煤化工气化工艺系统知识讲解
• 第二代直径2600 mm 中间除灰炉型 • 1 煤箱 • 2 上部传动装置 • 3 布煤器 • 4 搅拌装置 • 5 炉体 • 6 炉算 • 7 炉箅传动轴 • 8 气化剂进口管 • 9 灰箱
• 第三阶段（1969 ～1980）。为了进一步提 高鲁奇炉的生产能力， 扩大煤种的应用范 围，满足现代化大型工厂的生产需要， 经 对第二代炉改进， 开发了第三代鲁奇炉， 其内径增大到3.8 m ，采用双层夹套外壳， 炉内装有搅拌器和煤分布器， 转动炉算采 用宝塔型结构，多层布气，单炉产气量提 高到35000～55000 m 3/h（干气）， 同时 第三代炉的结构材料、制造方法、操作控 制等均采用了现代技术， 自动化程度较高。
• 第三代加压气化炉， 内径3800mm • 1煤箱 • 2上部传动装置 • 3喷冷器 • 4裙板 • 5布煤器 • 6搅拌器 • 7炉体 • 8炉箅 • 9炉箅传动装置 • 10灰箱 • 11刮刀 • 12保护板
• 1974 年，鲁奇公司与南非萨索尔合作开发出直径 为5 m 的第四代加压气化炉， 该气化炉几乎能适 应各种煤种，其单炉产气量可75000m3/h 比第三 代炉能力提高50 ％。 • 此外，鲁奇公司还开发研制了液态排渣气化炉。 可以大幅提高气化炉内燃烧区的反应温度，这样 不但减少了蒸汽消耗量，提高了蒸汽分解率，而 且气化炉出口煤气有效成分增加，从而使煤气质 量提高，单炉生产能力比固态排渣气化炉提高 3 ～4 倍。 • 鲁奇公司还进行了“鲁尔－100” 气化炉的研究开 发,该气化炉将气化压力提高到10MPa，随着操作 压力的提高，氧耗量降低， 煤气中甲烷含量提高， 以替代天然气。
鲁奇加压气化技术的发展
• 鲁奇碎煤加压气化技术的发展根据炉型的变化大 致可划分为三个发展阶段。 • 第一阶段（1930 ～1954 年）。1930 年在德国希 尔士斐尔德建立了第一套加压气化试验装置， 1936 年设计了第一代工业化的鲁奇炉，以褐煤为 原料生产城市煤气，气化剂为氧气和水蒸气，气 化剂通过炉箅的中空转轴由炉底中心送入炉内， 出灰口设在炉底侧面，炉内壁有耐火衬里，只能 气化非黏结性煤，气化强度较低。
气化工艺的介绍
煤气化工艺的发展
• 以煤炭为原料经化学方法将煤炭转化为气体、液体和固体 产品或半产品，而后再进一步加工成一系列化工产品或石 油燃料的工业，称之为煤化工。煤的焦化是应用最早的煤 化工，至今仍然是重要的方法。 • 煤气化在煤化工中占有特别重要的地位，煤气化主要用于 生产城市煤气、各种工业用燃料气和合成气，在中国合成 气主要用于制取合成氨、甲醇、二甲醚等重要化工产品。 通过煤炭加氢液化和气化生产各种液体燃料和气体燃料， 利用碳一化学技术合成各种化工产品。随着世界石油和天 然气资源的不断减少、煤化工技术的改进、新技术和新型 催化剂的开发成功、新一代煤化工技术的涌现，21 世纪 现代煤化工将会有广阔的发展前景。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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第一代鲁奇气化炉， 内径2600mm 1 烘箱 2 上部刮刀传动机 构 3 煤气出口管刮刀 4 喷冷器 5 炉体 6 炉箅 7 炉箅传动机构 8 刮灰刀 9 下灰颈管 10 灰箱 11 裙板 A 带有内部液压传 动装置的煤箱上阀 B 外部液压传动装 置 C煤箱下阀的液压 传动装置
