常压白煤气化制氢流程图---wgb
煤化工工艺
煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体，液体，固体燃料以及化学品的过程，生产出各种化工产品的工业。
煤化工包括煤的一次化学加工、二次化学加工和深度化学加工。
煤的气化、液化、焦化，煤的合成气化工、焦油化工和电石乙炔化工等，都属于煤化工的范围。
而煤的气化、液化、焦化（干馏）又是煤化工中非常重要的三种加工方式。
煤的气化、液化和焦化概要流程图一.煤炭气化煤炭气化是指煤在特定的设备内，在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂（如蒸汽/空气或氧气等）发生一系列化学反应，将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。
煤的气化的一般流程图煤炭气化包含一系列物理、化学变化。
而化学变化是煤炭气化的主要方式，主要的化学反应有：1、水蒸气转化反应C+H2O=CO+H22、水煤气变换反应CO+ H2O =CO2+H23、部分氧化反应C+0.5 O2=CO4、完全氧化（燃烧）反应C+O2=CO25、甲烷化反应CO+2H2=CH46、Boudouard反应C+CO2=2CO其中1、6为放热反应，2、3、4、5为吸热反应。
煤炭气化时，必须具备三个条件，即气化炉、气化剂、供给热量，三者缺一不可。
煤炭气化按气化炉内煤料与气化剂的接触方式区分，主要有：1) 固定床气化：在气化过程中，煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤料与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降速度很慢，甚至可视为固定不动，因此称之为固定床气化；而实际上，煤料在气化过程中是以很慢的速度向下移动的，比较准确的称其为移动床气化。
2) 流化床气化：它是以粒度为0-10mm的小颗粒煤为气化原料，在气化炉内使其悬浮分散在垂直上升的气流中，煤粒在沸腾状态进行气化反应，从而使得煤料层内温度均一，易于控制，提高气化效率。
3) 气流床气化。
它是一种并流气化，用气化剂将粒度为100um以下的煤粉带入气化炉内，也可将煤粉先制成水煤浆，然后用泵打入气化炉内。
煤制氢装置生产工艺
环保问题
1.煤制氢装置生产工艺：煤粉制备、煤气化、氢气提纯 煤制氢装置生产工艺 煤制氢装置的生产工艺主要分为三个阶段：煤粉制备、煤气化、和氢气提纯。 首先，煤粉通过破碎、筛分和干燥等预处理，制成适合煤气化的形态。接着，煤气化过程利用气化剂将煤转化为可燃气。然后，将得到的煤气进行进一步 提纯，分离出二氧化碳和剩余的杂质，得到高纯度的氢气。 2.煤制氢工艺虽可行，却引发环境问题 虽然煤制氢工艺在某些情况下是可行的，但是它涉及到许多环境问题。 首先，煤的开采和使用会产生大量的二氧化碳排放，导致全球变暖。这可能会加剧气候变化，引发极端天气，如洪水、干旱和飓风等。其次，煤制氢过程 中会产生大量的废水和废渣，这些废物可能含有有害物质，如重金属和有害化学物质。如果不妥善处理，这些废物可能会对环境和人类健康造成严重危害。 3.煤制氢的噪音与振动及可再生能源 此外，煤制氢过程中还会产生大量的噪音和振动，这可能会对周围的社区和环境造成负面影响。 为了解决上述环保问题，需要采取一系列的措施。首先，应该大力推广可再生能源，如太阳能、风能和水力发电。这些能源不会产生温室气体排放，有助 于减缓全球变暖的速度。 4.可再生能源替代煤制氢，环保与人类健康之选 其次，应该采用更环保的煤制氢工艺，例如使用生物质替代煤粉，或者使用更高效的煤气化技术。这些方法可以减少废水和废渣的产生，降低对环境的污 染。 此外，应该加强对煤制氢工厂的监管和管理，确保它们遵守环保法规和标准。这包括对排放物进行实时监测，对废物进行妥善处理，以及对噪音和振动进
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05. 氢气的分离和提纯
煤制氢装置生产工艺
煤制氢是一种通过使用煤炭来生产氢气的方法。其基本原理是先将煤炭转化 为气体燃料，然后在燃料重整过程中将气体燃料转化为氢气。以下是一个关 于煤制氢装置生产工艺的简要描述：
煤制氢(CTG)工艺概况
导读：1、煤为原料制取氢气方法：焦化、气化；2、传统煤制氢技术和煤气化制氢工艺；3、煤气化制氢原理与工艺流程。
我国是世界上开发利用煤炭最早的国家。
2000多年前的地理名著《山海经》(现代多数学者认为《山海经》成书非一时，作者亦非人。
