气化技术原理及其应用

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生物质 纯氧气化

生物质 纯氧气化

生物质纯氧气化生物质纯氧气化是一种有效的能源转化技术,可以将生物质转化为高质量的气体燃料。

在这个过程中,纯氧气化技术发挥着重要的作用。

本文将详细介绍生物质纯氧气化的原理、应用和优势。

一、生物质纯氧气化的原理生物质纯氧气化是指在高温条件下,将生物质与纯氧气反应,产生一系列气体和液体产物的过程。

在氧气的作用下,生物质中的碳氢化合物发生热解、氧化和还原等化学反应,产生大量的可燃性气体,主要包括一氧化碳、氢气和甲烷等。

同时,还会生成一定量的液体产物,如醇类和酸类。

这些气体和液体产物可以作为能源供应、化工原料和燃料等多个方面的应用。

二、生物质纯氧气化的应用1. 能源供应:生物质纯氧气化产生的气体产物具有高热值和低污染的特点,可用作工业生产中的燃料供应。

例如,一氧化碳可以用于热能工业炉窑的燃烧,氢气可以用于燃料电池发电等。

2. 化工原料:生物质纯氧气化产生的液体产物中含有丰富的醇类和酸类化合物,可以用作化工原料的生产。

例如,醇类可以用于合成乙醇、甲醇等有机溶剂,酸类可以用于合成酸酐、酯类化合物等。

3. 环境保护:生物质纯氧气化过程中,气体产物中的二氧化碳含量较低,相对于传统的燃烧技术更为环保。

此外,生物质纯氧气化过程中还可以回收利用废弃物和副产物,减少对环境的污染。

三、生物质纯氧气化的优势1. 高效能源转化:生物质纯氧气化技术可以将生物质中的碳氢化合物高效转化为可燃性气体,能源利用效率高。

2. 灵活性高:生物质纯氧气化技术适用于各种类型的生物质,包括农作物秸秆、林木废弃物、生活垃圾等。

因此,可以根据不同地区的资源情况选择适合的生物质进行气化。

3. 低污染排放:生物质纯氧气化技术产生的气体产物中的二氧化碳排放量较低,对环境的污染较小。

4. 可持续发展:生物质作为可再生能源的重要组成部分,其纯氧气化技术可以有效地利用生物质资源,推动可持续发展。

生物质纯氧气化是一种创新的能源转化技术,具有广泛的应用前景和重要的经济价值。

生物质气化基本原理

生物质气化基本原理

生物质气化基本原理一、引言生物质气化是一种将生物质转化为可燃气体的技术,被广泛应用于能源和化工领域。

本文将介绍生物质气化的基本原理,包括反应过程、影响因素以及应用前景。

二、反应过程生物质气化主要包括干燥、热解、气化和燃烧四个阶段。

1. 干燥阶段生物质含有大量的水分,首先需要进行干燥,将水分蒸发掉。

干燥阶段的温度一般在100-200摄氏度之间,通过加热和通风等方式实现。

2. 热解阶段在热解阶段,生物质中的有机物质会分解为固体碳、液体焦油和气体。

热解温度一般在200-500摄氏度之间,可以通过加热或加压等方式实现。

3. 气化阶段在气化阶段,固体碳和液体焦油会进一步转化为可燃气体,主要包括一氧化碳、氢气和甲烷等。

气化温度一般在500-1000摄氏度之间,可以通过控制氧气和水蒸气的供给来调节气化产物的组成。

4. 燃烧阶段在燃烧阶段,产生的可燃气体会与氧气反应,释放出大量的热能。

燃烧温度一般在1000摄氏度以上,可以用于发电、供热或其他能源利用途径。

三、影响因素生物质气化的效果受多种因素影响,包括生物质种类、粒度、含水率、气化剂和气化温度等。

1. 生物质种类不同种类的生物质具有不同的化学组成和结构特点,对气化反应的影响也不同。

例如,木材中的纤维素和半纤维素容易气化生成气体,而木质素则需要较高温度才能分解。

2. 生物质粒度生物质气化反应的速率与生物质的粒度密切相关。

较小的粒度有利于气化反应的进行,因为它能提供更大的表面积,增加反应的接触面积。

3. 含水率生物质中的水分会降低气化反应的温度和效率。

高含水率的生物质需要更高的能量才能将水蒸气蒸发出来,并使气化反应更加困难。

4. 气化剂气化剂可以是氧气、二氧化碳或水蒸气等。

气化剂的选择和供给方式会对气化反应的产物组成和产率产生影响。

5. 气化温度气化温度是影响气化反应速率和产物分布的重要因素。

较高的气化温度有利于提高气化反应速率和产物气体的产率。

四、应用前景生物质气化技术具有广泛的应用前景。

简述煤的气化原理及应用

简述煤的气化原理及应用

简述煤的气化原理及应用1. 什么是煤的气化煤的气化是指将固体煤转化成气体燃料的过程。

它是一种化学反应过程,通过高温和适当的气氛条件,将煤中的碳、氢、氧等元素转化为气体产品。

煤的气化通常包括干燥、热解和气化三个阶段。

2. 煤的气化原理煤的气化原理主要涉及三个反应过程:干燥、热解和气化。

2.1 干燥干燥是煤的气化中的第一个阶段,它主要是将煤中的水分蒸发出来。

在干燥过程中,煤中的水分会转化为水蒸气,并随后从煤中蒸发出来。

干燥过程中需要提供适当的热量,通常通过加热空气或热气来完成。

2.2 热解热解是煤的气化中的第二个阶段,它主要是将煤中的有机物分解为气体和固体产物。

在热解过程中,煤中的碳、氢、氧等元素会发生化学反应,产生一系列气体,如一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)等。

同时也会生成一些固体产物,如焦炭等。

热解过程需要高温和缺氧或富气氛的条件下进行。

2.3 气化气化是煤的气化中的第三个阶段,它是煤转化为气体燃料的关键步骤。

在气化过程中,产生的气体会通过一系列反应,如水蒸气重整反应、气化反应等,进一步转化为富气燃料气。

富气燃料气中的主要成分是一氧化碳和氢气。

3. 煤的气化应用煤的气化具有多种应用,以下列举几个主要领域。

3.1 燃料气生产通过煤的气化,可以生产出高品质的燃料气,用于供热、供电等方面。

燃料气通常含有高浓度的一氧化碳和氢气,具有较高的热值和可燃性,可以作为替代天然气或液化石油气的燃料使用。

3.2 合成气生产煤的气化可以产生合成气,即由一氧化碳和氢气组成的混合气体。

合成气可以用作合成其他化学品的原料,如合成油、合成甲醇等。

3.3 化学品生产从合成气中可以生产出多种化学品,如甲醇、乙烯、丙烯等。

这些化学品被广泛应用于化工领域,用于生产塑料、合成纤维、涂料、药物等。

3.4 温室气体减排煤的气化过程中可以分离和回收产生的二氧化碳,从而减少温室气体的排放。

这对于应对气候变化和环境污染具有重要意义。

生物质气化技术的应用案例与分析

生物质气化技术的应用案例与分析

生物质气化技术的应用案例与分析随着全球能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视,生物质气化技术作为一种可再生能源利用方式,正逐渐受到广泛关注。

