中低温热解煤气利用途径分析及建议

中低温热解煤气是低阶煤分质利用过程中重要的产物之一,富含H_2、CO、CH_4等有效组分。过去兰炭炉由于煤气品质低、单炉规模小且建设分散,煤气很难集中利用,大都以燃烧供热或以"点天灯"外排的方式简单处理,不仅造成了资源的巨大浪费,也产生了严重的环境污染问题。本文首先对国内典型热解工艺产生的煤气组成特性进行分析总结,在此基础上阐述了中低温热解煤气的利用途径,并对中低温热解煤气综合利用提出建议,认为兰炭企业应根据煤气组成特性和厂区的具体需要,继续加强中低温热解煤气合理利用工艺路径的探索和研究,选择适宜的利用途径对对中低温热解煤气进行深加工分质利用,从而达到变废为宝、节能减排的目的。     

以煤中低温热解为基础的油电多联产技术路线分析与建议

针对发展以煤中低温热解为基础的油电多联产技术面临的众多问题,通过对目前煤炭分质清洁转化技术领域核心技术开发、应用现状的分析,认为现阶段发展以煤中低温热解为基础的油电多联产项目将面临技术开发、系统集成、运行经验、潜在的竞争等多方面的影响。因此建议发展以煤中低温热解为基础的油电多联产项目需全面考虑。     

块煤中低温热解技术开发应用及研究方向

简述了目前国内外块煤中低温热解技术的开发及应用情况,主要介绍了我国3种内热式煤热解技术:神木三江SJ热解技术、陕西冶金设计研究院SH热解技术及鞍山热能院ZNZL热解技术的开发利用现状和特点。通过分析目前块煤中低温热解技术中存在的问题,指出了块煤中低温热解技术的研究方向。     

兰炭尾气中主要成分的分析利用

采用煤的中低温热解处理方法生产兰炭,焦油和尾气(煤气)。本文介绍了常规热解和微波热解两种方式,经过测定得出两种方式获得的尾气组分相同,但各组分的含量不同,说明两种方式有着不同的反应机理。对尾气中主要组分H2、CH4、CO2的利用进行了具体的介绍。     

兰炭企业焦化准入基本技术条件发布

<正>中国炼焦行业协会于近期会同陕西省行业管理部门,共同组织行业专家编制了《半焦(兰炭)企业焦化准入基本技术条件》,为申请焦化准入的半焦(兰炭)企业提供技术参考,引导企业严格执行焦化行业准入条件,提高装备、技术和管理水平,实现污染物达标排放。在工艺和装备方面要求:2014年4月以前建成的半焦(兰炭)炉单炉生产能力≥7.5万t·a-1,每组生产能力≥30万t·a-1,企业生产能力≥60万t·a-1;     

中低温热解煤气热量清洁利用技术途径分析与策略建议

高温含焦油热解煤气携带大量显热与潜热,该部分热量高效回收利用对于整个工艺系统能效提升至关重要。为促进中低温热解过程余热资源高效回收利用,分析了激冷工艺、废热锅炉余热利用等中低温热解煤气冷却与余热利用方式的主要技术特点及不足;阐述了初冷器上段余热回收、循环氨水余热回收、上升管余热回收等高温热解煤气热量利用技术现状与特点。分析了含焦油高温热解煤气冷凝过程中焦油黏附问题、低温低压煤气热量捕捉与高效利用等中低温热解煤气热量回收利用过程中的主要技术难点。基于该技术难点及前期相变换热技术研究积累,以含焦油热解煤气冷凝-传热特性为科学基础,提出了热解煤气分级冷凝与相变换热相耦合的能量梯级回收利用一体化技术。即以焦油蒸汽不同组分露点差异与析出特性为基础,形成基于温度梯度的热解煤气分级冷凝工艺技术,逐级回收热解煤气所含热量,并实现不同馏程焦油产物在线分质回收;同时耦合复合相变换热技术,换热介质与热解煤气分级逆流换热,针对性回收热解煤气显热及低品位热解煤气潜热,实现含油热解煤气分级冷凝与热量梯级回收利用一体化,从而达到热解系统热效率与产品品质提升的双重效果。以100万t/a流化床热解工艺为例,提出了中低温热解煤气热量回收技术路线并进行了热量衡算。结果表明:该技术路线中低温热解煤气热量利用率可达到81. 17%,初步显示了其可行性。高效回收利用热解过程中的余热资源将是资源节约、环境友好热解产业发展的主要方向和潜力所在。     