大约是从战国初年到汉代初年楚和巴蜀地方的人所作，到西汉刘歆校书时才合编在一起)中称煤为“石涅”，并记载了几处“石涅”产地，经考证都是现今煤田的所在地。
例如书中所指“女床之山”，在华阴西六百里，相当于现今渭北煤田麟游、永寿一带；“女儿之山”，在今四川双流和什邡煤田分布区域内；书中还指出“风雨之山”。
显然，我国发现和开始用煤的时代还远早于此。
在汉些史料中，有现今河南六河沟、登封、洛阳等地采煤的记载煤不仅用作柴烧，而目成了煮盐、炼铁的燃料。
现河南巩县还能见到当时用煤饼炼铁的遗迹。
汉朝以后，称煤为“石墨”或“石炭”。
可见我国劳动人民有悠久的用煤历史。
煤制氢技术发展已经有200年历史，在中国也有近100年历史。
我国是煤炭资源十分丰富的国家，目前，煤在能源结构中的比例高达70%左右，专家预计，即使到2050年，我国能源结构中，煤仍然会占到50%。
如此大量的煤炭使用将放出大量的温室气体CO2。
现在我国已经是世界CO2排放第一大国，受到巨大的国际压力。
洁净煤技术将是我国大力推行的清洁使用煤炭的技术。
在多种洁净煤技术中煤制氢，可以简称为CTG( Coal to gas)，将是我国最重要的洁净煤技术，是清洁使用煤炭的重要途径。
■煤为原料制取氢气方法：焦化、气化以煤为原料制取氢气的方法主要有两种：一是煤的焦化(或称高温干馏)，二是煤的气化。
焦化是指煤在隔绝空气条件下，在900-1000℃制取焦炭，副产品为焦炉煤气。
焦炉煤气组成中含氢气55%-60%(体积分数)、甲烷23%~27%、一氧化碳6%~8%等。
每吨煤可得煤气300~350m3，可作为城市煤气，亦是制取氢气的原料。
煤的气化是指煤在高温常压或加压下，与气化剂反应转化成气体产物。
煤制氢工程土建施工图目录(070824)1
压缩、除尘工段
设计说明
9 说明、气柜底板配合筋图
压缩、除尘工段
10 气柜排水沟
气柜
11 压缩机房、风机房
压缩、除尘工段
平、立、剖面图
12 结构设计说明、图纸目录
压缩、除尘工段
13 低变炉基础图
变换精脱硫工段
14 说明、基础平面布置图
控制室－结施
屋面结构平面图
15 门窗表、室内装修表设计
控制室－建施
说明、图纸目录
16 外管架总平面图
总图
图号
AL04902-3000 AL04902-3801 AL04902-3001(修） AL04902-3001 AL04902-TJ6-01 AL04902-3307-1
AL04902-TJ6-02 AL04902-6
AL04902-6101-6103 AL04902-TJ6-01 AL04902-6101
AL04902-6101-6103 AL04902-6 AL04902-6
AL04902-3806
AL04902-6
张数
共1张 共1张 共1张 共1张 共7张 共2张
共5张 共5张
共3张 共1张 共1张
共3张 共3张 共1张
共3张
共2张
煤制氢工程 土建施工图目录
序号
名称
1 设计说明 总平面图Biblioteka 总图2 总平面布置图
总图 外管工段
3 室外消防上水管路总平面图
总图
4 消防管网及消防器材布置图
总图
5 结构设计总说明
造气工段－结施
6 -0.200＋0.00～3.200
造气工段
管件基础及预埋件
7 门窗表、设计说明、图纸目录 造气工段－建施
制氢技术工艺流程
制氢技术工艺流程一、传统制氢技术。
1. 化石燃料制氢。
咱先说说煤制氢吧。
这煤制氢啊，就像是把煤这个“大黑块”变成氢气这个“小机灵鬼”。
煤经过气化，在高温高压还有一些催化剂的作用下，和水蒸气发生反应，就像煤和水蒸气在玩一场激烈的化学反应游戏。
这个过程会产生一氧化碳和氢气，然后一氧化碳再通过变换反应，又能生成更多的氢气。
不过呢，这煤制氢虽然能弄出不少氢气，但是它有个小缺点，就是会产生二氧化碳等温室气体，就像个调皮的小尾巴跟着，对环境不太友好呢。
石油和天然气制氢也类似。
石油经过重整，天然气经过蒸汽重整等过程，也能得到氢气。
天然气制氢相对来说比较干净，就像一个比较爱干净的小伙伴在制氢队伍里。
但是它们也都和煤制氢有个同样的问题，就是依赖化石燃料，而且也会有碳排放的困扰。
2. 水电解制氢。
这水电解制氢可就不一样啦。
想象一下，水就像一个装满宝藏的小盒子，用电这个神奇的钥匙，就能把里面的氢气这个宝藏取出来。
在水电解槽里，水被分解成氢气和氧气。
这个过程特别纯净，就像一个小清新的制氢方法。
如果用的是可再生能源发的电，比如太阳能或者风能发电来电解水，那就更棒啦，简直就是绿色制氢的小明星。
不过呢，水电解制氢目前的成本有点高，就像一个有点小贵但是很精致的东西。
二、新兴制氢技术。