• 黏结性 • 能气化坩埚膨胀序数7以下的强黏结性煤。但与褐 煤相比，消耗指标增加10~15%，气化炉的处理 能力降低15~20%，气化效率下降5%。 • 反应活性 • 反应活性越高越好。 • 灰熔融温度与结渣性 • 这是影响汽氧比和气化强度的关键，通常要求ST ＞1200℃，最好高于1400℃。 • 结渣性也影响操作温度，结渣性强的煤操作温度 不宜过高。
煤气化的应用
• 大型加压煤气化技术、煤基合成液体燃料 技术、大型流化床电站锅炉、煤气化联合 循环发电技术（IGCC），煤、电、热与化 工产品多联产技术，煤中硫、氮等污染物 的脱除和控制技术、大型燃气轮机技术、 燃料电池技术等。
加压煤气化工艺的简要介绍
• 煤气化工艺分为固定床加压气化技术、湿法气 流床加压气化技术、干法气流床加压气化技术。 • 固定床加压气化技术的主要代表有：德国鲁奇 碎煤加压气化技术、BGL加压气化技术 • 湿法气流床加压气化技术的典型代表有：GE 的TEXACO、华东理工大学的四喷嘴、多元料 浆。 • 干法气流床加压气化技术的主要代表有：shell、 西门子GSP、科林、北京航天、五环、华东理 工也在水煤浆四喷嘴的基础上研究粉煤气化工 艺。
鲁奇炉对气化的煤质要求
• 水分 • 鲁奇炉入炉煤的水分可以较高，但有些褐煤水分 过高时，会促使褐煤块受热碎裂，造成氧耗增加， 增加后系统的负荷及污水处理的投资，给原料预 处理带来困难。 • 根据使用经验，当煤中水分高于20%时，水分含 量每增加1%，氧耗增加1.5%，煤气出炉温度降 低5℃，水汽含量增加3%。当水分含量上升到 30%时，气化炉的生产能力下降10%。
• 灰分 • 原则上对煤的灰分无严格要求。但煤中灰 分含量增加，将导致消耗定额增加；气化 强度低，煤气产率降低，灰渣含碳量增加， 煤气的热值降低。 • 从经济上考虑，控制煤灰分含量＜20%。
• 煤的粒度 • 褐煤6~40mm，烟煤5~25mm，焦炭和无烟 煤5~20mm；要求最大粒径与最小粒径比为 5~8；最小粒径要在6mm以上，小于2mm 的粉煤量控制在1.5%以内，小于6mm的细 粒煤控制在5%以内。
碎煤加压气化工艺
• 早在1927 ～1928 年间，德国鲁奇公司在德国东 易河矿区利用褐煤在常压下用氧气作气化剂来制 取煤气。煤气经加压净化后分离出二氧化碳可以 使煤气热值提高。但在常压下气化炉产气量有限， 而且煤气输送的压缩费用较高，从而促使人们进 行加压气化工艺的研究。通过理论计算，在压力 为2.0MPa 和温度为1000 K 的平衡气中，甲烷含 量可达20 ％以上，这将大大提高煤气的热值。随 后的小型试验结果也证实了加压气化理论的正确 性。由于这一切都是在鲁奇公司进行的，故将这 种方法称为鲁奇式加压气化法。
• 第二阶段（1954 ～1965 年）。为了能够气化 弱黏结性的烟煤，提高气化强度， 联邦德国鲁 尔煤气公司与鲁奇公司合作建立了一套试验装 置，对泥煤、褐煤、次烟煤、长焰煤、贫煤和 无烟煤进行了气化试验，根据试验结果设计了 第二代鲁奇炉。该炉型在炉内设置了搅拌装置， 起到了破黏作用，从而可以气化弱黏结性煤， 同时取消了炉内的耐火衬里，设置了水夹套， 排灰改为炉底中心排灰，气化剂由炉底侧向进 入炉箅下部。
气化工程知识点总结
气化工程知识点总结一、气化工程的基本概念气化是指将固体或液体燃料在氧气的氧化剂作用下，生成可燃性气体的化学反应过程。
气化工程是利用气化技术将煤、石油、天然气等碳质资源转化为合成气或氢气等高效能源的过程。
气化工程技术包括固体气化技术、液体气化技术和气体气化技术。
二、气化工程的应用领域气化工程在能源、化工、冶金、环保等领域都有着重要的应用价值。
其中，气化工程在能源领域的应用包括合成气、甲烷化气和氢气等燃料气的生产、发电和燃料气田的开发等方面。
在化工领域，气化工程可用于合成气体、甲烷、合成甲烷和甲烷醇等化工产品的生产。
此外，气化工程还可用于冶金领域的炼铁、炼钢和金属加工工艺的生产。
