小块煤气化试验小结

运用正交试验法在φ3m煤气发生炉中进行小块煤气化试验,找出了小块煤气化反应的最佳控制条件。     

煤炭转化技术的开发

<正> 一、煤的气化煤气化工艺的关键部位是气化反应装置,分四种:1.移动层型气化炉:从炉顶连续供给煤粒,以很慢的速度下降,水蒸汽和含氧气体从炉底吹入,使煤和气体逆流接触并起反应。2.流动层型气化炉:是通过水蒸汽和氧气使煤流动同时气化的装置。3.气流层型气化炉:把微粉煤直接以水煤浆状态用喷咀喷入高温炉,使煤瞬间气化。4.熔融层气化炉:向高温熔融的矿渣表     

发生炉造气过程中NO_x及前驱体生成的探讨

结合煤气发生炉的造气原理和过程,对煤氮在发生炉热解、还原、燃烧过程中的转化以及NOx与前驱体的生成进行了定性的分析。指出发生炉热解、气化过程中,煤氮一部分转化为焦油;一部分以NH3、HCN、N2形式转化为煤气;另外一部分残存于灰渣中。通过分析,说明一段式发生炉、两段式发生炉和干馏式发生炉三种炉型在气化过程中,NH3、HCN和N2的生成量基本没有差异;NH3和HCN主要来源于气化过程;而热解过程次之,但干馏式发生炉在煤的热解过程中NH3和HCN的生成量最少。     

水煤气沸腾煤气化炉的性能与作用

<正> 1 概述目前,我国煤的利用方式主要是直接燃烧,这不仅导致煤炭利用率低,而且还带来严重的环境污染。实践表明,在将煤炭转化为更有利的能源和产品形式的各项技术中,煤的气化是受到优先考虑的一种重要的加工方法。在发展城市煤气和工业燃料气、化工原料气以及为联合循环发电提供洁净的煤气等方面,煤的气化技术都起着关键性作用。在煤气化方法中,粉煤气化技术特别是流化床即沸腾床煤气化技术,由于它使用0～6mm 的粉煤,原料来源丰富,加工简单,单台炉处理量大,煤气中不含焦油和酚类,因而受到国内外的普遍重视。1985年我院建立了100kg/h 的沸腾煤气化炉,经过长时间的试验运行表明:沸腾煤气化炉操作简单,运行稳定,可用劣质     

发生炉正常炉出煤气温度影响因素分析

发生炉正常炉出煤气温度与气化用煤的化学反应活性和气化用煤的挥发分及水分含量相关。气化化学反应活性较强的煤,气化反应温度相对较低,其正常炉出煤气温度也相应较低。随着气化用煤中挥发分及水分含量的增高,发生炉正常炉出煤气温度降低,煤中水分含量对炉出煤气温度影响较大,相比而言,煤中挥发分含量对炉出煤气温度的影响相对较弱。正确确定发生炉在气化不同煤种时的正常炉出煤气温度指标,有利于操作人员根据出煤气温度的变化,准确判断并正确处理炉况。     

中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司

正拥有自主知识产权的两段式干煤粉加压气化技术两段式干煤粉加压气化技术是华能清洁能源技术研究院历经10余年研究开发出的技术成果,采用水冷壁式炉膛、液态排渣。运行时,向下炉膛内喷入粉煤、水蒸气和氧气,向上炉膛喷入少量粉煤和水蒸气。利用下炉膛的煤气显热进行上炉膛煤的热解和气化反应,以提高总的冷煤气效率;同时显著降低热煤气温度,使炉膛出口煤气温度降至灰熔点以下。两段式干煤粉加压气化炉结构,先后建立了小试、中试装置,现已有投煤量2 000 t/d和1 000 t/d气化装置在运行。     

山东万丰研制成功“流化床粉煤气化煤气发生炉”

[本刊讯]我国石油资源短缺,煤炭资源丰富,国内陶瓷、建材、耐火材料、冶金等行业大部分采用固定床煤气发生炉制备煤气,为窑炉提供工业燃气。固定床煤气发生炉所用原料必须是块煤,随着我国机械化采煤技术的发展,块煤率下降,粉煤量越来越大,其原料采购范围窄、价格高,导致制气成本上升;固定床气化工艺所产生的焦油和含酚废水会对环境造成污染,其煤气净化工艺复杂,污染治理投资较大,因而固定床煤气发生炉的应用受到了很大的限制。     

