劣质煤利用技术
干馏热解气化
煤的干馏热解气化1.干馏以往都是人们利用煤炭资源时都是采用的直接燃烧方式来获取所需的热能量，这种方式获取的可利用能量少，而且还污染环境，因此再次基础上人们对煤进行干馏获取它的产物再利用，不仅可以充分利用其中的热能量，更加比之前环保。
1.1煤干馏的定义煤干馏是指煤是指煤在隔绝空气条件下加热，使煤中的有机物受热逐渐分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。
按加热终温的不同,可分为三种：900～1100℃为高温干馏，即焦化；700～900℃为中温干馏；500～600℃为低温干馏（见煤低温干馏）。
1.2煤干馏的过程[1]煤干馏过程主要经历如下变化；当煤料的温度高于100度时，煤中水分蒸发出来；温度升高到200度以上时，煤中结合水释放出来；高达350度以上时，粘结性煤开始软化，并进一步形成粘稠的胶质体（泥煤、褐煤等不发生此现象）；至400~500度大部分煤气和焦油都析出，称一次分解产物，在450~550度，热分解继续进行，残留物之间变稠并固化形成半焦；高于550度，半焦继续分解，析出体积缩小变硬形成多孔焦炭。
当干馏在室式干馏炉内进行时，一次热分解产物与赤热焦炭及高温炉壁相接触，发生二次热分解，形成二次热分解产物（焦炉煤气和其他炼焦化学产品）。
1.3煤干馏的产物、产率及分类[1]煤干馏的产物是煤炭、煤焦油和煤气。
煤干馏产物的产率和组成取决于原料煤质、炉结构和加工条件（主要是温度和时间）。
随着干馏终温的不同，煤干馏产品也不同。
低温干馏固体产物为结构疏松的黑色半焦，煤气产率低，焦油产率高；高温干馏固体产物则为结构致密的银灰色焦炭，煤气产率高而焦油产率低。
中温干馏产物的收率，则介于低温干馏和高温干馏之间。
按加热终温的不同,可分为三种：900～1100℃为高温干馏，即焦化；700～900℃为中温干馏；500～600℃为低温干馏。
1.4煤干馏的应用[1]低温干馏主要用褐煤和部分年轻烟煤，也可用泥炭。
低温干馏煤焦油比高温焦油含有较多烷烃，是人造石油重要来源之一。
煤矸石堆放与综合利用
05 煤矸石堆放与利用的前景 展望
煤矸石堆放与利用的发展趋势
煤矸石的产量逐年增加，对堆 放和利用提出了更高的要求。
煤矸石的利用向多元化方向发 展，不仅限于建材行业，还涉 及到环保、化工等领域。
煤矸石的堆放逐渐规范化，采 取环保措施，减少对环境的污 染。
提高煤矸石的利用率和附加值
加强科研投入，研发 新的利用技术，提高 煤矸石的利用率和附 加值。
推广煤矸石的综合利用技术
鼓励煤矸石资源化利用
01
通过政策引导和技术支持，推动煤矸石在建材、发电、化工等
领域的应用，提高煤矸石的利用率。
加强煤矸石利用技术研发
02
投入资金和资源，开展煤矸石利用技术研究和开发，不断优化
和改进利用工艺和技术水平。
建立煤矸石利用示范工程
03
选取具有代表性的煤矸石利用项目，建立示范工程，通过示范
01
02
03
煤矸石水泥
利用煤矸石作为原料生产 水泥，能够降低生产成本 ，同时减少对石灰石等传 统原料的依赖。
煤矸石骨料
煤矸石经过破碎、筛分后 可作为骨料，用于生产混 凝土、砖瓦等建材产品。
煤矸石墙体材料
煤矸石可以制成各种墙体 材料，如空心砌块、煤矸 石砖等，具有环保、节能 的特点。
煤矸石在化工行业的应用
效应带动更多企业和地区开展煤矸石的综合利用。
加强煤矸石的环境保护意识
提高公众对煤矸石的认知
通过宣传和教育，提高公众对煤矸石及其堆放和利用的认识，增 强环境保护意识。
加强企业环保意识
引导和督促企业加强煤矸石堆放和利用过程中的环境保护措施，降 低对环境的负面影响。
建立环境监测和评估机制
对煤矸石堆放和利用的环境影响进行监测和评估，及时发现和解决 环境问题，确保可持续发展。
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。
煤矸石综合利用技术