生物质气化是指将生物质原料(如木材、农作物秸秆、废弃物等)在一定的温度和压力条件下,通过热化学转化过程,将其转化为可燃气体的技术。

这种技术不仅可以实现生物质资源的高效利用,还能减少对传统化石能源的依赖,降低温室气体排放,具有重要的经济和环境意义。

一、生物质气化技术的原理与特点生物质气化的基本原理是在缺氧或有限氧气供应的条件下,生物质原料发生热解和部分氧化反应,生成含有一氧化碳、氢气、甲烷等成分的合成气。

其主要反应包括热解反应、燃烧反应和还原反应。

生物质气化技术具有以下几个显著特点:1、原料来源广泛:包括各种农业废弃物、林业剩余物、城市生活垃圾等,资源丰富且可再生。

2、能源转化效率较高:相比直接燃烧,气化过程能够更有效地释放生物质中的能量。

3、环境友好:减少了二氧化碳、二氧化硫等污染物的排放。

4、应用灵活:所产生的合成气可用于发电、供热、生产化学品等多种领域。

二、应用案例(一)生物质气化发电在_____地区,建设了一座以生物质气化技术为核心的发电厂。

该发电厂以当地丰富的农作物秸秆和林业废弃物为原料,通过气化炉将生物质转化为合成气,然后利用燃气轮机进行发电。

这座发电厂的装机容量达到了_____兆瓦,年发电量约为_____千瓦时。

与传统的燃煤发电相比,每年可减少二氧化碳排放_____吨,二氧化硫排放_____吨。

同时,该项目还为当地农民提供了额外的收入来源,促进了农业废弃物的资源化利用。

(二)生物质气化供热在_____工业园区,采用了生物质气化供热系统。

该系统以园区周边的木材加工剩余物为燃料,通过气化设备产生合成气,然后将其输送到热交换器中为园区内的企业提供热能。

该供热系统的供热能力达到了_____兆瓦,满足了园区内_____家企业的生产用热需求。

通过使用生物质气化供热,园区内的企业每年可节省能源成本约_____%,同时减少了对传统化石能源的依赖,降低了环境污染。

天然气的天然气液化与气化技术

天然气的天然气液化与气化技术

天然气的天然气液化与气化技术天然气是一种广泛使用的清洁能源,为了便于运输和储存,常常需要将其转化为液态或气态形式。

天然气的液化与气化技术成为了解决这一问题的有效手段。

本文将围绕天然气的液化与气化技术展开讨论,分析其原理、应用和发展趋势。

一、天然气液化技术天然气液化技术是将天然气冷却至其临界温度以下,使其转化为液态的过程。

该技术主要应用于远距离运输和储存,能够大幅减小天然气的体积,提高能源利用效率。

1.1 原理天然气液化的原理基于冷却效应。

液化天然气(LNG)是在极低温下(约-162摄氏度)对天然气进行冷却而成的。

当天然气冷却到其临界温度以下,分子之间的间距减小,从而使天然气压缩为液态。

同时,天然气液化过程中会释放大量的热量,可以用于其他用途,例如发电或供暖。

1.2 应用天然气液化技术广泛应用于天然气的长距离运输和储存。

通过液化,天然气的体积可缩小约600倍,从而大幅降低运输成本。

同时,液化的天然气便于储存,在需要时可随时转化为气态供应给用户。

1.3 发展趋势天然气液化技术的发展趋势主要集中在两个方面。

首先,液化天然气的运输和储存设施逐渐完善和扩大,液化天然气终端接收站建设日趋普及。

其次,液化天然气在化工、航运和发电等领域的应用不断增加,对技术的要求也更加严格,追求更高的安全性和效率性。

二、天然气气化技术天然气气化技术是将液化天然气(LNG)转化为气态的过程。

该技术常用于天然气的燃烧、发电和工业生产等领域,如城市燃气供应和化工原料。

2.1 原理天然气气化的原理是通过升温和去除液态,将液化天然气转化为气态。

在天然气气化过程中添加适量的热量,使其温度上升到接近常温,同时去除液态部分,使其恢复为气态。

2.2 应用天然气气化技术广泛应用于燃气发电、城市燃气供应、工业炉窑和化工生产等领域。

通过气化,将天然气转化为气态后,可以更方便地进行燃烧和使用,满足不同领域的能源需求。

2.3 发展趋势天然气气化技术的发展呈现出以下几个趋势。

简述煤的气化原理及其应用

简述煤的气化原理及其应用

简述煤的气化原理及其应用气化原理煤的气化是什么?煤的气化是将煤转化为气体燃料的过程。

这个过程涉及将煤暴露在高温和压力下,以生成可燃气体,如合成气、甲烷和一氧化碳。

煤的气化原理煤的气化基于化学反应,主要包括以下步骤: - 干馏:煤首先在低温下进行干馏,水和挥发性物质从煤中分离出来。

- 热解:在高温下,煤分子中的碳-碳键和碳-氢键断裂,生成一系列的气体和固体产物。

- 气化:煤在高温下与气体或氧气反应,生成一氧化碳和氢气。

气化反应类型煤的气化反应可以分为两种类型: 1. 干燥气化:在缺乏氧气的情况下进行,主要生成气体燃料。

2. 部分氧化气化:在氧气供应充足的条件下进行,同时生成气体燃料和燃烧产物。

煤气化的优势煤气化作为一种煤的加工技术,具有以下优势: - 煤气化产生的气体燃料可以替代传统石油和天然气,减少对有限石油资源的依赖。

- 煤气化可以生产醇、酮和醚等多种化学品,用于化工生产或作为原材料。

- 煤气化产生的一氧化碳可以用作合成气、合成醇和化肥等化学产品的原料。

- 煤气化可以减少污染物的排放,如二氧化碳和硫化物。

煤气化应用煤气化技术在不同领域有广泛的应用,包括以下几个方面:煤化工煤气化可以产生丰富的化学品,例如合成氨、合成甲醇、合成酮和合成醇等。

这些化学品被广泛应用于化肥、塑料、合成纤维、橡胶、染料等领域,推动了煤化工产业的发展。

煤燃气和城市煤气煤气化技术可以用来生产城市燃气,用于居民和工业领域的供热和燃料。

在过去,城市燃气主要来源于煤炭气化。

随着天然气的普及,煤燃气的应用逐渐减少。

电力和能源煤气化可以用于发电,特别是在没有天然气和石油资源的地区。

合成气可以用于燃烧,发电厂可以利用合成气发电。

此外,合成气还可以用于燃料电池,产生清洁的电能。

替代石油和天然气近年来,由于石油和天然气价格的不稳定和供应的限制,煤气化作为一种煤的转化技术,被认为是一种替代石油和天然气的重要手段。

通过煤气化,可以将煤转化为液体燃料,例如合成油和合成柴油。

固废处理的气化处理

固废处理的气化处理

固废处理的气化处理随着人类经济和社会的不断发展,各种废弃物的产生量越来越大,其中固体废弃物的处理问题日益凸显。

据统计,全球每年产生的固体废弃物总量高达数十亿吨,其中有害废物占比较大。

如何高效地处理这些固体废弃物,成为当今环保领域面临的重要问题。

在众多的固废处理技术中,气化处理技术因其独特的优势逐渐受到人们的关注。

一、气化处理技术的原理气化处理是指在高温和高压下,将固体废弃物转化为可燃性气体的过程。

气化过程中,固体废弃物的化学结构发生变化,其中的碳元素会产生气态化合物,如一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)等,同时也会释放出水蒸气和少量其他气态化合物,如甲烷(CH4)、氮气(N2)、氨气(NH3)等。

