煤气化技术与展望
煤气化技术的发展和趋势
煤气化技术简介及发展趋势现在煤化工在全国发展的很火，特别是煤制烯烃、煤制气、煤制油等等发展的过快过多，煤气化技术也是五花八门，许多煤气化技术专利商把自己的技术介绍的是世界上最好，没有一点毛病，完美无瑕，其实没有哪一个气化技术是万能的，哪一个气化炉都不是万能炉，都有利弊，煤炭的适应性，工艺要求，投资规模，地质水质条件，产品规模、技术成熟性等等，下面简单介绍一下煤化工气化技术的一些情况。
煤气化是煤化工的龙头，也是煤化工的技术含量较高，主要投资较大，占整个煤化工投资40--50%, 煤气化技术是指把经过适当处理的煤送入反应器如气化炉内,在一定的温度和压力下,通过氧化剂(空气或氧气和蒸气)以一定的流动方式(移动床、硫化床或携带床)转化成气体，得到粗制水煤汽，通过后续脱硫脱碳等工艺可以得到精制一氧化碳气和氢气。
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。
气化过程发生的反应包括煤的热解、气化和燃烧反应。
煤的热解是指煤从固相变为气、固、液三相产物的过程。
煤的气化和燃烧反应则包括两种反应类型，即非均相气－固反应和均相的气相反应。
不同的气化工艺对原料的性质要求有所不同，因此在选择煤气化工艺时，考虑气化用煤的特性及其影响极为重要。
气化用煤的性质主要包括煤的反应性、粘结性、结渣性、热稳定性、机械强度、粒度组成以及水分、灰分和硫分含量等。
按不同“技术工艺方式”分类煤炭气化工艺可按压力、气化剂、气化过程供热方式等分类，常用的是按气化炉内煤料与气化剂的接触方式区分，主要有：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。
煤气化技术的现状及发展趋势概览
煤气化技术是现代煤化工的基础，是通过煤直接液化制取油品或者在高温下气化制得合成气，再以合成气为原料制取甲醇、合成油、天然气等一级产品及以甲醇为原料制得乙烯、丙烯等二级化工产品的核心技术。
作为煤化工产业链中的“龙头”装置，煤气化装置具有投入大、可靠性要求高、对整个产业链经济效益影响大等特点。
目前国内外气化技术众多，各种技术都有其特点和特定的合用场合，它们的工业化应用程度及可靠性不同，选择与煤种及下游产品相适宜的煤气化工艺技术是煤化工产业发展中的重要决策。
工业上以煤为原料生产合成气的历史已有百余年。
根据发展进程分析，煤气化技术可分为三代。
第一代气化技术为固定床、挪移床气化技术，多以块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置规模、原料、能耗及环保的局限性较大；第二代气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床温和流床技术，其特征是连续进料及高温液态排渣；第三代气化技术尚处于小试或者中试阶段，如煤的催化气化、煤的加氢气化、煤的地下气化、煤的等离子体气化、煤的太阳能气化和煤的核能余热气化等。
本文综述了近年来国内外煤气化技术开辟及应用的发展情况，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势。
1 ．国内外煤气化技术的发展现状在世界能源储量中，煤炭约占79% ，石油与天然气约占12%。
煤炭利用技术的研究和开辟是能源战略的重要内容之一。
世界煤化工的发展经历了起步阶段、发展阶段、停滞阶段和复兴阶段。
20 世纪初，煤炭炼焦工业的兴起标志着世界煤化工发展的起步。
此后世界煤化工迅速发展，直到20 世纪中叶，煤向来是世界有机化学工业的主要原料。