煤矸石的综合利用技术摘要煤矸石是一种固体废弃物，又是一种宝贵的资源。
本文针对煤矸石的化学成分、物理特性和发热值等特点，介绍了现今煤矸石的直接利用和间接利用的技术方法和工艺流程，以及改善环境和培养新的经济增长点。
关键词：煤矸石利用工艺流程环境1 概述煤矸石是指在建井、开拓掘进、采煤和洗涤过程中排出的固体废弃物，是一种在成煤过程中与煤层伴生含碳量比较低，比价坚硬的岩石。
煤矸石的露天堆放、长年日晒、淋雨、风化分解、产生大量的酸性水或携带有重金属的离子水。
下渗损害地下水质，外流导致地下水体的污染。
干旱季节煤矸石发生自燃产生大量SO2、H2S、NOX和CO等有毒有害气体，使周围的环境恶化。
“十一五”期间中国煤炭工业大力发展循环经济，按照减量化，再利用，再循环的原则，重点治理。
[ 1 ]煤矸石的综合治理是头等大事，由于煤矸石本身成分不稳定，必须因地制宜科学地开发利用煤矸石资源，防止二次污染。
2 煤矸石的特点各地煤矸石的成分（表1）[ 2 ]、热值（表2）[ 2]、重金属含量[ 3]的含量差别较大。
应根据煤矸石的成分、性质选择科学合理的利用途径。
3 煤矸石的直接利用3.1煤矸石制砖煤矸石制砖使用煤矸石发热值一般在2090~4180 MJ /kg范围。
我国利用煤矸石制砖，利用煤矸石自身的发热量提供的热能来完成干燥和焙烧的工艺过程，基本不需外加燃料，仅在煤矸石发热量较低时才向煤矸石中参入少量煤炭。
只是煤矸石烧制砖的工艺比粘土制砖工艺增加了一道粉碎工序。
风化后的煤矸石添加少量的胶结材料和激活剂生产的煤矸石砖，具有独特力学性质和抗冻性等优点均达到G B5101 – 85规定的100#标准。
3.2煤矸石制水泥由于煤矸石和粘土的化学成分相近并且含一定量的炭和热量，可替代粘土作为生产水泥的原材料或作为混合材料直接掺入熟料中增加水泥的产量。
煤矸石和粘土生产水泥工艺基本相同，是将矸石、石灰石、铁粉（或铝粉）磨细按一定的比例配制成生料，在回转窑中煅烧生成水泥熟料，在掺入石膏等原料进行磨制[ 4 ]。
第6章-配煤技术
当配合煤达不到相应的要求时，可以用添加粘结剂或瘦化 剂的办法来加以调整。所此，提出了如图所示的互换性配煤原 理图，并指导配煤：
34
35
（3）共炭化原理
加入非煤粘结剂进行炭化，称为共炭化。
共炭化研究为采用低变质程度弱粘结煤炼焦时选 用合适的粘结剂提供了理论依据。
29
3.配煤理论简介 （1）胶质层重叠原理 （2）互换性配煤原理 （3）共炭化原理
30
（1）胶质层重叠原理
该原理要求配合煤中各单种煤的胶质体的软化 区间和温度间隔能较好的搭接，这样可使配合煤料 在炼焦过程中能在较大的温度范围内处于塑性状态， 从而改善粘结过程，并保证焦炭的结构均匀性。不 同的牌号的炼焦煤的塑性温度区间如图所示。
是煤料经过粉碎以后，粒度小于3mm的 煤料占全部煤料的质量百分数。
顶装焦炉： 75%~85%
捣固炼焦： 90%左右
40
（2）黏结性和膨胀压力
①黏结性 黏结性是结焦性的前提和必要条件。黏结性的指标：我国常用的
是胶质层最大厚度Y和粘结指数G）
②膨胀压力（安全膨胀压力＜10~15KPa） 其是黏结性煤的炼焦特征，提高堆ρ能增大膨胀压力。
7
（2）锅炉结渣 使原来易结渣的煤变成不易结渣的煤，降低锅炉事故率；
同时提高锅炉效率，节约大量煤炭。 我国燃煤锅炉热效率之所以低，最主要的原因是实际燃 用的煤炭和锅炉设计使用的煤炭不一致，各煤种之间燃烧 性能相差甚远，煤质与炉型严重脱节。特别是近十几年以 来，随着国家煤炭政策的逐步放开，这种现象越来越严重。 过去一直采用的是以“炉改”去适应煤质，很多新锅炉刚 安装完毕就得改造，国家每年需要投入大量资金对易结渣、 超温、磨损等问题锅炉进行改造。当然改炉可以使炉型适 应煤质，效果也相当明显，但“削足适履”，锅炉仍然不 能适应煤种新的变化。
煤气化技术的现状及发展趋势
煤气化技术的现状及发展趋势摘要：中国是一个资源丰富、幅员辽阔、矿产资源丰富的国家，煤炭作为中国资源结构的一个特别重要的组成部分，具有绝对的数量优势。