三、气化工程的原理气化工程是一种多相流动反应过程，包括气相和固相两个主要反应过程。
气化工程的主要原理包括氧化还原反应、碳化反应、水蒸气重整反应和气相燃烧反应等。
在气化工程中，气化剂通过化学反应与固定或液态燃料发生氧化还原反应，生成可燃性气体。
气化剂包括氧气、水蒸气、二氧化碳和氮气等。
四、气化工程的工艺流程气化工程的工艺流程包括气化反应炉的燃料供给、氧气供给和废气排放系统；气化反应炉的生产操作；气化工程的废气处理系统；气化工程的系统运行和维护；气化工程的系统监测和控制等环节。
在气化工程的工艺流程中，需要对气化反应炉的燃料供给、氧气供给和废气排放等系统进行严格的监控和控制，以确保气化工程的高效、稳定和安全运行。
五、气化工程的工艺参数气化工程的工艺参数包括气化温度、气化压力、气化速度和气化效率等。
气化温度是指气化反应炉内的温度，通常控制在800℃~1500℃范围内。
气化压力是指气化反应炉内的压力，通常控制在1~10 MPa范围内。
气化速度是指气化反应炉内的气体流速，通常控制在0.1~5 m/s范围内。
气化效率是指气化反应炉内的气化产物的生成率，通常指标为可燃气体的产率。
六、气化工程的技术发展气化工程的技术发展包括固定气化技术、流化床气化技术和床层气化技术等。
煤化工基础之一气化技术
中国
日本
美国 型煤 水煤浆 循环流化床发电 加压流化床发电 联合循环发电（IGCC）/整体煤气化发电 煤炭气化、液化技术 烟气净化
煤气化的技术地位
化肥、甲醇等 煤基液体燃料
煤
煤气化 合成气 CO+H 2
气化剂以较小的 速度通过床层 时．气体经过固 体颗粒堆积时所 形成的空隙，床 内固体颗粒静止 不动，这时的床 层一般称固定床。 对气化炉而言， 由于气化过程是 连续进行的，燃 料连续从气化炉 的上部加人、形 成的灰渣从底部 连续的排出，所 以燃料是以缓慢 的速度向下移动， 故也称为移动床。
当气流速度继续增大，颗粒之 间的空隙开始增大，床层膨胀， 高度增加，床层上部的颗粒被气 流托起，流体流速增加到一定限 度时，颗粒被全部托起，颗粒运 动剧烈，但仍然逗留在床层内而 不被流体带出，床层的这种状态 叫固体流态化，即固体颗粒具有 了流体的特性，这时的床层称流 化床。
影响因素2：P， 对反应后体积增 加(即分子数增加) 的反应，随着压力 的增加，产物的平 衡含量是减少的； 反之，对于体积减 少的反应加压有利 于产物的生成。
随着压力的增加，气化反应中氧气消耗量减少；同时， 加压可阻止气化时上升气体中所带出物料的量，有效提高 鼓风速度，增大其生产能力。但是，增加压力，反应 C+H2O=H2+CO平衡左移，不利于水蒸气分解，水蒸气消 耗量增多。
煤化工基础之 煤气化技术及设备
宁夏大学化学化工学院
张晓光
能源有限
据世界能源会议统计，世界已探明可采煤炭储量共计 15980亿吨，预计还可开采200年。探明 可采石油储量共计 1211亿吨，预计还可开采30～40年。探明可采天然气储量 共计119万亿立 方米，预计还可开采60年。
化工工艺学第五章煤的气化资料
六阶段循环时间分配表
阶段名称
吹风阶段 蒸气吹净阶段 上吹制气阶段 下吹制气阶段 二次上吹阶段 空气吹净阶段
3 min循环/s
40～50 2
45～60 50～55 18～20
2
4 min循环/s
60～80 260ຫໍສະໝຸດ 70 70～90 18～202
在上吹制气阶段，让空气与水蒸气一起进入气化炉，这样不仅能制 得含氮的水煤气(半水煤气)，而且可适当提高炉温，提高生产能力。
发生炉结构组成： 炉体、加煤装置、 排灰装置
发 生 炉 中 各 层 特 点
煤气化的物理化学基础
气化反应化学平衡 煤气化就过程而言包括煤的干馏和干馏半焦与气化剂的气化反应。