随着石油化学工业的兴起与发展，煤在化工原料中所占的比例不断下降并逐渐被石油和天然气替代，世界煤化工技术及产业的发展一度停滞。
直到20 世纪70 年代末，由于石油价格大幅攀升，影响了世界石油化学工业的发展，同时煤化工在煤气化、煤液化等方面取得了显著的发展。
特殊是20 世纪90 年代后，世界石油价格长期在高位运行，且呈现不断上升趋势，这就更加促进了煤化工技术的发展，煤化工重新受到了人们的重视。
煤气化技术的现状及发展趋势
2020年05月损及时更换。
（2）封口膜包裹瓶盖。
同样选取库房20瓶三氯甲烷做实验，在瓶口处裹封口膜静置四个月后，发现密封性能良好，三氯甲烷挥发损耗率由原来未做措施的3.2%下降到1.8%（如图2）。
三氯甲烷挥发损耗量最低，达到了对策目标值4%，且保鲜膜比封口膜购入成本低，操作方便。
因此，降低三氯甲烷挥发损耗最终我们选用保鲜膜包裹的方式进行图1图2（3）在存放三氯甲烷的时候拉上窗帘避光。
通过探讨认为拉窗帘并保持箱体无破损避光储存，可降低三氯甲烷挥发速率，减少挥发损耗量，挥发损耗率由措施前3.3%降至措施后1.6%，折算后年损耗率降至 5.1%。
（如图3）。
图3（4）将库房内的三氯甲烷定期称量，并作好记录，确保一次到位，密封完好。
（5）对瓶口密封连接处进行定期检测，发现泄露点及时更换维护。
（6）定期盘库，避免库存积压时间过长，同时根据生产需要及时与实验室联系，以满足生产的需要。
3降低三氯甲烷的挥发损耗带来的社会效益减少三氯甲烷的挥发损耗，也就相应的减少了环境的污染，对保护环境起到一定的作用；同时减少蒸汽散发，降低工作人员中毒潜在的危害，给工作人员的人身安全带来了一定的保障；药品的挥发损耗减少，也提升药品本身的性能，提高药品质量。
4结语经过努力化验室三氯甲烷年损耗率由20%降至6.4%，不仅达到了药品管理标准，超额完成任务，还减少了因药品挥发散失的有毒蒸汽吸入引发的中毒风险，节约了成本，达到了公司降本增效的要求，也对于人类和环境产生了很大的效益，能避免能源浪费等好处，所以说不断创新和改进减少三氯甲烷化学品挥发损耗方法上的探索和研究是很有意义的。
下一步我们将从降低挥发性药品的挥发损耗入手，为公司的降本增效继续做贡献。
参考文献：[1]王威,王宇,韩枫,等.挥发酚测定中三氯甲烷的回收利用探讨[J].治淮，2013.(01).煤气化技术的现状及发展趋势高明付伟贤（新奥科技发展有限公司煤基低碳能源国家重点实验室，河北廊坊065001）摘要：我国是煤资源消耗大国。
煤炭气化技术的发展与应用前景展望
煤炭气化技术的发展与应用前景展望随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，寻找替代传统能源的技术和资源已成为当务之急。
在这一背景下，煤炭气化技术作为一种高效、清洁的能源转化方式，引起了广泛关注。
本文将探讨煤炭气化技术的发展历程、应用领域以及未来的前景展望。
煤炭气化技术是将煤炭转化为合成气（一种由一氧化碳和氢气组成的气体）的过程。
这种技术最早在19世纪末开始发展，并在20世纪初实现了工业化应用。
然而，由于当时的技术限制和能源市场的变化，煤炭气化技术并没有得到广泛应用。
随着科技的进步和环境问题的日益突出，煤炭气化技术再次受到重视。
与传统的煤炭燃烧相比，煤炭气化技术具有诸多优势。
首先，煤炭气化可以将煤炭中的有害物质如硫、氮等进行有效去除，减少了大气污染物的排放。
其次，煤炭气化产生的合成气可用作燃料，取代传统的煤炭燃烧，减少了温室气体的排放，对缓解气候变化具有积极意义。
此外，煤炭气化还可以生产化学品和液体燃料，提高能源利用效率。
煤炭气化技术的应用领域广泛，涵盖了能源、化工、冶金等多个领域。
在能源领域，煤炭气化可以用于发电、供热和城市燃气等方面。