随着科技的发展，煤炭的使用逐渐增多，为了改善煤炭资源直接燃烧造成的污染程度，能源公司正在将煤炭转化为更加环保的二次能源，这大大促进了国家的可持续发展。
本文将分析我国煤气化技术的现状和发展过程，探索更科学、更环保的发展方向。
关键词：煤气化；利用方式；发展工艺；二次能源前言中国是一个幅员辽阔资源丰富的国家煤炭相对丰富。
此外，近年来中国社会经济和科技的迅猛发展在一定程度上促进了中国石油化工的进步。
最重要的联系是将煤转化为清洁和有效的合成气体，即CO+H2，通常称为煤气化技术。
先进的煤气化技术不仅可以大大减少燃烧过程中对大气环境的污染和排放，而且还可以在一定程度上提高煤炭使用的效率。
它在煤的直接液化、煤的间接液化、石油化学、燃料电池等方面发挥着至关重要的作用，并具有一定的显示意义。
一、煤气化技术的发展现状1.固定床气化技术固定床气化技术，又称移动床气化技术，是世界上第一个开发和应用的气化技术。
固定床通常使用煤或焦炭作为原料。
煤(焦炭)是从煤气炉顶部加入的，从上到下经过干燥层、炭化层、还原层和氧化层。
最后，将灰排放出炉外，气化剂由下而上预热到氧化层和还原层。
固定床气化极限是床层均匀性和密封性的高要求，炉内使用的煤必须具有一定的粒度(6-50 mm)和均匀性。
机械强度、热稳定性、粘度和煤渣都与渗透性有关。
因此，固定式燃气炉对人炉原料有许多限制。
2.流化床气化技术煤气炉从锅底吹出来，使煤粉(粒径小于6毫米)与锅炉房的反向流动平行反应，通常称为流化床气化技术。
煤颗粒(煤粉)和气化剂平行移动在炉底锥部分和炉柱部分，固体废物被排出。
逆流气化对人炉煤的活性要求很高。
与此同时，炉内温度低、停留时间短，可能导致碳转化率低、粉煤灰含量高、残馀碳含量高、灰分分离困难和操作弹性低。
煤炭资源综合利用
煤炭资源综合利用（低阶煤高效清洁利用）项目建议书聚合热力（集团）有限公司二〇一五年七月二十八日目录煤炭资源综合利用一、总论 (1)1、项目名称 (1)2、承办单位 (1)3、建设内容与规模 (2)4、概算投资 (2)5、效益分析 (2)二、煤炭资源综合利用的重要性 (2)1）具有高的附加值 (3)2）废物利用保护环境 (3)3）促进煤炭利用技术的不断创新 (4)三、煤炭资源的综合利用与环境保护措施 (4)1、科学规划煤炭综合开发利用 (4)2、依靠技术进步建设煤炭资源综合开发利用示范工程 (5)3、推进高效、洁净煤技术促进煤炭资源综合开发利用 (5)4、大力推进技术进步，提高煤炭综合利用的技术开发能力和产业化水平 (5)5、加强煤炭工业污染的防治 (6)四、煤炭综合利用应着重解决的问题 (6)1、产品结构要满足市场和用户的需要 (6)2、要实现煤炭资源的合理、科学配置 (6)3、技术标准的合理选择 (6)五、煤炭资源综合利用的主要工艺方法 (7)六、项目建设的背景及必要性 (8)1、项目建设的背景 (8)2、建设的必要性分析 (10)七、建设规模与产品方案 (12)1、建设规模 (12)2、产品方案 (14)八、工艺选择及技术来源 (14)1、技术方案 (14)2、生产工艺流程 (15)3、设备配置方案 (18)4、典型案例 (18)九、投资估算及资金筹措 (19)1、投资估算依据 (19)十、结论 (20)附件：（一套设备材料表） (21)煤炭资源综合利用一、总论1、项目名称：煤制气项目（低阶煤高效清洁利用）2、承办单位：青海聚合热力有限责任公司青海聚合热力有限责任公司是注册在青海省西宁市南川工业园区内的企业，公司成立于2009年，注册资金1亿元。
主要从事城市集中供热系统设备研发、生产、投资；低阶煤气化设备研发、生产、投资。
核心产品是“城市集中供热服务”，“低阶煤制气”，用PPP和EMC（合同能源管理）模式作做主要市场推广。
洁净煤技术概述
洁净煤技术概述1．能源1.1能源的概念能源亦称能量资源或能源资源。
是指可产生各种能量（如热量、电能、光能和机械能等）或可做功的物质的统称。