这些气态化合物可以通过主要反应和次要反应得到,主要反应指的是产生气化气的反应,次要反应指的是要尽量减少废气的排放。

最终得到的气化气可以用作燃料、化工原料或发电等。

二、气化处理技术的种类气化技术有干式、半湿式、湿式和超临界等多种形式,主要目的是为了在不同的条件下获得最佳的处理效果和气化气品质。

1. 干式气化技术干式气化技术采用高温和高压下的干燥方式,将废弃物进行处理,燃料主要是塑料、橡胶等高分子有机材料。

干式气化技术适用于酸碱性废物,但不适用于水分较高的生物质颗粒。

这种技术的处理温度一般在900℃左右,处理速度也比其他技术更快,但是对废气的处理较为困难。

2. 半湿式气化技术半湿式气化技术采用高压下的水气化反应,最初用于煤炭回收,后来逐渐应用于固体废弃物处理中,可对修改后生物质颗粒进行处理。

半湿式气化技术的特点在于能够将水分较高的生物质颗粒进行处理,并且对废气的处理相对来说比较容易。

3. 湿式气化技术湿式气化技术使用水蒸气和空气通过反应器,高温下将固体废弃物转化为气态化合物。

处理后的气体可以被利用作为燃料或化学原料。

该技术的处理速度较慢,处理气量和废气排放也比较少,适用于废物中有机生物质的处理。

4. 超临界气化技术超临界气化技术是目前应用较为广泛的一种气化技术。

生物质气化技术的研究与应用

生物质气化技术的研究与应用

生物质气化技术的研究与应用一、引言随着能源需求的不断增加以及环境保护的迫切需要,生物质气化技术已成为近年来国内外广泛研究的热点。

本文将从生物质气化技术的原理、研究进展以及应用方面进行阐述。

二、生物质气化技术的原理生物质气化技术是将生物质原料进行分解、转化和合成,生成气体燃料的一种方法。

从原理上来讲,生物质气化技术可以分为四个主要步骤:预处理、气化反应、气体净化和利用。

1.预处理生物质预处理是指在生物质气化前对原料进行物理、化学或生物学上的加工处理,以便更好地进行气化反应。

预处理的目的是将生物质经过加工后变成较为均匀的物料,提高其物料的可流动性和导热性,从而达到更好的气化效果。

2.气化反应生物质气化反应是将气化物料在高温、低氧气体条件下进行制气化学反应,产生气体燃料。

生物质气化反应主要包括干式气化和湿式气化两种。

干式气化是指在高温情况下,将生物质原料在缺氧的环境中尽量完全转化成气体。

该方法的优点在于生物质的水分含量可以很低,操作简单易行,清洁高效,特别适合大规模生产。

缺点是,气化产物中含有大量的焦油和灰分,需要进一步净化处理。

湿式气化则是指在高温高压的条件下,将水蒸气与生物质原料反应,产生气体燃料。

相对于干式气化,湿式气化需要控制水分含量,而且操作难度更大,但灰分和焦油的含量比较少。

3.气体净化气体净化是指对生物质气化反应产生的气体进行过滤、去除灰尘、硫化物、有毒有害物质和其他杂质等,以便产生纯净的燃气,满足特定的燃烧要求。

常见的气体净化技术包括电除尘法、吸附法、捕集法、过滤法、膜处理法等。

4.利用生物质气化产生的气体可以用于提供热量或做为燃料,同时还可以通过适当的改造,将气体转化成其他高附加值的产品,如合成气、合成油、合成酯等。

三、生物质气化技术的研究进展随着气候变化和能源危机的加剧,生物质气化技术已成为当前能源研究和开发的关键技术之一。

目前国内外已有大量的相关研究成果。

1.国外研究发达国家在生物质气化技术研究方面取得了一定的成果。

煤炭气化技术及其在清洁能源领域的应用

煤炭气化技术及其在清洁能源领域的应用

煤炭气化技术及其在清洁能源领域的应用近年来,随着对环境保护和可持续发展的关注不断增加,清洁能源成为了全球能源领域的热门话题。

而在清洁能源的发展中,煤炭气化技术正逐渐崭露头角。

本文将探讨煤炭气化技术的原理、应用以及在清洁能源领域的潜力。

一、煤炭气化技术的原理煤炭气化是一种将固体煤转化为可燃气体的化学过程。

其原理是通过在高温和高压的条件下,将煤与氧气或蒸汽反应,使煤中的碳氢化合物转化为气体。

煤炭气化技术可以分为两种主要类型:一种是部分氧化气化,另一种是完全氧化气化。

部分氧化气化是指在氧气供应不足的条件下,将煤转化为一氧化碳和氢气的过程。

这种气化方式产生的气体称为合成气,其主要成分是一氧化碳和氢气。

而完全氧化气化则是在充足的氧气供应下,将煤完全转化为二氧化碳和水蒸汽。

这种气化方式产生的气体主要是二氧化碳和水蒸汽,其中还含有少量的一氧化碳和氢气。

二、煤炭气化技术的应用1. 煤炭气化发电煤炭气化技术在电力行业中有着广泛的应用。

通过煤炭气化产生的合成气,可以作为燃料供给燃气轮机或燃气锅炉,产生高效、清洁的电力。

相比传统的燃煤发电方式,煤炭气化发电可以大幅减少二氧化碳和其他污染物的排放,对环境的影响更小。

2. 煤炭气化制备合成燃料煤炭气化技术还可以用于制备合成燃料,如合成天然气(SNG)和合成液体燃料。

通过煤炭气化产生的合成气,可以经过一系列化学反应,转化为可替代天然气和石油的合成燃料。