煤炭气化发电可以提高煤炭利用效率，减少能源消耗和环境污染。
在化工领域，煤炭气化可以生产合成氨、甲醇、乙二醇等化学品，满足工业生产的需求。
此外，煤炭气化还可以用于冶金行业，生产高纯度的一氧化碳和氢气，用于金属冶炼和合金制备。
然而，煤炭气化技术在实际应用中仍面临一些挑战。
首先，煤炭气化过程需要大量的能源投入，导致能源消耗增加。
其次，煤炭气化废水和废气的处理成本较高，需要进一步研究和改进。
此外，煤炭气化技术的推广和应用还面临技术标准和政策法规等方面的制约。
未来，煤炭气化技术的发展前景仍然广阔。
随着科技的不断进步，煤炭气化技术将更加高效、环保和经济。
煤炭气化技术与可再生能源如风能、太阳能等的结合，可以实现能源的互补和平衡，提供可持续的能源供应。
此外，煤炭气化技术的应用还可以促进区域经济发展和能源结构优化，提高能源安全和国家竞争力。
煤气化技术的现状和发展趋势
煤气化技术的现状和发展趋势1、水煤浆加压气化1.1 德士古水煤浆加压气化工艺（TGP）美国Texaco 公司在渣油部分氧化技术基础上开发了水煤浆气化技术，TGP 工艺采用水煤浆进料，制成质量分数为60%~65％的水煤浆，在气流床中加压气化，水煤浆和氧气在高温高压下反应生成合成气，液态排渣。
气化压力在2.7~6.5MPa，提高气化压力，可降低装置投入，有利于降低能耗；气化温度在1 300~1 400℃，煤气中有效气体（CO+H2）的体积分数达到80％，冷煤气效率为70％~76％，设备成熟，大部分已能国产化。
世界上德士古气化炉单炉最大投煤量为2 000t/d。
德士古煤气化过程对环境污染影响较小。
根据气化后工序加工不同产品的要求，加压水煤浆气化有三种工艺流程：激冷流程、废锅流程和废锅激冷联合流程。
对于合成氨生产多采用激冷流程，这样气化炉出来的粗煤气，直接用水激冷，被激冷后的粗煤气含有较多水蒸汽，可直接送入变换系统而不需再补加蒸汽，因无废锅投资较少。
如产品气用作燃气透平循环联合发电工程时，则多采用废锅流程，副产高压蒸汽用于蒸汽透平发电机组。
如产品气用作羟基合成气并生产甲醇时，仅需要对粗煤气进行部分变换，通常采用废锅和激冷联合流程，亦称半废锅流程，即从气化炉出来粗煤气经辐射废锅冷却到700℃左右，然后用水激冷到所需要的温度，使粗煤气显热产生的蒸汽能满足后工序部分变换的要求。
1.2 新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化技术是最先进煤气化技术之一，是在德士古水煤浆加压气化法的基础上发展起来的。
2000 年，华东理工大学、鲁南化肥厂（水煤浆工程国家中心的依托单位）、中国天辰化学工程公司共同承担的新型（多喷嘴对置）水煤浆气化炉中试工程，经过三方共同努力，于7 月在鲁化建成投料开车成功，通过国家主管部门的鉴定及验收。
2001 年2 月10 日获得专利授权。
新型气化炉以操作灵活稳定，各项工艺指标优于德士古气化工艺指标引起国家科技部的高度重视和积极支持，主要指标体现为：有效气成分（CO+H2）的体积分数为~83％，比相同条件下的ChevronTexaco 生产装置高1.5~2.0 个百分点；碳转化率＞98％，比ChevronTexaco 高2~3 个百分点；比煤耗、比氧耗均比ChevronTexaco 降低7％。
煤气化技术研究及应用前景展望
煤气化技术研究及应用前景展望煤气化技术是一种将煤炭转化为合成气的过程，通过高温和压力下的化学反应，将煤炭中的碳氢化合物转化为一种混合气体，其中主要成分是一氧化碳和氢气。
这种合成气可以用于发电、制造化学品、液体燃料等多个领域。
随着能源需求的增长和环境污染问题的日益突出，煤气化技术在能源转型和环境保护方面具有重要的应用前景。