煤的干馏反应相对较快，而干馏半焦的气化反应较慢。参与反应的 气体可能是最初的气化剂，也可能是气化过程的产物。煤中少量元 素 氮 和 硫 在 气 化 过 程 中 产 生 了 含 氮 和 含 硫 的 产 物 ， 主 要 是 NH3 、 HCN、NO、 H2S、COS、CS2等。煤干馏半焦中主要成分是碳，故 讨论平衡反应时通常只考虑元素碳的气化反应。
4） 压力对气化炉生产能力的影响 提高生产能力（气化强度提高，反应速率加快，碳的转化率较高）
5） 压力对煤气产率的影响 降低（气体体积减小，煤气中二氧化碳含量高）
6） 压力对煤气输送动力消耗的影响 节省煤气输送的动力消耗，减少煤的运输费用
固态排渣移动床加压气化炉
鲁奇炉(Lurgi) 采用氧气-水蒸气或空气-水蒸
水煤气
水煤气是由炽热的碳和水蒸气反应所生成的煤气，主要由 CO和H2组成。燃烧时呈蓝色，所以又称为蓝水煤气。
碳与水蒸气反应作为强吸热反应，需提供水蒸气分解所需的 热量，一般采用两种方法：
煤气化工艺
煤气化工艺煤气化是一种可以将煤作为原料，利用高温化学反应把煤转化成液体燃料或气体燃料的一种工艺。
煤气化技术的出现，使得汽车、船舶和工业火力发电厂的燃料使用更加经济和节能。
煤气化工艺技术在煤资源利用、清洁能源利用等领域发挥着重要作用，并开辟了一条更加绿色、更加可持续的可再生能源生产道路。
一、煤气化反应原理煤气化反应是指在一定温度和气压下，将煤转变为气体或液体燃料等生物燃料的反应过程。
它是一种快速化学反应，是在大量的水分和气体中，碳向氧和氢的过程。
煤气化反应的一般化学方程式如下： C + H2O=> CO2 + H2在此反应过程中，释放的气体是由以碳氧化物和氢气构成的复合气体，其中，氢气是最为重要的成分，可以被利用为能源。
二、煤气化工艺的特点1、煤气化的燃烧温度相对较低。
由于反应温度较低，煤气化产生的气体成分比较清洁，减少了大量污染物的排放，使之成为具有较高环保意义的可再生能源技术。
2、煤气化为非稳定反应。
煤气化过程是一种复杂的反应，反应温度和气压的变化可以影响产物的化学组成，从而影响燃料的性能和热值。
3、煤气化反应时间较短。
煤气化反应的速度较快，只需要几十秒到几十分钟，就可以完成整个反应过程，这也是煤气化技术在实用方面的优点。
三、煤气化工艺的应用1、汽车燃料：煤气化可以生产出含有大量烷烃和烯烃等有机物质的气体混合物，可以用作汽车的燃料。
煤气化技术比传统的石油燃料技术具有更高的热值，更少的污染物，可以大大减少污染物的排放，从而提高空气的质量。
2、工业火力发电：煤气可以用作一种清洁燃料，可以用于工业火力发电。
煤气化燃料可以大大减少污染物的排放，从而有效地保护环境。
3、船舶燃料：煤气可以作为船舶燃料使用，比传统的柴油燃料更加经济和节能。
四、煤气化工艺的发展前景由于煤气化技术具有节能环保、经济实用等特点，未来煤气化工艺将进一步发展，在煤资源利用、清洁能源利用等领域发挥重要作用，开辟出一条更加可持续的可再生能源生产道路。
煤气化工艺资料
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。
第二章 煤气化原理 PPT
煤气：固体燃料气化后得到的可燃 性气体。
进行气化反应的设备称煤气发生炉。
一、气化过程主要化学反应
煤炭气化过程的反应可分成两种类型。 1）非均相气体－固体反应，气相可以是最初的气化剂，
也可能是气化过程的产物，固相是指煤中的碳。虽然煤具 有很复杂的分子结构，和碳原子相连接着的还有氢、氧等 其它元素，但因为气化反应往往发生在煤裂解之后，故只 考虑煤中主要元素碳是合理的。 2)均相的气相反应，反应物可能是气化剂，也可能是反应 产物。
