粉煤干馏工艺研究与试验

所谓低温干馏技术是指使用较低加热终温,约为500⁶00℃,以使得煤始终处于隔绝空气条件下,逐渐受热而分解成为煤气、半焦以及低温煤焦油等物质的过程。本文以低温干馏技术为基础,对粉煤干馏工艺进行研究与探索。     

低阶煤低温干馏高效采油技术研究进展

低温干馏技术作为低阶煤清洁高效和科学分级利用的核心技术,已经得到国内外广泛关注。但是现有工业化应用的煤低温干馏技术存在采油率低和原料粒度要求高等问题,开发新型低温干馏高效采油技术已成为我国低阶煤利用研究的重点。本文主要从低温干馏炉的结构特征、生产原料、干馏产品、能量利用率和采油率等几个方面对国内外典型煤低温干馏炉及干馏技术进行了比较和讨论;介绍了作者课题组研究开发的低温干馏高效采油技术及其特点。分析认为,干馏炉的大型化、自动化和高效环保化;高温半焦和荒煤气热能的回收利用;粉煤资源的综合利用;干熄焦新技术;快速干馏、催化干馏技术等低温分级转化技术的研究开发是低温干馏技术今后研究开发的主要方向。     

榆林甲和攻克粉煤热解技术难题

正近日,榆林市甲和煤炭热解技术开发有限公司自主开发的"移动床沸腾床耦合粉煤热解(低温干馏)工业化技术开发研究"科技成果,在西安通过了陕西省石油和化学工业联合会组织的科技成果,专家认为该技术攻克了粉煤热解关键性技术难题,创新性突出,达到国内领先水平,为我国粉煤热解开辟了新的工艺技术路径。     

煤固体热载体流化干馏实验研究

在实验室小型煤—固体热载体流化干馏装置上,以半焦为热载体,氮气为流化载气,对神木煤做了热解特性评价实验,考察了反应温度、反应时间及热载体/煤质量比对热解产物产率的影响;结果表明,神木煤流化干馏最佳操作条件为:反应温度550℃,反应时间6 min,热载体/煤质量比为2∶1;在最佳操作条件下,油收率为12.51%,比铝甑含油率高35%。     

低温干馏炉热工评价与分析

介绍了JS直立干馏炉的炉型结构,同时分析了神府煤在JS直立干馏炉中进行低温干馏的生产过程。对入炉煤成分和半焦成分进行分析,利用温度、流量测试仪、红外测温仪等测试工具对JS低温干馏炉进行热工测试。经过物料平衡、热平衡计算,得出炉体的热效率为83.87%。根据低温干馏炉炉型结构、入炉煤气成分和兰炭质量的情况,探讨低温干馏过程的影响因素。结果表明:JS干馏炉具有效率高、结构简单、易于操作等特点。结合实际生产情况,提出可行的节能措施,实现干馏炉热工效率和低温干馏综合利用水平的提高。     

粉末页岩流化干馏中试试验

介绍了以粉末页岩作为原料的流化干馏中试装置概况及试验流程,并对试验过程中产生的页岩油与块状页岩干馏页岩油进行了对比。结果表明,粉末页岩流化干馏工艺所产的页岩油较轻,其主要原因是粉末页岩流化干馏采用固体热载体干馏技术,并且原料粒径较小,可以达到较快的加热速率,挥发物逸出较快,从而影响页岩油的性质。     

移动颗粒床除尘技术在粉煤干馏工艺中的应用

分析了粉煤干馏工艺的荒煤气中气、尘、油难以分离的问题,并对移动颗粒床除尘技术原理及工艺流程进行了详细介绍。在粉煤干馏工艺中应用移动颗粒床除尘技术,解决了干馏系统荒煤气的气、尘、油难以分离的难题,实现了干馏系统稳定运行。     

低阶粒煤低温干馏系统的研发

提出了一种基于步进式输送原理和燃气热辐射管加热式低阶粒煤低温干馏系统;介绍了该系统的工艺流程、系统组成和关键部件;该系统集干燥、干馏、余热回收和冷却为一体,工艺简单,结构紧凑;采用模块化设计,可根据煤料性质和产能要求进行组合,单炉产能可达100万t/a;能处理直径5~20 mm的粒煤,可有效提高粉煤的利用价值。     