这种合成燃料具有高热值、低污染排放的特点,可以有效减少对传统能源的依赖。

3. 煤炭气化制备化学品除了用于能源领域,煤炭气化技术还可以制备多种化学品。

通过煤炭气化产生的合成气,可以用于合成各种有机化学品,如甲醇、乙二醇等。

这些有机化学品在化工、医药等领域有着广泛的应用,通过煤炭气化技术制备这些化学品可以实现资源的高效利用。

三、煤炭气化技术的潜力煤炭气化技术在清洁能源领域具有巨大的潜力。

首先,煤炭气化技术可以将煤这种传统能源转化为清洁能源。

煤炭气化的原理与应用

煤炭气化的原理与应用

煤炭气化的原理与应用煤炭气化是将固态煤转化为气体燃料或化工原料的过程。

它是一种逐渐受到重视的技术,能够在节约煤炭资源、降低环境污染、推动能源多元化等方面发挥重要作用。

本文将从煤炭气化的原理、应用等方面进行论述。

一、煤炭气化的原理煤炭气化是一种可控制反应的过程,通常在高温高压下进行。

反应过程主要分为两个阶段:初级反应、次级反应。

1. 初级反应初级反应主要是对煤炭中的碳、氢、氧等元素进行裂解和转化。

在高温高压条件下,煤炭中的碳与水蒸气反应,生成一氧化碳和氢气。

碳化反应中产生的固体炭黑可以带走一部分灰分,从而降低灰分等杂质对煤气的影响。

2. 次级反应次级反应主要是对初级反应形成的一氧化碳和氢气进行进一步加工转化,生成有机化合物和其他气体。

一氧化碳可以通过水气转移反应(WGS)生成二氧化碳和氢气,氢气可以与二氧化碳还原生成甲烷和水。

二、煤炭气化的应用煤炭气化技术可以将煤炭转化为气体燃料或化工原料,广泛应用于工业、煤化工、燃料等领域。

下面就其应用进行简要介绍。

1. 工业领域煤炭气化技术可以生产一系列重要的化学工业品例如苯、丙烯、乙二醇等。

这些化学品广泛应用于农药、医药、塑料、纺织、颜料等行业中。

2. 煤化工领域煤炭气化技术广泛应用于煤化工领域。

利用煤炭气化技术,可以生产一系列的煤化工产品,例如甲醇、乙醇、工业醋酸,这些产品在化学、医药、能源等领域的应用非常广泛。

3. 燃料领域利用煤炭气化技术,可以生产合成天然气、合成液体燃料,这些燃料具有高效能、低污染等优点。

在燃料应用领域,有着重要的开发和应用前景。

三、煤炭气化的发展现状煤炭气化技术在国内外都广泛应用,但是在不同发展阶段的国家应用不同。

例如在美国,煤炭气化技术被广泛应用于制备燃气和燃料等领域,而在中国,煤炭气化主要应用于煤化工领域。

煤炭气化技术在国际上也有一些发展,立陶宛、菲律宾等国家已经开发煤炭气化项目,这些项目在探索煤炭资源、创新能源供应等方面有着积极的推动作用。

研究工业过程中的气体液化和气化技术

研究工业过程中的气体液化和气化技术

研究工业过程中的气体液化和气化技术气体液化和气化技术在工业生产中扮演着重要的角色,它们广泛应用于石油化工、制氧、制氮等领域。

通过对气体进行液化或气化处理,可以提高储存效率、降低运输成本,以及实现气体的高效利用。

本文将深入探讨工业过程中气体液化和气化技术的原理、应用以及未来发展方向。

1.气体液化技术的原理气体液化是将气体通过压缩和冷却等方式将其转化成液体的过程。

在气体液化技术中,主要通过降低气体的温度和增加气体的压力来实现液化。

以空气为例,常采用空气分离工艺将空气中的氧气、氮气等分离出来,然后通过增压和冷却等步骤将气体转化成液态。

气体液化技术的原理主要是利用气体在不同温度和压力下的物理性质,实现气体分子之间的凝聚和液化。

2.气体液化技术的应用气体液化技术在工业领域有着广泛的应用,其中最为重要的应用之一就是液化天然气(LNG)的生产和运输。

LNG是将天然气通过液化技术转化成液态,以提高储存和运输效率。

另外,氧气、氮气等工业气体的生产和应用中也常采用气体液化技术,以满足工业生产中对气体的需求。

此外,气体液化技术还被广泛应用于超导体材料制备、制冷设备等领域。

3.气体气化技术的原理气体气化是将液体或固体物质通过加热等方式转化成气体的过程。

在气体气化技术中,主要通过加热反应物质使其分解或转化成气体。

以水蒸气气化生物质为例,通过加热生物质使其与水蒸气反应生成气体混合物,可用于生产生物质气等清洁能源。

气体气化技术的原理主要是利用热力学原理和化学反应动力学,将固体或液体物质转化成适用的气体。

4.气体气化技术的应用气体气化技术在工业生产中有着广泛的应用,其中最为重要的应用之一就是生物质气化发电。

通过将生物质通过气化技术转化为生物质气,可以替代传统燃煤发电,减少二氧化碳排放,具有清洁、高效的特点。

此外,气体气化技术还被应用于制氢、合成气、煤气等领域,以满足工业生产中对气体的需求。

气体气化技术不仅可以提高能源的利用效率,还可以减少环境污染,是一种可持续发展的清洁能源技术。

生活垃圾气化原理

生活垃圾气化原理

生活垃圾气化原理《生活垃圾气化原理全知道》1. 引言你有没有想过,每天我们扔掉的那些生活垃圾都去哪儿了呢?是直接填埋在地下慢慢腐烂,还是有什么更神奇的处理方式呢?今天呀,咱们就来好好聊聊生活垃圾气化这个超有趣的原理。

