挥发和低硫的优点,但同时又存在着湿度大、燃点低和二氧化碳排放量大的缺点,是导致全球温室效应的重要因素之一。

但是,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。

东北、中南、西北和华东4大区褐煤资源的数量均较少。

第二章 我国褐煤的分布、储量及利用概况 2.1 世界褐煤分布、储量、产量及应用概况世界褐煤的地质储量约为4 万亿t ,1995 年底已探明的褐煤及次烟煤储量为5100 亿t 。

到1991 年世界探明褐煤可采储量如表1 所示。

表1 至1991 年世界探明褐煤可采储量(106t )俄罗斯的褐煤主要分布在莫斯科西边的近郊煤田西伯利亚中部的“坎斯克”-“阿钦斯克”煤田,及靠近我国内蒙古自治区北边的“赤塔”州附近;美国的褐煤主要在南、北达可达州和蒙大拿州,并向北往加拿大延伸的“尤宁堡”煤田及西北部“保德河”盆地的煤田;德国的褐煤分布在东部和西部的下莱茵;澳洲的褐煤在东南部的“维多利亚州”和“南澳大利亚州”,维州“吉普斯兰”盆地中的“拉特罗布”谷地集中了近85%该州的储量,是世界最大的褐煤矿床之一;印尼的主要煤田分布在苏门答腊(67%) 和加里曼丹,其中褐煤的比例占58.63%,有“翁比林”、“武吉阿赏”等煤田,成煤年代为第三纪;波兰的煤中,褐煤是其主要的煤炭资源,大部分分布在“白沃哈托夫”和“勒格尼兹”地区和波兹南省境内;……到1991年,各主要产煤国的褐煤洲别 亚洲 非洲 拉丁美洲 北美洲 大洋洲 欧洲 合计 储量4548141753479041909205925328284占世界褐煤 储量(%)13.85 0.00 0.05 10.6 12.77 62.73 100.00可采储量见表2。

表2 到1991 年各主要产煤国的褐煤可采储量(106t)国别前苏联德国澳大利亚美国印尼中国波兰合计储量100000 5615041900 31963 24047 1860010600284260占世界褐煤储量(%)30.46 17.10 12.76 9.74 7.33 5.67 3.53 86.59前些年,受石油、天然气开发利用的冲击,世界煤炭的生产量不断下降,作为含水、含灰较高的褐煤的生产和使用更明显。

1989 年,世界褐煤产量为12.82 亿t,到1993 年就降到9.43 亿t,以后还进一步的下降。

在褐煤的加工利用上,原来德、捷、波等国都用于城市煤气的生产,随着俄罗斯天然气管道的往西延伸,这些煤制城市燃气的公司、企业,大都被扫荡殆尽。

现在的褐煤开采量已很少,且大都用于锅炉、动力燃料。

在美国,从东到西的天然气管网,早就把全国的工业煤气炉扫净,唯独大平原煤制“代用天然气”厂,有14 台鲁奇加压气化炉(MARKⅣ型),用北达可达州的褐煤生产代用天然气SNG,一直在运转生产20年,超出了大部分煤化工专家们给它算的预期寿命。

澳大利亚的年轻褐煤,含水高达60%,连用于锅炉燃烧都要先经过干燥,但还有公司想搞集成干燥的IGCC 发电,称为IDGCC,选用气化工艺是一种类似于高温温克勒、HTW的气化工艺。

在IGCC 发电比较热门的上世纪90 年,代德国有几家大能源公司,想用褐煤采用高温温克勒、HTW气化建KoBra 大型IGCC 电厂。

美国现还有人热衷于搞“输送床”(Transport bed)气化技术(一种类似循环流化床的粉煤气化技术),意图用廉价的褐煤和廉价的“气化岛”,来改善IGCC的投资过高的难题,在美国密西西比州建一个(也许这是美国近年来)“最后的”一个煤气化联合循环,IGCC 发电厂。

2.2 我国褐煤分布情况及主要应用领域概况到1995 年底,我国已探明的褐煤保有储量为1303 亿t ,占全国煤炭储量的13%。

主要分布在内蒙古东部和云南境内。

从我国褐煤的成煤年代看,中生界侏罗纪褐煤占4/5,主要分布在内蒙古东部的3 个盟境内;而新生代第三纪褐煤资源主要在云南、山东龙口和东北三省也有部分第三纪褐煤。

从煤田的分布和煤的赋存情况来看,我国的侏罗纪褐煤往往形成大面积厚煤层的大煤田,如内蒙古东部的胜利煤田煤层厚度达20~100m 以上,最厚的达到237m,比较适合于大型的露天开采。

晚第三纪的褐煤除了云南昭通和小龙潭有较厚的煤层外,其他各矿都是较小的储煤点,适合小型的露天开采;而分布于东北和山东的早第三纪褐煤,多为中小型煤田,埋藏较深,适合井工开采。

我国褐煤的煤质技术特征来看,除了云南昭通及云南南部有极少量的含水量高于50%以上的低变质软褐煤外,大部分的褐煤都是含水量在30%左右的硬褐煤。

我国褐煤的灰分含量,除了云南先锋矿和扎赉诺尔附近有部分的褐煤外,余下的都是中低灰分含量的褐煤。

全国各省(区)褐煤储量分布如表3 所示。

表3 全国各省(区)褐煤储量分布省(区)别占全国褐煤储量%主要成煤时代占本省(区)煤炭储量%内蒙古77.1晚侏罗纪47.4云南12.6 晚第三纪65.7黑龙江 2.6 早第三纪8.5辽宁 1.5 早第三纪16.5山东 1.3 早第三纪 4.3吉林0.9 早第三纪8.0广西0.8 第三纪35.8其它 2.7 第三纪----我国主要的褐煤煤田如下:(1)扎赉诺尔煤田,位于内蒙古自治区东北部,呼伦贝尔盟的西部,面积10352mK,保有储量80 亿t多,在呼伦湖600m 以浅的预测区储量达140 亿t多,其开采年限可达数百年。

(2)霍林河煤田,位于东部哲里木盟,扎鲁特旗境内,面积5402mK,煤田保有储量130 亿t 多(计算深度在1150m 以上),平均剥采比4~5∶1。

(3)伊敏河煤田,位于呼伦贝尔盟鄂温克旗境内,面积7502mK,450m 以上保有地质储量50 亿t 以上,煤田外围预测储量也在120 亿t 以上。

(4)大雁煤田,位于大兴安岭西坡,海拉尔河中段,呼伦贝尔盟鄂温克旗境内,面积3202mK,已探明的保有储量有30 亿t 多。

(5)胜利煤田,位于内蒙锡林郭勒盟阿巴嘎纳尔旗锡林浩特镇以北,面积6602mK,地质储量近160 亿t,是我国最大的褐煤煤田。

(6)宝日希勒煤田,位于海拉尔市近郊区,与扎赉诺尔、大雁、和伊敏河煤田只有几十公里,为灰、硫较低,热值较高的优质褐煤。

已探明的保有储量64 亿t。

(7)平庄、元宝山煤田,两煤田均位于内蒙古哲里木盟赤峰市境内,平庄煤田储量仅5 亿t 左右,而元宝山煤田储量在10 亿t 以上。

(8)云南昭通煤田,位于云南东北部的昭通市境内,市区正位于煤田中部含煤面积1422mK,地质储量在80 亿t 以上。

相关文档
最新文档