粉煤在流化料仓中的下料特性

在自行设计的有机玻璃流化料仓系统上对粉煤下料过程及其特性进行了实验研究。研究发现,在筒仓段与料斗段连接处上方存在一个临界面。在临界面以上的筒仓段,粉煤以柱塞流形式下料,在临界面以下,粉煤以不定向螺旋运动下料。研究结果表明,料斗下部的流化气对下料稳定性和下料流率有重要影响,存在最佳流化气位置区间和最佳流化气表观气速范围,当流化气补气位置太低,在补气位置附近易形成气压平衡拱。研究还表明,增加料仓压力能提高粉煤下料流率,改善下料稳定性,减弱流化气补气位置及气速对下料的影响,阻止气压平衡拱生成。     

粉煤热解含尘干馏气除尘技术研发及应用

分析了粉煤热解工程放大过程中含尘干馏气高温气固分离现状;指出了含尘干馏气特点及其对高温除尘设备的基本要求;分析了现有除尘技术应用在含尘干馏气高温在线除尘领域的可能性;通过分析和对比,认为两种或者几种高温除尘手段的有机组合,会成为未来粉煤热解工艺中含尘干馏气除尘的发展趋势。     

褐煤腐植酸盐煤球成球试验

我厂采用本地褐煤块直接入炉造气生产碳铵。由于块煤比率只有20%左右,因而造成块煤供不应求和粉煤无法合理利用的局面。我们学习兄弟厂经验,并根据资料介绍进行了半年多的褐煤粉煤成球试验,随后进行入炉造气试验,对煤球的热态性能进行了测定,所成煤球的热态性能比块煤好,可以进行外热低温干馏,然后再入炉造气,可大大改善块煤直接入炉造气的生产条件。现将褐煤粉煤以腐植酸盐作粘结剂的成球情况总结下:     

油页岩含氧低温载气干馏过程实验

油页岩干馏生产页岩油是油页岩的主要加工利用方式。为降低油页岩干馏所需热载气温度,以延长载气预热器使用寿命并实现节能操作,本文向热载气中掺入一定比例氧气,对含氧低温载气情况下的油页岩干馏过程进行了研究。测定了油页岩在含氧气体氛围中热解时的反应器床层升温特性,对气液相产物组成进行了分析并与无氧干馏产物进行了比较。结果表明,含氧低温载气干馏过程能够通过载气中的氧气与油页岩反应产生的热量使油页岩达到其干馏所需要的温度,页岩油收率及其成分与无氧高温载气干馏过程接近、而轻组分含量更高,并且含有更多的具有O—H键和C==O键官能团的化合物。本文研究结果为油页岩干馏生产页岩油提供了一种新的技术方法,具有较好的工业应用前景。     

干馏温度对高炉喷吹用半焦可磨性能的影响研究

为了研究干馏温度对高炉喷吹用低温干馏半焦可磨性能的影响,采用哈氏可磨性指数测定仪研究了3种原煤在不同干馏温度下制得半焦的可磨性,并采用激光粒度分析仪考查了半焦的破碎特征。研究表明,半焦的可磨性指数随着干馏温度的提高,呈现先升高后降低的趋势,低温干馏半焦的最大可磨性指数对应的最佳干馏温度为540℃;煤的可磨性预测方程不能预测半焦的可磨性;半焦的破碎过程以体积破碎为主,也进行表面破碎,干馏温度对半焦的破碎特征影响较大,半焦破碎后的粒度大小与可磨性存在对应关系。在煤低温干馏的规模化生产过程中,可以通过适当降低现有干馏操作条件优化半焦的可磨性能,以利于低温干馏半焦在高炉喷吹中的应用。     

油页岩固体热载体流化干馏炼油工艺中试研究

介绍了以依兰粉末页岩作原料的页岩流化干流中试装置概况及试验流程,并对试验结果进行了分析。中试结果表明,中试装置页岩油产率为铝甑干馏法的90.15%,经冷凝回收系统及油泥处理后获得的页岩油收率为铝甑的82%;固体热载体流化干馏工艺所产页岩油较轻,337℃以前馏分大于80%。     

