煤化工技术概述PPT课件(40页)
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现代煤化工生产技术(三)新版42页PPT
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6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
现代煤化工生产技术(三) 新版
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
现代煤化工生产技术(三) 新版
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
煤化工技术专业《PPT3》
由图6-8可见，从顶部喷淋下来的洗油，被两片钢板网间的木条分配到板网侧面上形成液膜 向下流动。煤气在网间向上流动，当被网片间的长木条挡住时，便穿过网孔进入网片的另一侧 的空间。这样网上的液膜就不断地被鼓破，随即又形成新的液膜。所以，在钢板网填料中，气 液两相的接触面积远大于填料外表积，并由于较剧烈的湍动和吸收外表不断更新而强化了操作 。
3．空喷塔 空喷塔与填料塔相比具有投资省、处理能力较大、阻力小、不堵塞及制造 安装方便等优点。但是单段空喷效率低，多段空喷动力消耗大。。
泰勒花环填料是由聚丙烯塑料制成 的，它由许多圆环绕结而成，其形状如 图6-11。该填料无死角，有效面积大， 线性结构空隙率大、阻力小，填料层中 接触点多，结构呈曲线形状，液体分布 好，填料的间隙处滞液量较高，气液两 相的接触时间长，传质效率高，结构简 单、重量轻、制造安装容易。其特性参 数见表6-6。
影响穿流式筛板塔塔板效率的因素有小孔速度、液气比和塔板结构。筛板 可根据实践经验选用以下结构参数：筛板厚度4~6mm；筛孔直径7mm；塔板 开孔率27％~30％；板间距300~400mm。
对上述结构的穿流式筛板塔，为保证正常操作和到达较高的塔板效率，可 采用以下操作参数：小孔气速6~8m/s，液气比16~3，空塔气速12~。
五 、洗苯塔 焦化厂采用的洗苯塔类型主要有填料塔、板式塔和空喷塔 。 1．填料塔 填料洗苯塔是应用较早，较广的一种塔。塔内填料常用整 砌填料如木格、钢板网等，也可用乱堆填料如金属螺旋、泰勒 花环、鲍尔环及鞍型填料等。相对来说，在相同条件下，乱堆 填料阻力较大，且易堵塞。因此，普遍采用的是整砌填料。 木格填料洗苯塔阻力小，一般每米高填料的阻力为20— 40Pa，操作弹性大，不易堵塞，稳定可靠，曾广为应用。但木 格填填塔处理能力小，设备庞大笨重、基建投资和操作费用高 、木材耗量大等缺点。
煤化工工艺概述
煤气化工艺技术分为： • 固定床气化技术 • 流化床气化技术 • 气流床气化技术
各种气化技术均有其各自的优缺点，对原料煤的品质均有 一定的要求，其工艺的先进性、技术成熟程度也有差异。
煤气化
煤气化
煤气化技术
德士古工艺
煤制甲醇
MTG、MTO、MTP
• MTG 甲醇制汽油 METHANOL TO GASLINE • MTO 甲醇制烯烃(乙烯、丙烯和少量的正丁烯) • MTP 甲醇制丙烯(丙烯、石脑油、LPG 和很少量的乙烯)
• 煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转 化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤 技术
煤气化
• 煤气化是一个热化学过程。以煤为原料，以氧气（空气、 富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下 通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的 过程。
• 煤气化工艺是生产合成气产品的主要途径之一，通过气化 过程将固态的煤转化成气态的合成气，同时副产蒸汽、焦 油（个别气化技术）、灰渣等副产品。
• PVC---聚氯乙烯 本色为微黄色半透明状，有光泽。 [ ―CH2 ―CHCl― ]n透明度 胜于聚乙烯、聚丙烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、 硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度 聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。常见制品： 板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等。是一种使 用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料。