1. 生物质制氢。
生物质制氢就像是大自然给我们的一个小惊喜。
生物质呢，就是那些植物啊、农业废弃物之类的东西。
这些东西通过生物发酵或者热化学转化的方法就能制氢。
比如说，植物里的有机物在微生物的作用下，像一群小工人在忙碌地工作，把这些有机物变成氢气。
这个方法既利用了废弃物，又能得到氢气，多环保呀。
而且感觉就像是把大自然的边角料变成了有用的好东西，有一种变废为宝的小确幸呢。
2. 光催化制氢。
光催化制氢就更神奇啦。
就像阳光这个小魔法师，碰到一些特殊的催化剂，就能让水分解出氢气。
这些催化剂就像小助手一样，在阳光的照耀下，帮助水发生反应。
这个方法的好处是利用了取之不尽的太阳能，而且设备相对简单。
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冷煤气站工艺流程
一段式煤气发生炉
循环流化床气化机组
单段式煤气工艺流程。
煤化工流程图
煤化工工艺路线图产品投资参考：①焦炭（含甲醇配套项目） ：约 1200 万元/万吨；②煤制甲醇：约 4000 万元/万吨；③煤制乙烯：约 2 亿元/万吨； ④煤炭液化：约 1 亿元/万吨（指设备投资） 。
以上是指大、中型项目的概略投资。
相 关 转 化： 2 吨煤生产 1 吨甲醇，附加值可提高 8 倍； 3 吨甲醇生产 1 吨聚烯烃，附加值可提高 1 倍。
4-5吨煤液 化 1 吨油。
气煤净合成气化气气液化反应器炼焦苯、甲苯、二甲苯萘、蒽、吡啶、酚直接液化煤沥青、炭素制品 冶金焦 乙炔化学品 燃料气液 体 燃 料、酚褐煤蜡、 活性炭分子筛碳转化率低、 能耗高、 操作困碳转化率低、能耗高、污染严重碳转化率高、 气化强度大、 环保 好，但投资较高， 适合于大型的 煤化工基地应用煤制甲醇典型工艺路线图1、合成甲醇的化学反应方程式：（1）、主反应：CO+2H2=CH3OH+102. 5K J/mol（2）、副反应2CO+4H 2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/molCO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol4CO+8H 2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/molCO2+H2=CO+H2O-42. 9 KJ/mol2、甲醇合成气要求氢碳比 f=（H 2-CO2）/（CO+CO2）≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气 CO 含量较高， H2 含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。
3、CO 变换反应CO+H2O（g）=CO2+H2 （放热反应）4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比天然气制甲醇工艺流程图1、合成甲醇的化学反应方程式：CH4+H2O=CH3OH+H22、甲醇合成气要求氢碳比 f=(H 2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以 H2、CO 和 CO2 位主要成分的转化气。
煤气化合成气净化工序工艺流程演示教学56页PPT
教学
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
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❖ 知识就是财富 ❖ 丰富ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
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CO
28.01
34.04
14902
34.06
14901
2
H2
2.02
42.54
18625
42.56
18624
3
CO2
44.01
9.68
4236
9.68
4236
4
CH4
16.04
0.65
285
0.65
285
5
AR
39.95
0.28
122
122
6
N2
28.01
5.59
2444
2444
7
H2S
34.08
1.4.假定水煤气组成%
H2
CO
CO2
N2
CH4
Ar
O2
总硫
Σ
45.72
36.58
10.4
6.00
0.70
0.30
0.30
1.0G/NM3
100
23837
19072
5422
3128
365.