两段炉煤炭气化法

两段炉煤炭气化技术是一种具有许多优点的方法。它既吸收煤炭干馏时产生热值较高的干馏煤气的特点,又吸收煤炭完全气化时产生较多煤气的特点,集中两者的优点于气化炉中,生产出较多的中热值煤气。气化炉分为两段,上段是煤的干馏段,下段是煤干馏形成半焦的气化段。煤从气化炉上部加入至于馏段内,由底部半焦气化时产生的鼓风气及水煤气间接或直接加热至七百度～八百度。煤炭干馏时产生的干馏煤气,与煤半焦在气化段以空气和水蒸汽作为气化介质生产的     

煤半焦的加压流化床气化

为了从煤制取低热值煤气,发展了一种单级加压流化床气化炉。煤半焦在860和950℃的温度、3.5和7公斤/厘米~2压力下,用空气—水蒸汽混合物进行气化。在950℃的较高温度下,为了避免灰结块,半焦在硅石砂粒的床层中进行气化。     

碳化煤球应用于焙烧陶瓷

一、前言为充分利用本地区的无烟煤粉资源,我厂从一九七二年开始用隧道窑烟道废气碳化石灰煤球的研制工作,七三年成功地将碳化煤球应用于混合式煤气发生炉气化烧隧道窑。以无烟煤粉制成碳化球为燃料气化烧瓷的出现,从根本上解决了煤气发生炉不必烧块煤的问题。因而能充分利用丰富的劣质燃料,成本低,经济效果好。     

由煤制取低、中热值煤气是领先的转化路线

美国拥有大量的煤炭资源,据估计,其能量足以供另一个100年的需要之用。另一方面,目前美国和世界上其它国家所需的能量大部分是由石油和天然气提供的。所以,很明显,为了更广泛地扩大煤的用途,就必须将它转化成用途更多的形式一油或气体。把煤转化成低热值或中热值的煤气是一种从环保角度来说可容许采用的有效而经济的方法。在气化过程中,煤跟水蒸汽和空气的混合物或者跟水蒸汽和氧气的混合物起反应。使用水蒸汽和空气的混合物可制成具有热值为100～200BTU/标英尺~3(scf)的低热值煤气,而用氧气代替空气就可制成具有热值为250～400BTU/scf的中热值煤气。     

串行流化床煤气化试验

针对串行流化床煤气化技术特点,以水蒸气为气化剂,在串行流化床试验装置上进行煤气化特性的试验研究,考察了气化反应器温度、蒸汽煤比对煤气组成、热值、冷煤气效率和碳转化率的影响。结果表明,燃烧反应器内燃烧烟气不会串混至气化反应器,该煤气化技术能够稳定连续地从气化反应器获得不含N₂的高品质合成气。随着气化反应器温度的升高、蒸汽煤比的增加,煤气热值和冷煤气效率均会提高,但对碳转化率影响有所不同。在试验阶段获得的最高煤气热值为6.9 MJ&#8226;m^-3,冷煤气效率为68％,碳转化率为92％。     

氧化钙催化活性在焦油裂解过程中的变化规律

在以循环床锅炉循环灰为热载体、部分气化产生的半焦为锅炉燃料的煤的部分气化技术中,循环灰中的氧化钙对降低焦油产率、提高煤气产率是有利的。以焦油中的苯和甲苯为对象,用固定床反应器实验研究了焦油裂解过程中反应对氧化钙催化活性的影响,测定了失活系数,探讨了失活机理。实验结果表明,随着积碳量的增加,氧化钙颗粒的比表面积和空隙率减小,裂解反应速率下降,裂解产物中碳的总产率增加。     

兰炭制备新工艺流程模拟

针对工业化兰炭生产中存在的粉煤资源利用率低和煤气热值低的问题,提出一种全粒径煤制备兰炭新工艺。其由干燥与分级、粉煤气化和块煤热解等单元构成。原料煤以烟气为干燥和分级介质,粉煤气化采用H_2O和O_2为气化剂,气化半焦为循环热载体;块煤热解以气化煤气为热载体。同时,块煤和兰炭作颗粒层除尘的滤料原位捕集煤气携带的粉尘。利用AspenPlus模拟软件构建了工艺流程模型,通过灵敏度分析确定了热解温度为600℃的兰炭制备工艺实现能量自平衡的工艺参数范围。在粉煤与块煤质量比4,气化温度800℃,H_2O/C 0.83,O_2/C 0.44,燃烧温度1 000℃和循环比3.89的条件下,能量自平衡工艺中粉煤气化所需热量的80.5%由循环半焦提供,块煤热解所需热量的77.0%由气化煤气提供。     

固定床中天然气与煤联合气化制合成气反应过程的实验研究

用固定床反应器模拟合成气制备炉,对天然气与煤联合气化反应过程进行了研究. 实验结果表明,在合成气制备炉下部主要发生甲烷和碳的氧化反应,氧气完全消耗. 合成气在制备炉内上升过程中,未转化完的甲烷继续裂解,中间产物水蒸汽和CO2被还原. 出口合成气在离开制备炉时整个炉内体系接近反应平衡.     