一种新型气化工业型煤工艺特性的研究

介绍了以贫煤或无烟煤粉煤作为主体煤、活化烟煤作为结合剂生产新型工业气化型煤的新技术 :主要利用低温干馏的原理 ,对加工成型的煤球在炭化炉中进行干燥固化 ,生产出半焦型煤产品。利用该项型煤生产工艺生产的产品合格率已达到 90 %以上。     

富油煤炭低温干馏工艺技术研究

分析我国煤炭低温干馏技术发展现状,阐明了在抚顺式干馏炉技术基础上开发的抚顺炉全循环干馏工艺进行煤炭低温干馏作业的效果,介绍了富油煤炭低温干馏工业化实验及其效果,提出了对环保、安全的措施要求及煤炭低温干馏技术的发展方向。     

低阶煤低温干馏工艺技术的发展现状

煤炭是我国的主要能源,在未来相当长的时间内不会改变。到目前为止,探明煤炭储量中一半以上为低阶煤。低阶煤清洁高效和科学分级利用的核心技术为低温干馏技术,现已被国内外广泛关注。本文围绕低阶煤煤质的特殊性进行了分析;对国内外低温干馏工艺进行了对比分析,重点分析了各类工艺的原料、干馏炉、工作原理和技术特点等方面;并提出了推进我国低阶煤低温干馏工艺技术工业化进程的相关建议。     

煤中低温热解挥发分和硫脱除研究进展

针对目前我国民用燃煤煤质较差,污染物无法集中处理,污染环境等问题,基于煤热解原理和硫的赋存形态,分析了气氛、添加剂、升温速率对煤热解过程的影响,论述了国内外目前较为成熟的粉煤干馏工艺,分析了粉煤干馏和块煤干馏的优缺点,提出了粉煤成型热解的工艺思路。重点介绍了目前山西大学和山西领君重工集团联合开发的无烟碳化型煤热解工艺路线,提出了一种洁净煤清洁燃烧多联产工艺系统。粉煤干馏工艺都以粉煤和粒煤为原料,易造成粉尘沉积和堵塞,无法高效分离。块煤可提高焦与油的分离效率,但非胶黏性煤热解过程中会粉化,效率不高。以半焦为热载体会降低半焦利用效率,产生大量焦粉,焦粉民用燃烧需成型,且难以黏结成型,鉴于此,提出了配煤成型热解的思路。热解后半焦粉末经成型可提高油、气产率,强度较好,与焦油高效分离,其产品可根据工艺控制挥发分供民用。煤成型热解联产无烟碳化型煤工艺生产的型煤整体利用率高,产生的污染物提取可制成高附加值副产品,有效控制粉尘污染,提高煤炭的品质和价值。无烟型碳挥发分和发热量高于无烟煤,强度高,用于民用燃烧完全符合国家标准。洁净煤清洁燃烧多联产工艺将循环流化床发电、洁净煤生产和粉煤灰陶粒制作有机结合,可有效利用电厂预热作为热源,并将干馏型煤生产的干馏气用于陶粒烧结的气源,得到洁净型煤产品,实现了固废综合利用和洁净燃烧。     

陕北煤低温干馏炉气综合利用技术

为了有效利用陕北煤低温干馏炉气,尤其是干馏炉气中附加值较高的H2,结合陕北地区煤低温干馏炉气的利用现状,分析了国内外CO变换制氢技术、变压吸附剂发展技术及变压吸附制氢工艺的研究进展,提出了采用CO变换技术先将煤低温干馏炉气中的CO组分转变为H2,通过选择适宜的变压吸附剂,再利用变压吸附技术分离提纯干馏炉气中的H2,最终将低温干馏炉气中H2应用于煤焦油加氢产业的方法。结果表明:选择市售吸附剂,通过对变压吸附工艺条件的研究开发,进行低温干馏炉气的变压吸附制氢,可实现低温干馏炉气的综合利用。     

焦块裂纹对焦炭破损的影响

为降低高炉的炼铁焦比，高炉喷吹的粉煤量不断增加，但增加粉煤使用量会影响高炉的透气性和安全性，所以必须控制粉煤喷吹量，确立优质焦炭的生产方法，以适应高炉的粉煤喷吹技术。在SCOPE２１炼焦工艺中，为能高效地生产出质优价廉的焦炭，作为下一代炼焦技术探讨了中温干馏工