156
156
52136
2、工艺计算
2.1、物料平衡计算
计算结果汇总表
位号
1
2
3
物流
原料煤
工艺蒸汽
工艺空气
序号
组分
分子量
% G
t/H
% V
NM3/tNH3
% W
Kg/tNH3
1
CO
28.01
2
H2
2.02
3
CO2
44.01
4
CH4
16.04
5
AR
39.95
0.91
502
6
N2
28.01
75.79
41837
7
H2S
34.08
8
COS
60.07
9
O2
32
20.34
11228
10
NH3
17.03
11
水
100
2.96
1635
1、计算条件
1.1制氢总体工艺流程
蒸汽2
空气3二氧化碳9
无烟煤1 5 6 7 8
渣4
解吸气10
燃料气
产品氢气11
1.2计算基准
1.3原料煤成分
成分
水份
固定碳
挥发份
灰份
硫
Σ
G%
6.8
72
5.6
15
0.6
100
热值Q=33285-360.0648X0.068-385.1856X0.18-100.4832X0.03=33188 KJ/KG
CO2
44.01
32.30
17349
1.33
486
99.46
11673
4
CH4
16.04
0.52
285
0.77
282
0.03
3
5
AR
39.95
0.23
121.9
0.33
119.5
0.02
2.4
6
N2
28.01
4.55
2444
6.65
2435
0.07
9.0
7
H2S
34.08
1.094
8
COS
60.07
9
O2
32
10
NH3
17.03
11
水
18
0.42
223.5
0.13
49.0
12
煤
13
渣
干基流量NM3/ h
53483
36556
11736
水量Kg/h
179.6
39.4
总流量NM3/ h
53706
36605
总流量Kg/h
压力Mpa G
1.6
0.02
温度℃
20
20
重度Kg /M3
粘度
计算结果汇总表（续）
0.04
19.53
1.094
8
COS
60.07
9
O2
32
121.9
121.9
10
NH3
17.03
11
水
6.9
3019
3.68
3019
12
煤
13
渣
4075
干基流量NM3/ h
40755
40736
水量Kg/h
2426
2426
总流量NM3/ h
43744
43754
总流量Kg/h
3950
2426
2426
压力Mpa G
12
煤
23.25
13
渣
干基流量NM3/ h
41853
水量Kg/h
1027
总流量NM3/ h
42880
总流量Kg/h
29222
压力Mpa G
0.3
0.02
温度℃
140
28
重度Kg /M3
粘度
计算结果汇总表（续）
位号
4
5
6
物流
煤气炉渣
水煤气
脱硫气
序号
组分
分子量
% G
t/h
% V
NM3/h
% W
NM3/h
4
CH4
16.04
4.25
280.6
50PPM
1.5
0.86
388.3
5
AR
39.95
0.13
8.6
0.37
110.9
0.28
125.8
6
N2
28.01
36.74
2426.3
0.03
8.7
72.06
32461
7
H2S
34.08
8
COS
60.07
9
O2
32
10
NH3
17.03
11
水
18
0.72
47.3
0.02
0.02
温度℃
40
40
重度Kg /M3
粘度
计算结果汇总表（续）
位号
7
8
物流
变换气
脱碳净化气
CO2解吸气
序号
组分
分子量
% G
NM3/h
% V
NM3/h
% W
NM3/h
1
CO
28.01
3.33
1788
4.87
1783
0.04
4
2
H2
2.02
58.65
31494
85.92
31450
0.37
44
3
4.31
1939
12
煤
13
渣
干基流量NM3/ h
6556.7
30000
43109
水量Kg/h
总流量NM3/ h
6604.1
45048
总流量Kg/h
压力Mpa G
0.02
3.6
0.002
温度℃
30
30
320
重度Kg /M3
粘度
位号
10
11
12
物流
PSA解吸气
产品氢气
造气吹风气
序号
组分
分子量
% G
NM3/h
% V
NM3/h
% W
NM3/h
1
CO
28.01
27.0
1783.5
10PPM
0.30
6.70
2939
2
H2
2.02
23.81
1572
99.5
29878
0.48
215
3
CO2
44.01
7.35
485.7
15.31
6898