煤粉掺烧气化细渣的燃烧特性研究

为有效地对气流床煤气化细渣进行资源化利用,研究了高活性神华煤和低活性宁夏煤掺混气化细渣的燃烧特性,探究了煤粉掺烧气化细渣燃烧反应的协同机理.结果表明:煤粉中气化细渣添加量的增加会导致燃烧过程灰渣出现不同程度的熔融现象,表明气化细渣内Ca和Mg等碱金属降低混合样品的灰熔融温度.在非等温及空气气氛的燃烧条件下,宁夏煤粉/气...     

首套GSP干煤粉气化的模拟与分析

为研究GSP干煤粉气化反应特点,以Aspen Plus模拟软件为工具,选择Gibbs自由能最小化建立气化炉模型。通过模拟GSP干煤粉气化的压力、氧煤比、蒸汽煤比及不同输送载体对气化过程的影响,结果表明:压力增加可使粗煤气中甲烷含量增加;氧煤比和蒸汽煤比影响着气化温度和有效气组成;输送载体切换为二氧化碳后可使有效气增加2%。该模拟计算对于GSP干煤粉气化工业操作有一定借鉴意义。     

固体热载体外循环逆流移动床生物质气化工艺

基于实验室外循环逆流移动床(ECCMB)催化气化反应体系进行了生物质气化实验研究。该反应系统由移动床热解反应器、气固逆流移动床气化反应器和提升管燃烧反应器组成。以白松木屑为生物质原料、煅烧橄榄石为热载体(催化剂)进行气化实验,考察了热解器温度、水蒸气质量/生物质质量(S/B)、原料粒度以及气化器床层高度对气化结果的影响。实验结果表明:反应器温度和S/B是影响气化产品分布的重要因素;随热解温度的升高,气体产率和化学效率显著提高,氢气含量也有所增加;水蒸气的加入不仅提高了产气率,焦油含量明显降低;原料颗粒粒度和气化器床层高度均对产品分布和化学效率产生不同程度的影响。     

鲁奇公司的焚烧处理煤气水工艺——赴欧考察记实

煤的加压气化,多以烟煤为原料。气化后的粗煤气中含有较多水蒸汽。随着下步工序处理,温度逐步降低,与粗煤气中所含焦油等一齐被冷凝分离。该分离液中还含有各种水溶性物料,如氨、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氰化物、酚类、吡啶矸等有机物,以及一些溶解的可燃油类(石脑油),总称为煤气水。对煤气化工厂所排放的这股物料,由于对工厂及附近地区可能造成的化学     

低焦油固定床气化研究进展

随着环保要求日趋严格,固定床气化焦油引起的环境问题成为制约固定床气化技术发展的瓶颈,低焦油气化应得到重视。本文介绍了固定床气化中实现低焦油气化的途径及影响因素,分析了各工艺条件对焦油产量的影响,阐述了两段炉、下吸式炉型以及两段供风式气化炉降低焦油的原理。较为普遍的是将下吸式与两段式气化炉相结合,生成的焦油含量低,燃气热量高,炉内热量损失率低,多用于生物质气化技术开发。喉口结构既能增加气速,又能提高炉内温度,促进炉内焦油裂解。气化原料、粒径、气化工艺(气化终温、压力、气化剂、催化剂等)是影响焦油产率的重要因素。高挥发分的气化原料(低阶煤、生物质等)生成的焦油较多,挥发分较低的高阶煤焦油含量很少。粒径影响挥发分析出与传热,从而影响焦油产率。温度的影响主要在于焦油裂解,焦油裂解占裂解反应的主反应时,随温度上升,焦油产率逐渐降低,因此,部分催化剂与后续脱焦油技术需根据温度对焦油的热裂解作用来降低焦油含量。增大压力会抑制挥发分析出,有利于减少焦油。通入适量水蒸气能降低焦油含量,增加氢气含量,但会降低气化温度,需进行定量参数调节。各种催化剂能有效降低焦油含量且改变煤气热值,但催化剂反应条件严格,会增加气化成本。低焦油气化能产生清洁的新能源,是固定床气化技术的重要突破,既能提高低阶煤利用率,又能解决高挥发分的生物质、城市垃圾气化问题。煤气中焦油含量减少,有效气体成分提高,有效缓解低热值气化原料产气热值过低的问题。