煤气化时发生的硫（S）和氮（N）的基本反应
元素反应 S： S+O2＝SO2 SO2+3H2＝ H2S+2H2O SO2+2CO＝S+2CO2 2H2S+SO2 ＝3S+2H2O C+2S＝CS2 CO+S＝COS
N： N2+3H2＝2NH3 N2+H2O+2CO＝2HCN+1.5O2 N2+xO2＝2NOx
煤 加热
+o2完全氧化 燃烧
密闭 干馏
+ H2O或H2 + 部分O2 气化
干燥过程也是煤炭脱水过程，它是一个物理过程，原料煤加入气
第二章 煤气化原理 化炉后，由于煤与热气流或炽热的半焦之间发生热交换，使煤中 的水分蒸发变成蒸汽进入气相。
干馏是脱除挥发分过程，当干燥煤的温度进一步提高，挥发物
煤气化主要包括从以煤中下逸四出个。脱过除程挥：发分一般也称作煤的热分解反应，它是所
二、地面气化技术的分类 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
煤化工工艺学第5章 煤炭的气化
（2）加压移动床气化鲁奇加压移动床气化是目前 世界上应用最多的加压气化方法，其对煤质的要求 包括：
入炉煤的水分过高时，会促使褐煤块碎裂，造成氧耗量 显著增加、增加净化系统的负担、增加污水处理的投资 和操作费用、给原料预处理造成困难等，通常要求入炉 褐煤水分含量控制在20％以下，越低越好。 煤中灰分含量过高，将导致消耗增加，气化强度低，煤 气产率低，灰渣含碳量增加，煤气热值低，一般控制入 炉煤的灰分含量小于20％时较为经济。
④作为冶金还原气 煤气中的CO和H2具有很强的还原作用。在冶金工 业中，利用还原气可直接将铁矿石还原成海绵铁； 在有色金属工业中，镍、铜、钨、镁等金属氧化 物也可用还原气来冶炼。因此，冶金还原气对煤 气中的CO含量有要求。 ⑤作为联合循环发电燃气 整体煤气化联合循环发电（简称IGCC）是指煤在 加压下气化，产生的煤气经净化后燃烧，高温烟 气驱动燃气轮机发电，再利用烟气余热产生高压 过热蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
5.1.2煤气的种类
根据所使用的气化剂的不同，煤气的成分与发热 量也各不相同，大致可以分为空气煤气、混合煤 气、水煤气和半水煤气等。
（1）空气煤气
空气煤气是以空气为气化剂与煤炭进行反应的产物，生成的 煤气中可燃组分（CO、H2）很少，而不可燃组分（N2、CO2） 很多。因此，这种煤气的发热量很低，用途不广。随着气化 技术的不断提高，目前已不采用生产空气煤气的气化工艺。
5.1.1煤炭气化的概念
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 C O 、 H 2、 C H 4等 可 燃 气 体 和 C O 2、 N 2 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。 煤的气化是一个复杂的多相物理及化学过程 ，是 煤或煤焦与气化剂(空气、氧气、水蒸气、氢等) 在高温下发生化学反应将煤或煤焦中有机物转变 为煤气的过程。气化过程发生的反应包括煤的热 解、气化和燃烧反应。
煤化工气化工艺系统知识_气化工艺的介绍131页PPT
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
煤化工工艺学课件第五章
北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室5.6 气流床煤气化工艺5.7 煤地下气化重点：掌握煤气化的基本原理，认识煤气化固定床、流化床、气流床的特性，熟悉三种典型的气化工艺的特点。
5.1z气化所得的可燃气体成为气化煤气，其中有效成分包括CO、H2、甲烷等。