化工工艺 ------煤化工
继伟
主要化工工艺分类
• 石油化工 • 煤化工 • 天然气化工
煤
煤大分子模型
煤分类
煤的转化
煤焦化
• 煤焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料，在隔绝空气条件 下，加热到950℃左右，经高温干馏生产焦炭，同时获得 煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。
各种气化技术均有其各自的优缺点，对原料煤的品质均有 一定的要求，其工艺的先进性、技术成熟程度也有差异。
煤气化
煤气化
煤气化技术
德士古工艺
煤制甲醇
MTG、MTO、MTP
• MTG 甲醇制汽油 METHANOL TO GASLINE • MTO 甲醇制烯烃(乙烯、丙烯和少量的正丁烯) • MTP 甲醇制丙烯(丙烯、石脑油、LPG 和很少量的乙烯)
• 煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转 化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤 技术
煤气化
• 煤气化是一个热化学过程。以煤为原料，以氧气（空气、 富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下 通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的 过程。
• 煤气化工艺是生产合成气产品的主要途径之一，通过气化 过程将固态的煤转化成气态的合成气，同时副产蒸汽、焦 油（个别气化技术）、灰渣等副产品。
• PVC---聚氯乙烯 本色为微黄色半透明状，有光泽。 [ ―CH2 ―CHCl― ]n透明度 胜于聚乙烯、聚丙烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、 硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度 聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。常见制品： 板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等。是一种使 用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料。
化工工艺 ------煤化工
继伟
主要化工工艺分类
• 石油化工 • 煤化工 • 天然气化工
煤
煤大分子模型
煤分类
煤的转化
煤焦化
• 煤焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料，在隔绝空气条件 下，加热到950℃左右，经高温干馏生产焦炭，同时获得 煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。
煤化工课件
技术：德士古气化炉、Shell气化炉
应用：合成航空燃料油合成氨、合成甲烷、合成甲醇、 醋酐、二甲醚以及合成液体燃料等
4.作为冶金用还原气
原因：煤气中的CO和H2具有很强的还原作用 应用： 1）在冶金工业中，利用还原气可直接将铁矿石还原成海绵铁； 2）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，冶金还原对煤气中的CO含量有要求。
第四章 煤 的 气 化
化学化工学院 任永胜
目录
概述 煤气化原理、气化炉原理
气化工艺 气化的影响因素、循环发电
4.1 煤气化概述
一、煤气化的定义和实质 煤的气化过程是一个热化学过程，在特定的设备（气
化炉）内它以煤为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、 水蒸汽或氢气为气化剂（又称气化介质），在高温的条件 下，通过部分氧化反应将原料煤从固体燃料转化为气体燃 料（即气化煤气，或简称煤气）的过程。
煤气化的化学
煤 加热
+ O2
燃烧
密闭
干馏