煤气化技术的研究和发展已经有数十年的历史，目前已经取得了一系列重要的成果。
研究人员通过改进反应器设计、优化催化剂配方等手段，提高了煤气化过程的效率和产气质量。
同时，煤气化技术也逐渐与其他领域的技术相结合，如燃料电池、合成氨等，进一步提高了煤气化的综合利用效率。
煤气化技术的应用前景非常广阔。
首先，煤气化技术可以为煤炭资源的高效利用提供途径。
煤气化可以将煤炭中的有机物转化为气体，使得煤炭的能源价值得到充分发挥。
与传统的燃煤发电相比，煤气化发电可以减少大气污染物的排放，降低对环境的影响。
其次，煤气化技术还可以为化学工业提供原料。
合成气中的一氧化碳和氢气可以用于合成液体燃料、合成氨等化学品，为化工行业的发展提供了新的选择。
此外，煤气化技术还可以与其他技术相结合，如燃料电池技术，实现煤气的高效利用和能源的清洁转化。
然而，煤气化技术在应用中还面临一些挑战。
首先，煤气化过程需要高温和高压的条件，能源消耗较大。
因此，在提高煤气化效率的同时，也需要寻找更加节能环保的工艺和设备。
其次，煤气化过程中会产生大量的副产物，如焦炭和灰渣，对环境造成一定的影响。
因此，需要开发高效的副产物处理技术，实现煤气化过程的资源综合利用。
此外，煤气化技术的应用还需要解决一些经济和政策上的问题，如投资成本高、市场需求不确定等。
尽管面临一些挑战，但煤气化技术在能源转型和环境保护方面的潜力巨大。
随着能源需求的增长和环境污染问题的加剧，煤气化技术将成为解决能源和环境问题的重要手段之一。
未来，我们可以预见，煤气化技术将进一步发展，实现更高效、更清洁的能源转化。
煤炭煤气化技术及其在清洁能源转型中的应用前景
煤炭煤气化技术及其在清洁能源转型中的应用前景随着全球能源需求的不断增长，传统能源资源的供应逐渐面临枯竭的局面，清洁能源的开发和利用成为全球能源领域的重要课题。
煤炭煤气化技术作为一种重要的清洁能源转型技术，具有广阔的应用前景。
本文将探讨煤炭煤气化技术的原理、优势以及在清洁能源转型中的应用前景。
一、煤炭煤气化技术的原理和优势煤炭煤气化技术是利用高温和高压条件下，将煤炭转化为合成气的一种技术。
合成气主要由一氧化碳和氢气组成，可以作为燃料或化工原料使用。
煤炭煤气化技术的原理是通过煤炭与氧气和水蒸气反应，生成一氧化碳和氢气。
该过程中，煤炭中的硫、氮等杂质被有效去除，从而减少了燃烧过程中产生的污染物排放。
煤炭煤气化技术具有以下优势：1. 资源丰富：全球煤炭资源储量丰富，煤炭作为一种主要能源资源，具有广泛的应用前景。
2. 清洁高效：煤炭煤气化过程中，煤炭中的硫、氮等污染物被有效去除，大大减少了燃烧过程中的污染物排放。
同时，煤炭煤气化技术具有高效能转化率，能够充分利用煤炭资源。
3. 多元化应用：合成气可以作为燃料用于发电、供热等领域，也可以作为化工原料用于合成液体燃料、化肥等领域，具有多元化的应用前景。
二、煤炭煤气化技术在清洁能源转型中的应用前景1. 清洁电力生产：煤炭煤气化技术可以将煤炭转化为合成气，再通过合成气发电技术，将合成气燃烧产生的热能转化为电能。
相比传统的燃煤发电技术，煤炭煤气化发电技术能够大大减少燃煤过程中产生的污染物排放，实现清洁电力生产。
2. 氢能源开发：合成气中含有丰富的氢气，可以作为氢能源的重要来源。
利用煤炭煤气化技术生产合成气，再通过气体分离技术提取氢气，可以为氢能源的开发提供可靠的供应。
3. 合成液体燃料生产：煤炭煤气化技术可以将合成气转化为合成液体燃料，如合成柴油、合成汽油等。
这些合成液体燃料可以替代传统石油燃料，减少对石油资源的依赖，实现清洁能源的替代。
4. 化工原料生产：合成气中的一氧化碳可以用于合成化工原料，如合成甲醇、合成氨等。