是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源，包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源，以及其他新能源和可再生能源。
1.2能源的分类能源种类繁多，根据不同的划分方式，可分为不同的类型：（1）按来源分为3类：①来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）。
除直接辐射外，并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础。
②地球本身蕴藏的能量。
如原子核能、地热能等。
③地球和其他天体相互作用而产生的能量。
如潮汐能。
（2）按能源的基本形态分类，有一次能源和二次能源。
前者即天然能源，指在自然界现成存在的能源。
如煤炭、石油、天然气、水能等。
后者指由一次能源加工转换而成的能源产品。
如电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等。
一次能源又分为可再生能源（水能、风能及生物质能）和非再生能源（煤炭、石油、天然气、油页岩等）。
根据产生的方式可分为一次能源（天然能源）和二次能源（人工能源）。
一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源，一次能源包括可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资源，其中包括水、石油和天然气在内的三种能源是一次能源的核心，它们成为全球能源的基础；除此以外，太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内；二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源，例如：电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。
（3）按能源性质分，有燃料型能源（煤炭、石油、天然气、泥炭、木材）和非燃料型能源（水能、风能、地热能、海洋能）。
（4）根据能源消耗后是否造成环境污染可分为污染型能源和清洁型能源。
污染型能源包括煤炭、石油等，清洁型能源包括水力、电力、太阳能、风能以及核能等。
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2002 年 10 月 张永贵: 劣质煤利用技术 · 2 5·
原理如表 1 所示。
表 1 劣质煤混合利用原理
杂质
水分 灰分 硫分
劣质煤 1 高 低 低
劣质煤 2 低 高 高
混合煤
许用范围 许用范围 许用范围
显然, 配煤技术解决的只是燃烧问题, 在环保方 面不起作用。 由于不包括化学工艺, 具有工艺简单、 低成本的优点, 所以对劣质煤利用的初级阶段, 可以 认为是最有效的手段。 1. 2 净化分离法
图 1 热水处理法脱水工艺流程示意图
低温热分解法是通过加热使煤中的水分和挥发 匀的煤种分离效果更差。
分同时释放, 提高煤的炭化度, 从而提高热值。 但由
于处理过程中效率低, 能耗很高, 现实中应用不多。
1. 2. 2 洗选加工 洗选加工是煤炭除灰的主要方
法, 它利用煤与灰分的物性差异使二者分离, 如常用
建成了处理量达 6 000 t d (折合成无水无灰状态) 褐煤的直接液化系统, 并进行了详细的经济效益分
2CO + 4H 2= 2CH 3O H …………………… (2)
析, 系统概况见表 2[4 ]。
表 2 褐煤液化系统设计条件
项目 设备能力
产品
原煤成分 % 工业分析 元素分析
系统
设备操作条件 温度 ℃ 压力 M Pa 催化剂
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2002 年 10 月 张永贵: 劣质煤利用技术 · 2 7·