差示扫描量热法测定中低温热解半焦比热容

选取陕北红柳林烟煤在不同热解技术下的五种中低温热解半焦,采用差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)测定了中低温热解半焦在70~500℃温度范围的比热容。五种中低温热解半焦比热容的实测值在0.6515~1.5493 k J/(kg·K)之间,分析了半焦比热容的实测值随温度变化的趋势,采用Merrick模型计算了半焦比热容的理论值,并与实测值进行了比较。     

兰炭生产节能技术与节能空间探讨

介绍了兰炭产业发展所经历的土法炼焦、机制炼焦和转型升级三个阶段;从工艺、电气、建筑、通风等方面梳理了兰炭行业目前采用的节能技术;提出采用分级干馏、无水兰炭生产技术、加大单炉兰炭产量、富氧干馏等措施,进一步降低兰炭生产能耗.     

粉煤热解产物焦粉的综合利用

根据陕北资源禀赋特点,粉煤中低温热解是适合陕北长焰煤特性的一种有效煤炭分质利用技术。研究表明：中低温热解产物焦粉的产率占70％左右,所蕴含的能量占80％左右。因此,从产率和能量的角度看,粉煤热解产物焦粉的综合利用应是煤炭中低温热解的重点。通过介绍6种焦粉利用方式,包括燃烧发电,气化,成浆,成型,高炉喷吹用煤,炭质吸附剂,提出了制定焦粉标准重要性,从而加速实现粉煤的清洁、高效、环保利用。     

榆林兰炭内热式直立炉工艺现状及发展趋势

阐述了榆林兰炭内热式直立炉具有代表性的三种典型炉型—SJ型炉、RNZL型炉、SH2007型炉的结构特点、存在问题;介绍了近几年来取得新突破的小粒煤干馏、水雾熄焦和兰炭余热利用等三项技术;提出了榆林兰炭内热式直立炉工艺技术的发展原则;结合当前研究热点,介绍了一种榆林混煤内热式直立炉—YLS型炉。     

焦化能源流高效集成关键技术研发与应用

针对焦化能耗高、能效低的产业现状,基于冶金流程工程学理论,研发了一系列焦化余热余能回收关键技术。其中,自主研发的高压高温干熄焦余热回收技术,实现吨焦产540℃、9.81MPa的高品质蒸汽550kg,降低焦炭烧损率0.2%;研发的纳米多层复合结构温度可控的上升管一体化余热回收技术,实现了上升管出口的荒煤气温度由804℃降至552℃,实现吨焦产蒸汽119kg;研发的煤调湿技术降低了配合煤水分4%,降低工序能耗250.8MJ/吨煤;研发的导热油作热载体的能源高效利用技术,实现了脱苯能耗降低30.6%和蒸氨能耗降低21.4%,脱苯效率提高0.15%,过程无废水产生;研发的多塔连续粗苯萃取精制和高效复合萃取剂技术,实现了苯纯度达99.95%,甲苯纯度达99.8%以上,二甲苯流程控制在5℃以内,噻吩纯度达99.0%,还实现了全过程不消耗蒸汽。这些关键共性技术在河钢大型焦炉上的成功实施引领了我国焦化行业向能源利用高效化、资源利用深度化的可持续方向发展。     

蒙东褐煤热解技术工业应用进展

蒙东褐煤占我国褐煤储量的83%,是蒙东地区的主要能源。低温热解技术条件温和、产品用途广、经济效益高,是加工蒙东褐煤的主要途径之一。但由于褐煤块煤率低、含水量高、热碎严重等特性以及现行环保产业政策持续趋紧,使褐煤低温热解工业化项目存在原料利用率低、生产连续性差、环保不达标等问题。本文介绍了目前蒙东地区应用的热解技术包括低阶煤转化技术（LCC）、连续干馏热解定位提质技术（LCP）、带式炉低温干馏技术、GF-1型褐煤提质技术、SJ低温干馏方炉热解技术和气-固错流热解技术,分析了各项技术的运行情况、优势和不足。通过对比各项技术在原料要求、传热方式、熄焦方式、能量利用率和产品性质等方面的特点,明确了各项热解技术的炉型选择、原料煤粒度和热解产品利用等方向,提出了蒙东褐煤热解技术在工业化应用过程中需实现原料优化、能量优化、产品多元化和废弃物资源化的发展要求。     