这篇文章呢,咱们会先讲讲它的基本概念和理论背景,再深入剖析运行机制和过程,然后看看它在生活和高级领域的应用,也会聊聊常见的问题和误解,最后再给大家介绍些相关知识,还会对这个技术的未来做个小展望哦。

2. 核心原理2.1基本概念与理论背景说白了,生活垃圾气化就是把那些乱七八糟的生活垃圾转化成气体的一种技术。

这个技术的理论来源可有些年头了。

早在人们开始研究能源转换的时候,就发现很多物质在特定的条件下能够从固体或者液体变成气体,而且这个气体还能有各种用途呢。

发展到现在,它已经成为一种比较成熟的处理生活垃圾的方式。

这里面的核心概念就是通过高温、缺氧或者少氧的环境,让生活垃圾中的有机成分发生化学反应,变成可燃气体。

就好比是把一堆木头放到一个封闭的炉子里,不完全燃烧,就会产生那种可以燃烧的烟,这个烟就有点像我们说的气化后的气体,当然实际情况要复杂得多。

2.2运行机制与过程分析首先呢,生活垃圾要被送进气化炉里。

这个气化炉就像一个大厨房,垃圾就是食材。

当垃圾进入气化炉后,炉子里会有一些热量源,比如说加热装置或者是其他已经在燃烧的物质,就像炉灶里的火。

这个热量会让垃圾的温度升高。

在高温下,垃圾中的水分会先被蒸发掉,就像煮米饭的时候,锅里的水先变成水蒸气跑掉一样。

然后呢,随着温度继续升高,垃圾中的有机物质就开始分解了。

这些有机物质就像是一群小伙伴,在高温这个大环境下开始各奔东西。

在缺氧或者少氧的情况下,它们不会像在充足氧气里那样完全燃烧变成二氧化碳和水,而是变成一些小分子的气体,比如一氧化碳、氢气还有甲烷等。

这个过程就像是把一个大的乐高积木城堡拆成一个个小的积木块。

最后,这些产生的气体就会被收集起来。

而垃圾中的一些无机物质,像玻璃、金属等,就会留在气化炉里,就像炒菜时剩下的菜渣一样,可以被分离出来再利用。

煤粉干法气化技术应用进展

煤粉干法气化技术应用进展

煤粉干法气化技术应用进展煤粉干法气化技术是一种利用高温和高压条件下将煤粉转化为合成气的先进技术。

随着能源需求的增加和环境污染的日益严重,煤粉干法气化技术应用进展成为了重要的研究方向。

本文将从技术原理、应用领域和发展趋势等方面对煤粉干法气化技术的进展进行介绍。

一、技术原理煤粉干法气化技术是将煤粉在高温和高压条件下通过气化剂(如空气、氧、水蒸气等)转化为合成气的过程。

在气化过程中,煤粉中的碳和氢等元素与气化剂发生化学反应,生成CO、H2等可燃气体,同时产生一定量的CO2、CH4和夹杂物等。

煤粉干法气化技术与传统的煤气化技术相比,具有气化温度高、气化速度快、气化效率高、气化产物质量好等优点。

煤粉气化过程不需要加入额外的水蒸气,因此不需要对气化炉内部进行水冷,减少了气化过程中含尘气体的处理难度。

二、应用领域煤粉干法气化技术在能源、化工、冶金等领域具有广泛的应用前景。

在能源方面,煤粉干法气化技术可以用于生产合成天然气、合成液体燃料等替代石油和天然气的燃料;在化工领域,可以生产合成氨、甲醇、合成醇等化工产品;在冶金工业领域,可以用于生产炼铁、炼钢等冶金原料。

与此煤粉干法气化技术也可以用于燃料电池和生物质能源的生产,以及城市垃圾处理和污水处理等环境保护领域。

煤粉干法气化技术的应用领域非常广泛,可以为国民经济的各个领域提供清洁能源和可持续发展的动力。

三、发展趋势随着能源需求的增加和环境污染的日益严重,煤粉干法气化技术的发展趋势将主要集中在技术改进、成本降低和环境保护等方面。

在技术方面,煤粉干法气化技术需要不断进行装备和工艺的改进,以提高气化效率、降低能耗、减少气化产物中的污染物排放等。

可以研究开发高效节能的气化炉和气化剂循环系统,提高煤粉气化的效率和稳定性。

在成本方面,煤粉干法气化技术需要不断降低投资成本和运营成本,提高经济效益。

可以结合当地的资源和市场需求,选择合适的气化原料和产品,优化气化工艺流程,降低生产成本。

固体气化原理及应用

固体气化原理及应用

固体气化原理及应用固体气化是指固体物质在适当的条件下,通过吸热和物化反应,转化为气体的过程。

固体气化可以应用于多个领域,包括能源产业、环境保护、化工工艺和冶金工业等。

下面将详细介绍固体气化的原理及其应用。

固体气化的原理:固体气化的原理是基于热力学和物化学原理的。

当固体物质受热时,分子间的相互作用力被克服,固体开始熔化或表面发生化学反应,进而转化为气体。

固体气化的原理可以归结为以下几点:1. 吸热:固体气化的过程需要吸收大量的热量,使固体物质分子内部和分子间的相互作用力得以克服。

这种吸热过程对外界提供了热敷,并导致固体的温度升高。

2. 物化反应:在固体气化过程中,固体物质经历物化反应,其中固体物质的结构和组成发生变化,从而转化为气体物质。

常见的物化反应包括热分解、气化、还原等。

3. 等温反应:固体气化过程中,一般在恒定的温度下进行。

这种等温反应可以保证固体物质在固态和气态之间保持平衡。

固体气化的应用:固体气化具有广泛的应用前景,不仅可以解决能源和环境等领域的问题,还可以促进工业生产的发展。

以下是固体气化的几个常见应用:1. 生物质气化:生物质气化是将可再生的有机物质(如木材、秸秆等)转化为合成气或生物质气的过程。

这种气化技术可以用作生物质能源的高效利用,提供热能或发电。

2. 煤气化:煤气化是将燃料煤转化为合成气(一种混合气体,主要成分为一氧化碳和氢气)的过程。

煤气化可以将煤中的固体碳转化为易于处理的气体,并用于发电、化工等领域。

3. 固体废弃物处理:固体气化被广泛应用于固体废弃物的处理。

通过固体气化技术,可将废旧物品、废塑料、废橡胶等固体废弃物转化为合成气和其他有价值的化学产品。

4. 冶金工业:固体气化在冶金工业中也有广泛应用。

例如,将金属氧化物固体物质(如铁矿石)进行还原气化,可以提取金属粉末,用于冶炼和制造。

5. 温室气体减排:固体气化可以对温室气体减排提供有效的解决方案。

通过对废弃物和有机物料进行气化,可以将有机物质转化为合成气和其他有价值的物质,并降低对环境的负面影响。

生物质气化技术原理及应用分析

生物质气化技术原理及应用分析

前言生物质能是指由光合作用而产生的各种有机体,光合作用利用空气中的二氧化碳和土壤中的水,将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气。