关键词 劣质煤 净化 液化
文章编号: 100529598 (2002) 0520024204 中图分类号: TQ 52 文献标识码: A
问题, 如何使原本难于利用的劣质煤得到有效利用
引 言
并使利用过程造成的环境污染达到允许指标, 是关
系到能源与环境两大问题的重要课题。本文从能源、
当今世界面临的重大问题包括人口、粮食、环 环境、经济、技术等多角度探讨劣质煤利用问题。
第 5 期 (总第 102 期) 2002 年 10 月
煤 化 工 Coa l Chem ica l Indu st ry
N o. 5 (To ta l N o. 102) O ct. 2002
劣质煤利用技术①
张永贵
(燕山大学 秦皇岛 066004)
摘 要 劣质煤的利用方法主要有配煤、净化分离、液化等, 其中净化分离是目前及今后一段时期内的主要方 法, 液化技术则是具有远大发展前景的技术。 对上述各种方法的原理、特点及解决能源2环境问题的效果做了综合 论述。
煤炭作为储量和消耗量都最大的常规能源, 在 国民经济中发挥着巨大的作用, 据有关资料介绍, 全 世界的煤炭储量足够人类开发利用 200 年以上, 但 一半以上都是劣质煤[1], 预计今后 70 年人类对煤的 需求量将增大 7 倍。显然, 劣质煤利用是不可回避的
无论是从世界范围、还是单从我国看, 劣质煤储 量占煤炭总储量的比例都很高, 能源对社会发展的 极端重要性, 以及常规能源的不可再生性, 都决定了 人类必须解决劣质煤的利用问题。 许多能源相对短 缺国家已经注意到这一问题, 并进行了研究开发工 作, 取得了一定的进展[1 ]。
方法无法脱出[2 ]。
2CO + 4H 2= (CH 3) 2O + H 2O
(3)
如上, 反应 (1) 得到的 CO 和 H 2 在进行燃料合
成时 H 2 的数量不足, 为此需要用甲烷的转化反应
作补充, 得到适量的 CO 和 H 2, 即让甲烷进行如下
反应:
CH 4+ H 2O = CO + 3H 2
示。它是利用煤中的灰一般带正电的特性, 让煤经过 1. 2. 3 脱硫法 煤中的硫有两种存在形式, 即存在
静电场, 受带负电的高压电场吸引作用, 从煤中分离 于煤的分子结构中的有机硫和存在于灰分中的无机
出来, 从而使煤与灰经过图中的滚筒后落在不同的 硫。 无机硫可通过洗选加工脱出。 有机硫必须通过
位置, 达到分离的目的。
图 1 中, 含水 62 % 的原煤经粉碎后与水混合成 含水 75 % 的煤浆, 高压泵将煤浆送入加热器加热到 300℃, 进入反应器, 在该温度下, 煤分子结构中的含 氧原子团 (- COO H、- O H ) 被脱除, 煤由亲水性变 成憎水性, 然后经过冷却器冷却并在分离器内分离 出不凝气体后, 送入旋流分离器脱水, 最后得到含水 50 % 的水煤浆。 这种工艺不存在水的相变问题, 同 时可以将反应器的热量用于工艺过程的预热, 所以 能耗较低, 但由于使用的是劣质煤, 存在水煤浆燃烧 困难的问题。
落下, 壳体带走的 FeS2 在适当的位置用水冲洗出壳 然气) 和固态 (煤炭) 变成了液态, 也方便了储存和运
体。
输。 尤其是在利用劣质煤时, 通过反应 (1) 将煤中的
以上几种净化方法都有一定的针对性, 因此应 根据劣质煤的种类正确选择合适的方法。
有用成分转化为气态 CO , 而灰分、硫分等杂质则被 清除, 使得原本不能利用或环境污染十分严重的劣
最初劣质煤利用技术解决的主要是可利用问 题, 随着环保问题的突出, 解决利用过程中的环境污 染问题逐渐上升为主要矛盾; 最初以解决高含硫煤 燃烧的 SO 2 排放问题为主, 近年来发现全球环境变 暖与大气的 CO 2 浓度关系很大, 于是以减少 CO 2 排 放量为目标的煤炭转化技术引起了更大的关注。 目 前煤炭液化研究工作已经很深入, 而且许多国家都 在该方面投入了巨大的人力、财力进行研究开发。这 是更高层次的劣质煤利用技术, 预计本世纪将得到 较大的发展和应用[2 ]。