我国乙烯生产技术的发展近况

烃类热裂解、催化裂解、煤基甲醇制烯烃、从干气中回收乙烯以及生物资源制乙烯是目前我国工业上生产乙烯的主要技术,概述了这些技术的发展及应用情况。重点介绍了烃类热裂解的大型化技术、结焦抑制技术及节能技术,今后烃类热裂解技术应继续向低能耗、低投资、大型化和延长运转周期的方向发展。CPP催化热裂解技术可以降低裂解温度,并且采用重质原油为原料,尤其适合我国国情;MTO技术利用煤或天然气作原料得到乙烯,对于优化我国能源结构调整具有重大的意义。     

秸秆类生物质低温热解及混合气化的研究

生物质能源是一种重要的可再生能源,利用生物质和煤混合气化技术可以减少CO2的排放。研究了低温热解预处理对秸秆类生物质产物和气体浓度分布的影响,结果表明：经低温热解预处理后制得的生物焦的量和气体的浓度分布不仅与热解温度有关,而且与生物质种类的组成有很大的关系,考察了生物质焦和煤炭混合气化的热重试验,对混合气化反应性进行了有益的探索。     

半焦成型技术及型焦应用研究进展

半焦孔隙结构发达,具有良好的吸附能力,但由于机械强度较低及耐热和耐水性能较差等原因,半焦的大规模应用受到了极大限制,不仅造成半焦资源大量浪费,也导致严重的环境污染问题。成型半焦机械强度高,耐热和耐水性能得到显著改善,可以广泛用作吸附剂或催化剂载体,具有很好的经济价值。综述半焦成型的主要工艺,阐明半焦成型机理,介绍有黏结剂冷压成型、无黏结剂冷压成型和热压成型等半焦成型工艺的特点以及产品型焦的主要应用领域,并提出半焦成型技术和型焦应用的主要发展方向。     

绿色智能焦化技术在唐钢美锦公司的应用

针对传统焦化企业能源利用效率低、环境污染严重、产业链短、产品附加值低等共性难题,本文指出唐钢美锦焦化公司研究开发和使用了一系列焦化新工艺新技术,采用的新工艺主要有宽炭化室多段加热的7m大容积焦炉、高温高压干熄焦的高效发电工艺、废水综合处理的高效回用工艺、焦化全流程除尘工艺、固体废弃物回收利用工艺、高效节能的焦炉煤气制取液化天然气工艺等,采用的新技术主要有焦炉煤气高效净化技术、粉尘和有毒有害气体控制及逸散气体负压回收综合技术、粗苯萃取精制精馏优化技术和智能焦化技术等。唐钢美锦焦化公司通过这些新工艺、新技术的使用,实现了炼焦全流程工艺整体优化,解决了焦化企业绿色转型过程中的难题,为焦化行业摆脱高能耗高排放,实现降本增效和环境友好拓宽了思路,对焦化行业绿色转型发展起到了引领和示范作用。     

煤与塑料低温共焦化的半焦光学组织研究

对塑料（ＨＤＰＥ, ＰＰ, ＰＰＶＣ） 与煤低温共焦化形成的半焦以及单种塑料热解过程进行了显微分析, 结果表明塑料的添加增加了半焦中大尺寸各向异性织构的含量, 增加幅度排序为ＨＤＰＥ＞ ＰＰ＞ ＰＳ＞ ＰＰＶＣ,但并未改变半焦中以镶嵌型为主体的特征．塑料在与煤共焦化的过程中主要通过提高胶质体的数量和流动性来改善半焦的光学各向异性组织．     

磷石膏热分解研究现状

热分解是磷石膏资源化利用的关键,但在不添加还原剂和催化剂的条件下,存在能耗高、成本高、分解率低等缺点,不利于磷石膏的循环再利用,因此寻找能降低磷石膏分解温度、提高分解率的还原剂和催化剂成为当下的研究重点。本文对磷石膏在还原剂和催化剂作用下的热分解过程及其研究状况进行了综述。研究发现,CO和焦炭等燃料型传统还原剂能有效降低磷石膏的分解初始温度,提高分解率,在实际应用中更为成熟。然而,燃料型传统还原剂的应用给磷石膏的热分解也带来了成本压力。添加非传统还原剂(如硫磺、H₂S)和催化剂不仅能降低磷石膏热分解的成本,还能减少温室气体CO₂的排放,但该研究目前还处于试验阶段。寻找能耗和成本更低、分解率更高的还原剂和催化剂是未来实现磷石膏绿色、低碳、高效资源化利用的研究方向。     

焦炉优化串级调控的简便操作法

焦炉加热优化串级调控技术已经在攀钢、济钢等十二座焦炉上运用 ,该技术能够顺利推广的主要原因是能达到炉温稳定、节能量明显、自调能力强、投资成本低 ,同时制定了一套适合于当前我国技术水平的简便操作法