生物质通常包括农业废弃物、木材及森林工业废弃物、禽畜粪便、城镇生活垃圾以及能源作物等几种类型。

生物质能具有以下特点[1]:(1)属于可再生能源,可保证能源的永续利用;(2)种类多而分布广,便于就地利用,利用形式多样;(3)相关技术已经成熟,可贮存性好;(4)节能、环保效果好。

1生物质气化技术1.1生物质气化技术的原理生物质气化是利用空气中的氧气或含氧物作气化剂,在高温条件下将生物质燃料中的可燃部分转化为可燃气(主要是氢气、一氧化碳和甲烷)的热化学反应。

20世纪70年代,Ghaly[2]首次提出了将气化技术应用于生物质这种含能密度低的燃料。

生物质的挥发分含量一般在76%~86%[3],生物质受热后在相对较低的温度下就能使大量的挥发分物质析出。

几种常见生物质燃料的工业分析成分如表1所示:生物质气化技术原理及应用分析福建省电力勘测设计院郑昀济南锅炉集团有限公司邵岩李斌【摘要】生物质能是一种理想的可再生能源。

由于分布广泛、有利于环保等特点,因而越来越受到世界各国的关注。

生物质气化技术是利用生物质能的一种方式。

本文介绍了生物质气化技术的原理,生物质气化工艺及气化设备。

目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。

文中提出了应用过程中存在的问题,提高效率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。

【关键词】生物质气化原理气化技术应用种类工业分析成分水分(%)挥发分(%)固定碳(%)灰分(%)低位热值(MJ/kg)杂草豆秸稻草麦秸玉米秸玉米芯棉秸5.435.104.974.394.8715.06.7868.7774.6565.1167.3671.4576.6068.5416.417.1216.0619.3517.757.0020.719.463.1313.868.905.931.403.9716.19216.14613.97015.36315.45014.39515.991表1几种生物质的工业分析成分为了提供反应的热力学条件,气化过程需要供给空气或氧气,使原料发生部分燃烧。

气化技术原理及其应用

气化技术原理及其应用

气化技术原理及其应用气化技术是一种将固体或液体燃料转化为可燃气体的过程。

其原理是通过控制燃料与氧气或氧化剂的反应,使燃料发生热解和分解,产生可燃气体(主要是一氧化碳和氢气)以及一定的固体、液体和气体副产物。

气化技术的应用非常广泛,包括能源产业、化工工业、环境保护等领域。

气化技术的原理可以分为两个步骤:热解和气化。

在热解过程中,燃料被加热至高温,分子内部键断裂,产生大量的活化分子,同时释放出热能。

在热解过程中产生的一氧化碳和氢气等可燃气体是气化的主要产物。

气化过程是通过供给适量的氧气或氧化剂来提供氧化反应所需的氧元素,使燃料得以完全气化,进一步生成高热值的合成气。

气化技术的应用非常广泛。

首先,在能源产业中,气化技术可以将煤、石油焦、生物质等固体燃料转化为合成气,再通过气体轮机、内燃机等设备进行发电,实现能源的高效利用。

它可以有效降低煤炭或生物质等固体燃料的污染物排放,提高能源利用率,减少对环境的影响。

其次,在化工工业中,气化技术可以将石油、天然气等液体燃料转化为高级烃类化合物,用于制造化肥、合成塑料、润滑油等化工产品,满足人们的生活和工业需求。

此外,气化技术还可以应用于煤炭、焦炭气化制备一氧化碳和氢气等工艺,用于合成石油化工产品和合成气体燃料等。

此外,气化技术还可以应用于城市垃圾处理和废弃物处理等领域,在碳化和气化过程中,将固体废弃物转化为可燃气体以及固体、液体副产物,实现资源和能源的回收利用。

最后,在环境保护领域,气化技术可以将高浓度有毒和有害废气(如焦炉煤气、高浓度废弃物气体等)在高温条件下氧化燃烧,分解处理,从而达到排放标准,减少对环境的污染。

总之,气化技术是一种将固体或液体燃料转化为可燃气体的过程,通过热解和气化两个步骤实现。

气化技术具有广泛的应用前景,包括能源产业、化工工业、环境保护等领域。

它可以有效利用能源资源,减少污染物的排放,实现资源的回收利用,对于可持续发展具有重要意义。

焚烧炉新型高温热解气化技术原理

焚烧炉新型高温热解气化技术原理

焚烧炉新型高温热解气化技术原理1. 前言焚烧炉新型高温热解气化技术是一种新兴的能源利用技术,通过高温热解、气化等过程,将生物质等可再生资源转化为生物质燃气或液体燃料,具有环保、高效、资源化利用等优点。