的筛选法和液体旋流器分离法就是利用了煤与灰在
比重及亲水性方面的差异, 把劣质煤分离成精煤和
废渣。目前, 除灰技术的研究大都限于在原有分离技
术基础上提高分离效率和扩大成型技术的适用范
围, 静电分离技术是除灰法的一个新进展, 它利用煤
和灰的不同带电性, 使煤和灰分离, 其原理如图 2 所
图 2 静电分离除灰原理示意图
2 结束语
能源与环境是本世纪人类面临的两个重大问
题, 在能源问题上, 储量最大也是消耗量最大的煤炭 仍将处于主导地位, 但煤炭尤其是劣质煤燃烧造成 的环境污染, 正是导致环境问题的决定性因素, 因 此, 煤炭利用技术对合理解决用能与环境的关系问 题是极端重要的。 本文针对占煤炭储量一半以上的 劣质煤的利用技术问题, 进行了系统的论述, 主要观 点及结论如下。 2. 1 配煤技术是劣质煤利用初期最有效、最经济的 手段, 但必须配套解决环境污染问题。 2. 2 净化分离技术是劣质煤利用技术的主要发展 方向, 本世纪内将在劣质煤利用领域发挥重要作用。 2. 3 煤炭液化不仅使劣质煤能得到有效利用, 而且 可降低燃烧过程 CO 2 排放量, 在缓解酸雨、全球气
条件
6 000 t
d
液化粗油 21 000 bb1 d 轻质油 1 140 t d 中质油 1 926 t d 硫磺 120 t d 苯酚 22 t d
水分 62. 9 灰分 2. 4 挥发分 50. 9 固定碳 46. 7
碳 67. 9 水 4. 8 氮 0. 5 硫 0. 4 氧 26. 4
一次加氢系统 除灰系统
(4)
这样, 利用甲烷和碳各 1 m o l 最终可以得到 2
m o l 甲醇或 1 m o l 二甲醚。 反应 (1)、(4) 是吸热反
应, 反应热以化学能形态贮存于生成物中, 燃烧时作
为燃烧热释放出来。 相当于液化前单独的天然气和
图 3 电磁脱硫装置原理示意图
煤炭的燃烧热加上液化时的反应热。 如果转化反应
1. 3 煤炭液化
质煤转化成清洁能源甲醇或二甲醚, 达到充分利用
煤炭液化分间接液化和直接液化两种, 间接液 劣质煤而又满足环保要求的目的[3]。
化是利用煤的气化反应生成合成气, 最终生产出甲
劣质煤直接液化是当今比较前沿的技术, 日本
醇或二甲醚液态燃料, 反应过程如下: C + H 2O = CO + H 2 ……………………… (1)
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· 2 6· 煤 化 工 2002 年第 5 期
按上述利用目的的差异, 劣质煤利用技术主要 有三大类。
收稿日期: 2002205225 作者简介: 张永贵, 男, 副教授, 1965 年出生, 1990 年获工学 硕士学位, 现为燕山大学建筑工程与力学学院建筑环境与设 备工程专业教师。
1. 1 配煤技术 配煤技术也称混合法, 就是将同种杂质含量相
候变暖等重大问题上都具有实际意义, 将是本世纪 能源与环境技术的重要发展方向之一。
参考文献:
[ 1 ] 重久卓夫. 石炭の改质技术[J ]. 日本 2001, 80 (4) : 207～ 214.
二次加氢系统
450 270 380
15
黄铁矿
3. 5
15 NBCL 2M
工厂设 计地点
澳大利亚 维多利亚州
由表 2 可见, 与间接液化相比, 直接液化技术在 产品及系统原理上都有本质区别, 属于更深层次的 深加工技术。据资料介绍, 上述液化系统的产品—— 液化油与原油的价格基本相当, 说明该项技术在成 本上具有商业开发前景。 实际上劣质煤液化的主要 意义在于解决劣质煤的利用技术问题, 使得储量丰 富的劣质煤在满足环境要求的条件下得以有效开发 利用, 具有扩大人类可利用能源储量的意义。即使成 本偏高, 仍有它不可替代的应用价值。
境、能源四个方面, 而煤炭的利用直接关系到其中两 大方面—— 能源与环境, 可见煤炭利用技术的重要