煤气化技术的应用与发展前景
煤气化技术的应用与发展前景煤气化技术是一种将固体煤转化为可燃气体的过程，通过这种技术可以将煤炭资源转化为更清洁、高效的能源形式。
煤气化技术的应用和发展前景备受关注，本文将探讨其在能源领域的应用以及未来的发展前景。
一、煤气化技术的应用1.1 煤气化在化工行业中的应用煤气化技术在化工行业中有广泛的应用。
通过煤气化，煤炭可以转化为合成气，再通过合成气制取合成氨、合成甲醇等重要化工原料。
这种方法不仅可以减少对石油等化石能源的依赖，还可以有效利用煤炭资源，提高资源利用率。
同时，合成氨和合成甲醇等产品也具有广泛的用途，可以用于制造肥料、塑料、涂料等。
1.2 煤气化在能源领域中的应用煤气化技术在能源领域中也有重要的应用。
通过煤气化，煤炭可以转化为合成气，再通过合成气发电、合成气制取液化石油气等方式，将其转化为电力和清洁燃料。
相比传统的燃煤发电，煤气化发电能够大幅减少污染物的排放，提高能源利用效率。
此外，煤气化技术还可以用于生产煤制天然气，实现煤炭资源的高效利用。
二、煤气化技术的发展前景2.1 煤气化技术在环保方面的优势随着人们对环境保护的重视程度不断提高，煤气化技术的环保优势逐渐凸显。
相比传统的燃煤发电，煤气化发电可以大幅减少二氧化硫、氮氧化物等有害气体的排放，减少大气污染。
此外，煤气化技术还可以实现二氧化碳的捕集和储存，减少温室气体的排放，对于应对气候变化具有积极意义。
2.2 煤气化技术在能源转型中的作用随着全球对可再生能源的需求不断增长，煤气化技术在能源转型中扮演着重要角色。
煤气化技术可以将煤炭等化石能源转化为可再生能源的替代品，为能源转型提供了一种可行的途径。
同时，煤气化技术还可以与可再生能源相结合，实现煤炭与太阳能、风能等能源的互补利用，提高能源的可持续性。
2.3 煤气化技术在能源供应安全中的重要性煤气化技术在能源供应安全中也具有重要的地位。
煤炭作为世界上最丰富的化石能源之一，其资源储量丰富、分布广泛，可以为国家提供稳定的能源供应。
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效果 结合，实现环境友好，减少污染。如在 现代煤气 更好 气化炉内加入脱硫剂（石灰石），脱硫化技术与 如与燃气轮机发电组合的IGCC发电技 术；高压气化（6.5MPa）与低压合成甲醇、 效率可达80%～90%；采用高效除尘器其他先进 气化炉 气化温度向 二甲醚技术联合实现等压合成，省去合成 技术联合 使煤气中含尘量有效降低。 能力向 Texaco和Shell单台气化炉气化煤量 高温发展 气压缩机，使生产过程简化，总能耗降低。 应用 大型化 已达2000t/d以上。Prenflo气化炉单炉 发展 气化煤量已达2600t/d。大型化便于实 技术不 现自动控制和优化操作，降低能耗和 断进步 操作费用。
5.2 煤炭气化技术发展方向
气化压 力向高 压发展
Texaco气化温度1400～1500℃，Shell气化 温度高达1400～1700℃，流化床气化温度为 不断开发新的气化技术和新型气化炉， 1000～1200℃。气化温度高，煤中有机物质 提高碳转化率和煤气质量，降低建设投资。 分解气化，消除或减少环境污染，对煤种适 目前碳转化率高达98%～99%，煤气中含 煤气化技术与先进脱硫、除尘技术相 应性广。尘降到1～2mg/Nm3以下。 环保 CO+H 达到80%～90%。
1. 国内目前采用的煤炭气化技术主要以常 压固定床煤气发生炉和水煤气发生炉为多， 开发和引进了水煤气两段炉、鲁奇加压气 化炉和德士古水煤浆气化技术。 2.今后的发展趋势是效率较高、煤气成分较 好的干粉煤炭气化技术。
5.2 煤炭气化技术发展方向