本文将从原理、应用及前景等方面进行深入探讨。

2. 原理概述焚烧炉新型高温热解气化技术的核心原理是利用高温热解、气化反应将生物质等可再生资源转化为生物质燃气或液体燃料。

在高温条件下,生物质经过热解反应,释放出气体和液态产物,进而通过气化反应生成生物质燃气或液体燃料。

这一过程实现了生物质资源的高效利用,同时也减少了有害气体的排放,具有环保效益。

3. 技术应用焚烧炉新型高温热解气化技术已经在能源利用、环保等领域得到广泛应用。

在生物质能源利用方面,该技术可以将农作物秸秆、林木废弃物等生物质资源转化为生物质燃气或液体燃料,用于发电、供暖等用途,实现能源的可再生利用。

在环保领域,焚烧炉新型高温热解气化技术可以将生活垃圾等固体废弃物转化为清洁能源,减少了固体废物的填埋和焚烧,有效缓解了环境污染问题。

4. 技术前景焚烧炉新型高温热解气化技术在能源与环保领域具有广阔的应用前景。

随着环保意识的增强和可再生能源利用的重视,该技术将成为未来能源产业发展的重要方向。

随着技术的不断进步和成本的下降,焚烧炉新型高温热解气化技术有望更广泛地应用于城乡生活垃圾处理、生物质能源利用等领域,为人们的生活带来更多便利和环保效益。

5. 个人观点我认为焚烧炉新型高温热解气化技术的出现将极大地推动我国绿色能源的发展,为能源与环保领域带来新的机遇与挑战。

作为一种可再生能源利用技术,它有望在未来实现废弃物资源化利用,减少环境污染,推动经济可持续发展。

我也希望相关部门能够加大对该技术的研究投入,提高技术的成熟度,推动其规模化应用,为人类创造更加清洁、高效的能源和环境。

总结焚烧炉新型高温热解气化技术以其环保、高效、资源化利用等优点,已经在生物质能源利用、环保等领域得到了广泛应用。

煤的气化技术

煤的气化技术

煤的气化技术煤的气化技术是一种将煤转化为可用气体燃料的过程。

这项技术已经存在了很长时间,并在过去几十年中得到了广泛的应用和研究。

煤气化可以将煤中的碳转化为一种称为合成气的混合气体,该混合气体可用于发电、制造化学品和液体燃料等多个领域。

煤气化技术的基本原理是将煤与氧气和水蒸气反应,产生一种气体混合物。

这个过程发生在高温和高压下,通常在1000摄氏度以上进行。

在这个过程中,煤中的碳会与氧气反应,产生一氧化碳和氢气。

一氧化碳和氢气的比例取决于气化过程的条件和煤的性质。

这种合成气可以用作燃料或作为其他化学反应的原料。

煤气化技术有几种不同的变体,包括固定床气化、流化床气化和喷射流气化。

在固定床气化中,煤被放置在一个固定的反应器中,气体通过煤床流过,使煤发生气化反应。

在流化床气化中,煤粒被气体流体化,形成一个流化床,其中煤气化反应发生。

喷射流气化是一种较新的技术,其中煤被喷射到燃烧器中,并与气体混合,形成合成气。

煤的气化技术具有多种优点。

首先,煤气化可以将煤中的碳转化为气体,从而减少对煤的直接燃烧,降低了污染物的排放。

其次,合成气可以用作燃料,替代传统的石油和天然气,从而减少对有限资源的依赖。

此外,合成气还可以用于制造化学品和液体燃料,提供了多样化的能源来源。

然而,煤气化技术也面临一些挑战。

首先,气化过程需要高温和高压条件,这对设备和能源消耗提出了要求。

此外,气化过程还会产生大量的废水和废气,需要适当的处理和排放措施。

此外,煤气化技术的经济性也是一个问题,需要考虑投资成本和气化产物的利用价值。

为了克服这些挑战,研究人员一直在努力改进煤气化技术。

他们致力于开发更高效、节能的气化反应器,以减少能源消耗和排放。

他们还在研究如何更好地利用气化产物,例如开发新的化学品和液体燃料制造技术。

此外,研究人员还在探索将可再生能源与煤气化技术相结合,以进一步降低碳排放。

总的来说,煤的气化技术是一种重要的能源转化技术,可以将煤转化为合成气,为多个领域提供能源和原料。

气化 原理

气化 原理

气化原理
气化是一种将固体或液体物质转化为气体状态的过程。

它涉及到将原材料通过加热或施加压力的方式,使其分子或原子高速运动,从而克服分子间的吸引力,从而转变为气态。

气化可发生在各种情况下,包括煤炭、石油、天然气等化石燃料的气化,以及液化气体、液化天然气的气化等。

气化的原理通常包括以下几个方面:
1. 加热:将原材料加热到其反应温度以上,这样可以提高分子或原子的动能,增加分子的碰撞频率和能量,从而使原材料分子间的相互作用减弱。

2. 压力:通过增加气体或液体的压力,可以使分子间的间隔减小,并增加原材料分子之间碰撞的频率和能量。

3. 反应剂或催化剂的存在:在一些气化过程中,加入适当的反应剂或催化剂可以提高反应速率,并降低能量要求。

在气化过程中,原材料的分子会因为加热、压力或反应剂的作用而解离或重组,从而形成气体。

这些气体通常会被进一步处理和分离,以获得有用的化学物质,如合成气、天然气、液化石油气等。

气化技术广泛应用于能源行业、化工行业以及环境保护等领域,可以有效地利用各种资源,并减少对传统能源的依赖。

生物质气化的原理和技术

生物质气化的原理和技术

生物质气化的原理和技术
嘿,朋友们!今天咱们来聊聊生物质气化这个有意思的事儿。

想象一下,生物质就像是大自然给我们的神奇礼物。

那生物质气化呢,简单说就是把这些生物质,比如木头啦、秸秆啦,通过一些特别的手段变成有用的气体。

就好像变魔术一样,把这些原本普通的东西送进一个“魔法盒子”里,经过一番操作,出来的就是可以利用的气体啦。

这个“魔法盒子”其实就是气化炉。

在气化炉里,生物质会经历一系列过程。

首先呢,它们被加热,就像我们在烤火一样,温度慢慢升高。

然后,它们开始分解,就像积木被拆开一样。

接着,这些分解出来的东西再进一步反应,最后就产生了我们需要的气体。

这些气体用处可大啦,可以用来发电,让我们家里的电灯亮起来;也可以用来做饭,就像我们用天然气一样方便。

比如说,在一些农村地区,就可以利用当地的农作物秸秆进行气化,这样既不浪费资源,又能给自己带来便利。

是不是很神奇呀!总之,生物质气化是一项非常有意义的技术,让我们能更好地利用大自然的馈赠,为我们的生活带来更多的好处呢!。

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美国CoolWaterIGCC电站(910t煤/d,二台炉,4.0MPa) 1996年7月投运:2000t煤/d,2.8MPa,IGCC Tampa电站。
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中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议 能源发展战略行动计划2014-2020年(国务院(2014)31号文)
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气流床反应器基本结构
(1) 气化炉(反应)与喷嘴(进料) (2) 气化炉构成:承压外壳、耐温内衬
气化炉整体
外壳
耐温内衬
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
喷嘴
第 30 页
3. 气化技术原理与开发放大方法
原料输配
气流床气化
合成气除灰 能量回收
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
1000t/d
1500t/d
高压 高温 大规模 高效
代表煤气化技术发展方向
大型现代煤化工系统均采用气流床气化技术
3000t/d
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 16 页
2.气化技术分类
(二)根据气化原料形态分类
水煤浆(高压泵送):
煤、水、表面活性剂组成含水~40%的浆体 ——非牛顿流体
内壁挂渣
上部
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
下部及锥底
第 20 页
2.气化技术分类
(三)按照气化产物的物流流向分类
气化产物:夹带少量细灰的高温合成气、液态熔渣
GE
OMB
Shell
GSP HTL SE
气-渣并流式 气-渣分流式
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 21 页
2.气化技术分类
(四)按照热量回收方式分类
激冷流程
废锅流程
半废锅流程
工艺简单,投资低;耗 水量大,热回收效率低, 更适用全变换工艺
热效率高,水耗少, 适合发电;设备投资 高资高
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 22 页
各类工业应用气流床反应器