+ H2O或H2 + 部分O2 气化
气化：C + H2O = CO + H2 C + ½ O2 = CO
燃烧：C + O2 = CO2 气化：C + CO2 = 2 CO
△Hr = 131 kJ/mol 吸热反应 △Hr = -111 kJ/mol 放热反应 △Hr = -394 kJ/mol 放热反应 △Hr = 173 kJ/mol 吸热反应
2.作为民用煤气
应用：城市煤气
要求：热值在12600～16800kJ／m3，要求CO含量小于 10％，H2、CH4及其他烃类可燃气体含量应尽量高。 技术：鲁奇炉
3.作为化工合成和燃料油合成的原料气
应用：合成航空燃料油合成氨、合成甲烷、合成甲醇、 醋酐、二甲醚以及合成液体燃料等
4.作为冶金用还原气
原因：煤气中的CO和H2具有很强的还原作用 应用： 1）在冶金工业中，利用还原气可直接将铁矿石还原成海绵铁； 2）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，冶金还原对煤气中的CO含量有要求。
第四章 煤 的 气 化
化学化工学院 任永胜
目录
概述 煤气化原理、气化炉原理
气化工艺 气化的影响因素、循环发电
4.1 煤气化概述
一、煤气化的定义和实质 煤的气化过程是一个热化学过程，在特定的设备（气
化炉）内它以煤为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、 水蒸汽或氢气为气化剂（又称气化介质），在高温的条件 下，通过部分氧化反应将原料煤从固体燃料转化为气体燃 料（即气化煤气，或简称煤气）的过程。
煤气化的化学
煤 加热
+ O2
燃烧
密闭
干馏
+ H2O或H2 + 部分O2 气化
气化：C + H2O = CO + H2 C + ½ O2 = CO
燃烧：C + O2 = CO2 气化：C + CO2 = 2 CO
△Hr = 131 kJ/mol 吸热反应 △Hr = -111 kJ/mol 放热反应 △Hr = -394 kJ/mol 放热反应 △Hr = 173 kJ/mol 吸热反应
2.作为民用煤气
应用：城市煤气
要求：热值在12600～16800kJ／m3，要求CO含量小于 10％，H2、CH4及其他烃类可燃气体含量应尽量高。 技术：鲁奇炉
3.作为化工合成和燃料油合成的原料气
煤化工及主要产品介绍ppt课件
2003年我国醋酐的消费量为17万吨。预计2008年我国的 醋酐需求量达到32万吨以上，其中需求增长较快的是医 药、染料、醋酸纤维素、PTMEG等领域的应用。
15
醋酐
0.3 1.59
1.1
0.01
其他 PTMEG
2003年
2008年
10.4 1.8
5.1 0.4
醋酸纤维素
00.4
三醋酸甘油酯
0.6 1.8
2002年世界主要国家或地区生产醋酐147.8万吨，装置开工率为 70%。同年消耗醋酐141.4万吨，其中美国是世界醋酐最大的消 费国家，占总消费量的55%，其次是西欧和日本，分别占28% 和16.8%；
醋酸纤维素是世界醋酐的主要消费领域，其他方面还包括医药、 TAED等方面。今后几年由于醋酸纤维素需求的下降将导致醋 酐需求的萎缩，需要年均增长率为-0.5%。
目前甲醇作为车用替代燃料在国内部分地区已经开始在一 定范围内推广，甲醇汽油作为汽车燃料的推广可以在一定 程度上缓解我国原油短缺，特别是在原油资源馈乏日四川、 山西等地随着甲醇和二甲醚作为替代燃料的快速普及和推 广，甲醇的需求量将会有质的飞跃；
由于国内甲醇市场发展较快，利润较高，使投资者对大型 甲醇项目十分关注，特别是煤产地和天然气产地，在积极 研究建设大型甲醇项目的可能，有的已经开展开工建设， 如泸天化、中海油、内蒙等地。
醋酸丁酯主要用于涂料生产，约占总消费量的75-85%， 其次是油墨、粘合剂。各国醋酸乙酯的消费结构有所 不同，主要是西欧和日本醋酸乙酯有相当大的比重消 费于油墨生产。
17
醋酸酯
世界醋酸酯消费结构 %
应用 领域
涂料 油墨 溶剂 其它
醋酸乙酯 美国 西欧 日本 60.6 31.4 37 17.4 25.7 38 14.4 38.6 13 7.6 4.3 12
15
醋酐
0.3 1.59
1.1
0.01
其他 PTMEG
2003年
2008年
10.4 1.8
5.1 0.4
醋酸纤维素
00.4
三醋酸甘油酯
0.6 1.8
2002年世界主要国家或地区生产醋酐147.8万吨，装置开工率为 70%。同年消耗醋酐141.4万吨，其中美国是世界醋酐最大的消 费国家，占总消费量的55%，其次是西欧和日本，分别占28% 和16.8%；