气化压 力向高 压发展
气化压力由常压、低压（<0.1MPa） 向高压（ 2.0 ～8.5MPa）气化发展，从 而提高气化效率、碳转化率和气化炉能 力，实现气化装置大型化和能量高效回 收利用，降低合成气的压缩能耗或实现 等压合成（如甲醇低压合成），降低生 产成本。 如Texaco气化压力可达6.5～8.5MPa， Shell气化压力为2～4MPa。
鲁奇炉（移动）
2.0～3.0 350～600 90min 不黏结、不热爆 13mm占87%）
温克勒炉（沸腾）
常压 800～1500 15min 高镕性、不热爆
K-T炉（气流）
常压 1400～1600 1s 各种煤 0 .047mm占80%
（H2）／%
（CO）／% （CO2）／% （CH4）／%
37～39
煤气化技术概述
赖海龙
ys1110121014
1
主要内容
一、关于煤气化的宏观知识 二、煤气化原理 三、煤气化产物的分类及特点
四、煤气化工艺及特性
五、我国煤气化现状与发展方向
参考文献
一、关于煤气化的宏 观知识
1.1
煤炭的组成
煤炭：复杂的有机含碳矿物（从褐煤到无烟煤），以碳为主，
主要成份为C，H，O，N，S；高度芳香化；多少不等的 无机矿物， Ash ： 1～50%， Water: X～60%， Volatile：3～45%
可处理水分大、灰分高的劣质煤； 当固态排渣时，耗用过量的水蒸气，污水大，并导致热 效率低和气化强度低； 液态排渣时提高炉温和压力，可以提高生产能力。
固定床气化炉－鲁奇（Lurgi）
搅拌器
鲁奇气化炉结 构图
大唐克旗公司----鲁奇加 压块煤气化装置
2. 流化床气化过程
流化床床层温度较均匀，气化温度低于灰熔点；
主要包括：原料准备、煤气生产，净化及脱硫、 煤气变换、煤气精制以及甲烷合成等6个单元。
三、煤气化产物的分 类及特点
3.1 基于气化剂和煤气成分的分类：
煤气化的总反应方程式： CnHmOxNySz=C+CO+CO2+H2+NH3+HCN+H2S+COS+••••
Coal
C + 1/2 O2 C + O2 C + CO2
煤
分子结构
1.2 煤炭的利用方式
• 燃烧：发电、供热
• 炼焦：炼铁、炼钢
• 气化：家用煤气、化肥、化学品 • 液化：汽油、柴油 • 材料：炭素、沥青 • 应我国经济可持续发展要求 - 煤炭 洁净、高效利用 - 煤炭 “石油”、“天然气 ”
1.3 煤炭气化技术
CO + H2
固体煤
工业、民用燃气 氨 合成气 甲醇 油 二甲醚 烯烃 … H2
谢 谢 大 家！
煤气中不含焦油； 活性低的煤的碳转化率低； 气流速度较高，携带焦粒多，煤气中粉尘含量高，后处理 系统磨损和腐蚀较重； 煤的预处理、进料、焦粉回收、循环系统复杂庞大。
流化床气化炉－灰熔聚（U-Gas ）
高速射流
U-Gas结构示意图
山西煤化所灰熔聚流化床气化炉
流化床气化炉－温克勒（ Winkler ）
3.2 基于煤热值的分类
1.低煤值煤气：3800~7600KJ/m3； 2.中热值煤气：10000~20000KJ/m3； 3.高热值煤气：≥21000KJ/m3。
三、煤气化工艺 及特性
4.1 煤气化工艺分类
根据气化炉的结构特点和物料在气化炉 中进行转化是的运动方式，煤气化工艺 可分为：
5.2 煤炭气化技术发展方向
5.2 煤炭气化技术发展方向
美国“21世纪展望”多联产过程
虚拟工厂模拟
系统模拟
气化和燃烧
先进材料
燃烧模拟
煤
发电
发电和供热
燃料
热和蒸汽
制氧 煤气化 CO2固定 制氢
燃料和 化学品 电
化学合成
参考文献：