气化煤气可以用作城市煤气、工业燃气和化工原料气。
z煤炭气化时，必须具备三个条件，即气化炉、气化剂、供给热量。
煤气化技术的应用领域z冶金还原气：z联合循环发电燃气：z燃料油合成原料气和煤炭液化气源：直接、间接液化等z煤炭气化制氢：用于电子、冶金、玻璃、化工合成、航空航天、氢能电池等z煤炭气化燃料电池：燃料电池与高效煤气化结合发电技术等煤气化技术的发展历史1857德国Siemens兄弟最早开发出用块煤生产煤气的炉子z U-Gas美国IGT（1974z KRW美国西屋（1975z1950s气流床德国Koppers-Totzekz Texaco美国，第一套中试装置（z Shell荷兰，第一个实验装置（z GSP原民主德国（1976z Prenflo德国Krupp-Uhde5.2 煤气化的基本原理和均相反应z非均相反应：气化剂或气态反应物与固体煤或煤焦的反应z均相反应：气态反应物之间的相互作用或与气化剂的反应(CH)n + O2+ H2O −−煤C + H 2O H 2+ CO C + CO 22CO C + 2H 2CH 4H 2+ O 2H CO + O 2CO CO + H 2O H 1212CO + 3H 2CH 煤= CH 4+ 气体烃+ 气体烃、焦油煤= C + CH z产生的焦油和气态烃还可能进一步裂解或反应生成气态产物煤气化的基本反应C + 2S CS 22H 2S + 2SO 2CO + S COS N 2+ 3H 22NH N 2+ H 2O + 2CON 2+ xO 22NOx气化反应的化学平衡温度压力K ∆H = 173.3 kJ/molCO 与CO 2的平衡组成与压力的关系1.气体反应物向固体（碳）表面转移或者扩散2.气体反应物被吸附在固体（碳）的表面上3.被吸附的气体反应物在固体（碳）表面起反应而形成中间配合物4.中间配合物的分解或与气相中达到固体（碳）表面的气体分子发生反应5.反应产物从固体（碳）表面解吸并扩散到气体主体C 与H 2各反应的基元反应及动力学方程气化反应动力学气化反应动力学¾混合模型¾收缩未反应核模型：随着反应进行，反应面逐渐向内推进，适用于化学反应速率K: 反应速率常数，Ψ：孔结构参数，与初始孔隙率和孔的长度有关X ：气化反应的碳转化率t ：气化反应的时间，气化反应动力学未反应的煤粒气化反应动力学工业煤气的组成混合煤气1127.5半水煤气3733.3空气煤气：以空气作为气化剂生产的煤气水煤气：将空气(富氧空气或纯氧)和水蒸气分别交替送入气化炉内间歇进行生产的煤气混合煤气：以空气(富氧空气或纯氧)和水蒸气的混合物作为气化剂，生产的煤气半水煤气：气体成分经过适当调整(主要是调整含氮气的量)后，生产的符合合成氨原料气的要求的煤气气化剂固定床煤粒不动气体穿过煤粒：6-50 mm气化剂5.3 气化炉的基本原理不同类型气化炉的压力损失和热传导行为最小流化速度C.Y. Wen颗粒带出速度固定（移动）床气化炉z固定床气化炉一般使用块煤或煤焦为原料，颗粒大小为6~50mm煤煤固定床（移动床）气化炉（非熔渣）及炉内温度分布图灰煤气水蒸气氧气床层高度温度/o C灰气化剂煤气烧蜂窝煤的炉子里，蜂窝煤Æ渣固定、移动？流化床气化炉z加入炉中的煤粒度一般为流化床气化炉示意图及炉内温度分布图气流床气化炉z将粉煤（200目左右，≈0.08mm ）用气化剂输送入炉中，以并流方式在高温火焰中进行反应，其中部分灰分可以以熔渣的方式分离出来，反应可在所提供的空间连续地进行，炉内的温度很高。
煤化工气化工艺系统知识_气化工艺的介绍131页PPT
煤化工气化工艺系统知识_气化工艺的 介绍
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