GE





OMB
Shell
粉 煤 气 化 炉
第 28 页
粉煤气化技术优势
(干煤粉气化 与 水煤浆气化技术比较):
1. 原料消耗降低:比氧耗量降低~20%,比煤耗量降低~7%; 2. 碳转化率高达99%(水煤浆约为95%), 3. 原料煤种适应性广; 4. 调节负荷方便; 5. 设备使用寿命长:气化炉寿命20年、喷嘴寿命1年。
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
碳转化率较低 飞灰含量高 工程放大
气流床
固 态/液 态 <300μm 3—8 S 1300-1600 500-3000
碳转化率高 煤种适应性强 环境友好
投资较大
第 15 页
2.气化技术分类
气流床
GE OMB
Siemens(GSP)
流化床
HTW
移动床
Lurgi
1500t/d
Shell
3000t/d
2000t/d
第 31 页
弥散/雾化
多相湍流流动


高温高压
床 多相化学反应
气 水冷壁内
化 水动力与传热
熔渣流动 相变传热
原料输配
煤粉下料 煤粉浓相气力输送
浆态非牛 顿流体流动
含渣水处理
气液固三相 流动传递分离
气化技术原理及气其流应用床煤201气7.1化1 系Bei统jng及工艺研究
第 32 页
3. 气化技术原理与开发放大方法
主要优点
移动床
固态 15—30mm 15-30 min
800-1000 / 350-400 500—1500
原料消耗较低 甲烷含量高 投资较低
流化床
固态 0.5-5mm
5-50 S 900-1000 600-1000
原料消耗较低 煤种适应性较好
主要问题
煤种适应性差 污水处理难
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 26 页
Shell 粉煤气化技术
1972 煤气化过程开发 1976 6 t 煤/d 试验装置(Amsterdam)
试验过30多种煤,累积运行1.3万小时
1977 150 t 煤/d 装置 (Hamburg)
累积运行6000小时
1987 250-400 t 煤/d 装置 (Houston)
2015年中国石化科技进步一等奖
2006年全国高校十大科技进展
2006年中国高校-企业合作创新十大案例
2004年煤炭工业十大科技成果
2002年中国电力科技进步二等奖
2001年“九五”科技攻关优秀成果奖
气化技术原理及 其…应…用 2017.11 Beijng
第 5页
煤气化技术国内外应用(水煤浆/粉煤)
以渣抗渣原理图
渣钉/SiC
沿壁面径向温度分布
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 19 页
2.气化技术分类
水冷壁内衬气化炉特点:
反应温度高,煤种适应性强 生产周期长,气化炉寿命长 气化炉启动运行迅速 气化炉热损失相对偏大(比热壁炉高~1.5个百分点) 气化炉操作系统相对复杂
原始合成气
气化
成品合成气
净化 合成
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
产品
甲醇 氨 醋酸 烯烃 氢气 液体燃料 发电 还原炼铁 燃料电池
第 13 页
2. 气化技术分类
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 14 页
2.气化技术分类
(一)根据反应器分类
燃料形态 固体燃料粒度 炉内平均停留时间 气化/出口温度,℃ 单炉能力,t/d
兖矿内蒙 3台6.5MPa-2500TPD
甲醇
兖矿新疆 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇
泛海能源 3台6.5MPa-1500TPD
甲醇
内蒙天野 2台4.0MPa-1000TPD
甲醇
山东海力 2台6.5MPa-2000TPD

五原金牛 2台6.5MPa-1300TPD
合成氨
未来能源 8台4.0MPa-2000TPD
需要在高速气流(>100m/s)剪切作用下雾化成细小液滴
粉煤(高压密相气力输送):
体积平均粒径为60~80μm,90%粒径小 于100μm。典型的粘附性粉体。
(小气速即可弥散)
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 17 页
2.气化技术分类
(二)按照气化炉传热分类
(1) 绝热式——耐火砖内衬 (2) 移热式——水冷壁内衬
水煤浆气化技术特点
主要优点:
(1) 原料制备、输送与计量控制简单、安全可靠; (2) 操作压力高,可达6.5-8.5 MPa ;
(3) 世界商业化市场占有量大,技术最成熟;
(4) 投资较干煤粉原料低。
主要缺点:
(1) 冷煤气效率比干煤粉进料低5~6个百分点; (2) 碳转化率偏低,~95% ; (3) 喷嘴寿命约2~3个月; (4) 耐火砖寿命约一年; (5) 单喷嘴设置,变负荷范围窄;不易大容量操作。 (6) 合成气洗涤系统易带水、带灰、堵渣。
第 2页
煤气化重大产业化科研成果
多喷嘴对置式水煤浆气化技术 粉煤加压气化技术
国际上唯一拥有水煤浆和粉煤气化 两类产业化技术的研发机构
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 3页
专利
授权100余项中国专利,授权3项美国专利
发明专利80余项
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
(1)耐火砖内衬气化炉特点
热损失小,能量利用率高
气化反应温度< 1300 ℃, 不适合高灰熔点煤种
耐火砖需定期更换 气化炉启动升温过程较长运行
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
高铬砖 铬刚玉砖
氧化铝 空心球砖
第 18 页
2.气化技术分类
(2)移热式——水冷壁内衬
适应气化反应温度:1300~1600℃
第 4页
获奖
2016年国家科技进步二等奖 2007年国家科技进步二等奖
2015年上海市技术发明特等奖 2015年上海市科技进步一等奖 2015年山东省科技进步一等奖 2010年上海科技进步一等奖 1998年上海市科技进步一等奖
2013年中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖
2006年中国石油和化学工业协会科技进步特等奖两项
Siemens(GSP) HT-L炉
清华炉 SE
两段炉
气化技术原理及其应用 2017.11 Beijng
第 23 页
Texaco 水煤浆气化技术
1952 年开发成功渣油气化炉 1975—1978年Montebello进行中试装置研究(激冷流程) 1978年西德建示范装置(废锅流程,150t煤/d,4.0MPa) 1982年建成180t煤/d,3.6MPa装置 1983年建成820t煤/d,6.5MPa装置 1984年在日本建成1500t煤/d,3.6MPa UBE装置、
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