【1】阎维平、周月桂等.洁净煤发电技术， 中国电力出版社，2008/11 【2】陈菊枝、洪献春.煤炭气化技术， 2011/04 【3】刘卫平. 我国煤气化技术特点及应用， 2010/12 【4】王洋，马小平.煤气化技术的发展， 2006/08 【5】赵元期.煤气化技术发展与问题探讨， 2011/08
无
1900 0.31～0.36 0.07～0.16 80～98 69～75
综上所述，三种气化 均有各自优缺点。工
业实践证明，它们有各自比较适应的经济规模。
移动床可应用于较小的容量规模，气流床气化
适用于大规模生产，流化床则介乎中间。
五. 我国煤气化技术 现状与发展方向
5.1 我国煤气化技术现状
二、煤气化原理
2.1 几个基本概念
煤气化
煤或煤焦与气化剂（空气、氧气、水蒸气、氢等） 在一定温度及压力下发生化学反应，将煤或煤焦中 有机质转化为煤气的过程
气化剂通过炽热固体燃料层时，所含游离氧或者结 合氧将燃料中的碳转化成的可燃性气体。 有效成分：CO、H2、CH4 煤气的发热值是指标准状态下lm3煤气在完全燃烧 时所放出的热量，如果燃烧产物中的水分以液态形 式存在称高发热值，如果水以气态形式存在称低发 热值。 煤的反应性又称煤的化学活性，是指在一定的条件 下，煤与不同气化介质(如CO2，O2，H2O和H2)发生 化学反应的能力。反应性强的煤在气化和燃烧过程 中反应速率快、效率高。
CO CO2 2CO
C + H2O
CO + H2
CH4 H2 + CO2 CH4 + H2O H2S+COS NH3+HCN
Oxygen Steam
C + 2H2 CO + H2O CO + 3H2 〔S〕 〔N〕
Gasifier Gas Composition (Vol %) H2 25 - 30 CO 30 - 60 CO2 5 - 15 H2O 2 - 30 CH4 0-5 H2S 0.2 - 1 COS 0 - 0.1 N2 0.5 - 4 Ar 0.2 - 1 NH3 + HCN 0 -0.3 Ash/Slag/PM
Lurgi（鲁奇） U-Gas，Winkler（温克勒）， AFB GE-Texaco（德士古）,Shell（壳 牌）,GSP,E-Gas,K-T
● 固定床气化 ● 流化床气化 ● 气流床气化
4.2 三种工艺的工作原理
4.3 煤气化的三种工艺 技术和特性
1.移动(固定）床气化过程
移动床气化需要块状原料；
空气煤气
定义：以空气为气化剂生成的煤气。 主要成分： N2，CO，CO2，H2。 特点：热值低，主要作为化学工业原料，煤气发动机燃料等。
煤 气
混合煤气
定义：以空气和适量水蒸气为气化剂生成的煤气。 主要成分： N2，CO，H2，CO2。 特点：工业上一般用作燃料。
水煤气
- 煤转化过程以煤气化为“龙头”， - 煤气化构成了煤化工工艺的主要成本
煤炭气化技术
就是将固 体煤变成气 态烃, CO , H2气体等的 技术
其目的就 是获得清洁 能源和化工 原料
新型煤化 工的一个重 要单元
气化产品--煤气
1.4 煤气化的重要意义
煤气化是发展煤基液体 燃料合成、先进的IGCC发 电、多联产系统、制氢、 燃料电池、直接还原炼铁 等过程工业的基础。
定义：以水蒸气为气化剂生成的煤气。 主要成分： H2，CO，CO2，N2。 特点：H2和CO含量达85％以上，一般用作化工原料和城市煤气 定义：以水蒸气加适量的空气或富氧空气为气化剂生成的煤气 主要成分： H2，CO，N2，CO2。 特点：（H2+CO）=3N2（质量），一般用来合成氨
半水煤气
煤气的组成成分
水入口 水出口
气流床－GE炉流程
气化炉 水 煤 氧 磨煤 水煤浆 水煤浆 氧 酸性气体 旋风分离 水洗 合成气
锁斗 水煤浆泵 渣
热水 蒸发塔
气流床－GE商业装置（山东德州）
壳牌（Shell）气化反应装置