醋酸纤维素是世界醋酐的主要消费领域，其他方面还包括医药、 TAED等方面。今后几年由于醋酸纤维素需求的下降将导致醋 酐需求的萎缩，需要年均增长率为-0.5%。
目前甲醇作为车用替代燃料在国内部分地区已经开始在一 定范围内推广，甲醇汽油作为汽车燃料的推广可以在一定 程度上缓解我国原油短缺，特别是在原油资源馈乏日四川、 山西等地随着甲醇和二甲醚作为替代燃料的快速普及和推 广，甲醇的需求量将会有质的飞跃；
由于国内甲醇市场发展较快，利润较高，使投资者对大型 甲醇项目十分关注，特别是煤产地和天然气产地，在积极 研究建设大型甲醇项目的可能，有的已经开展开工建设， 如泸天化、中海油、内蒙等地。
醋酸丁酯主要用于涂料生产，约占总消费量的75-85%， 其次是油墨、粘合剂。各国醋酸乙酯的消费结构有所 不同，主要是西欧和日本醋酸乙酯有相当大的比重消 费于油墨生产。
17
醋酸酯
世界醋酸酯消费结构 %
应用 领域
涂料 油墨 溶剂 其它
醋酸乙酯 美国 西欧 日本 60.6 31.4 37 17.4 25.7 38 14.4 38.6 13 7.6 4.3 12
《煤焦化工讲座》课件
采用焚烧、填埋、固化等固废处理技 术，减少固废的排放量，保护环境安 全。
废水处理技术
采用生物处理、化学处理、物理处理 等废水处理技术，减少废水中的污染 物含量，达到排放标准。
煤焦化工的资源综合利用
煤焦油的综合利用
将煤焦油进行分离和精制，得到酚、苯、萘、蒽等有机化学品和 炭黑等工业原料，实现资源的有效利用。
特点
煤焦化工具有资源丰富、生产规 模大、产品用途广泛等特点，是 我国重要的能源和化工产业之一 。
煤焦化工的应用领域
01
02
03
钢铁行业
焦炭是钢铁冶炼的主要还 原剂，用于高炉炼铁、转 炉炼钢等。
化工行业
煤焦油可提取多种化学品 ，如苯、酚、萘等，煤气 可用于合成氨、甲醇等。
城市燃气
煤气可作为城市居民和工 业用燃气，减少对化石燃 料的依赖。
路径一
推进绿色生产，加强环保治理， 降低能耗和排放，实现清洁生产
。
路径二
优化产业结构，推动产业升级和 转型，发展循环经济和资源综合
利用。
路径三
加强国际合作，引进先进技术和 理念，共同推动煤焦化工行业的
可持续发展。
智能化技术
采用人工智能、大数据等技术 手段，实现炼焦过程的智能化
控制和优化管理。
焦炭的性质与用途
性质
高密度、低孔隙率、耐磨、耐压等。
用途
高炉炼铁、铸造、玻璃生产、化工等领域。
03
煤焦化副产物的利用
煤焦油的生产与利用
煤焦油的生产
煤焦油是煤焦化过程中产生的副产物之一，通过高温干馏和低温干馏的方法提取 。
挑战
面临资源紧张、环境压力、技术更新换代等多重挑战，需要加强技术创新和产业升级。
现代没化工生产技术之煤气化技术培训课件(ppt 76张PPT)
二、气化过程中的气化反应
表2-8 CO2＋4H2 CH4＋2H2O(g) 的平衡常数 T/K 298.16 400 500 600 Kp 8.578×105 9.481×104 9.333×103 8.291×102 T/K 800 1000 1500 Kp 5.246 2.727×10－2 3.712×10－8
④缩合反应。
一、煤的干馏
3．影响干馏过程的因素 （1）原料煤种对煤干馏的影响
表2-2 不同煤种的热解起始温度
煤 种 泥煤
热解起始温度/℃ 190～200
煤 种 烟煤
热解起始温度/℃ 300～390
褐煤
230～260
无烟煤
390～400
一、煤的干馏
表2-3 不同煤种干馏至500℃时的产品平均分布
煤 种 焦油/（L/t） 轻油/（L/t） 水/（L/t） 煤气（m3/t） 烛煤（一种腐泥 308.7 21.4 15.5 56.5 煤） 次烟煤A 86.1 7.1 次烟煤B 64.7 5.5 117 70.5 高挥发分烟煤A 130.0 9.7 25.2 61.5 高挥发分烟煤B 127.0 9.2 46.6 65.5 高挥发分烟煤C 113.0 8.0 66.8 56.2 中挥发分烟煤 79.4 7.1 17.2 60.5 低挥发分烟煤 36.1 4.2 13.4 54.9
水分（W%） 项目 褐煤 其它煤
灰分 （W%）
硫含量 （W%）
灰熔点 （FT， 粒度(mm)
种 1-6
℃） ＜1350 超过时 ＜
要求
6-10
＜20
＜2
说明
保证煤不结团
应加助 90%以上 溶剂
三、工艺流程
表2-12 设备名称和编号对应表