洁净煤技术介绍
洁净煤技术
洁净煤技术1 酸雨:因空气污染而造成的酸性阵雨2 型煤:用一定比例的粘结剂、固硫剂、等添加剂,采用特定的机械加工工艺。
将煤粉和低品位煤制成具有一定强度和形状的煤制品3 水煤浆:是一种煤基的液体燃料,一般是由60%-70%的煤粉、40%-50%的水和少量化学添加剂组成的混合物4 流态化:用来描述同体颗粒与流体接触的某种运动状态,一般是指由固体颗粒在气流的作用下,与气体接触混合并进行类似流体运动的过程5 半水煤气:气体成分经过适当调整(主要是调整含氮气的量)后,生产的符合合成氨原料气的要求的煤气6 煤的间接液化:以煤气化生成的合成气为原料,在一定的工作条件下,利用催化剂的作用将合成气合称为液体油7 煤的直接液化:将煤粉、催化剂和溶剂混合在液体容器中,在适宜的温度和压力条件下,将煤直接转化为液体油的过程8 干馏:干馏是煤炭在隔绝氧气的条件下,在一定的温度范围内发生热解,生成固体焦炭、液体焦油和少量煤气的过程9 煤气化:以煤或煤焦为原料,以氧气(空气。
富氧或纯氧)蒸汽或氢气为催化剂,在高温的条件下,通过部分氧化反应将原料煤从固体燃料转化为气体燃料的过程。
10洁净煤技术:指煤炭从开发到利用的过程中,旨在减少污染排放与提高利用率的加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称11光化学烟雾:NOx经紫外线照射并与空气中的气态碳氢化合物接触,阳光下NOx和挥发性有机化合物之间的光化学反应产生像臭氧类的氧化剂,同时产生极细的微粒,即可造成浅蓝色的有毒烟雾12可吸入颗粒物:指可以通过鼻和嘴进入人体呼吸道的颗粒物总称13酸雨的成因:人为排放酸性物质(SO2、NOx等)污染物进入大气中经过输送、转化和沉降而被清除,沉降过程分为干式和湿式两大类,湿式沉降就可能形成酸雨14 中国煤炭资源特点:1、资源总量相对分布不均。
2、煤种齐全、单不均衡。
3、煤质较好。
15 煤炭的利用途径:通过燃烧产生热能,直接用于供热或通过发电转化为电能。
洁净煤技术 --精选
水的低pH值使得鱼的骨骼畸形生长,最 终导致死亡
引起树木的大量不正常死亡
能源与动力工程学 院
严重腐蚀建筑物
中国·呼和浩特
天昏昏兮人郁郁 此句古诗是形容阴雨连绵的日子里,天 昏昏沉沉, 人也打不起。如果是酸雨, 除了气压低, 湿度 大之外, 再加上酸性物质引起的皮肤瘙痒,眼角膜红肿, 气管哮喘,人就不止是昏昏沉沉, 而是昼夜难熬了。人的 许多疾病多由精神而起, 长期精神郁闷, 必将导致疾病缠 身。
SO2 NOx
H2SO4 HNO3
酸雨使森林退化,湖泊酸化,鱼类死亡,水生生物种群减少, 农田土壤酸化、贫瘠,有毒重金属污染增强,粮食、蔬菜、瓜果大 面积减产,使建筑物和桥梁损坏,文物面目皆非。
能源与动力工程学 院
pH值小于5.6的雨水。 1.概念:
中国·呼和浩特
燃烧煤、石油、天然气等,不断向大气 2.原因: 中排放二氧化硫和氧化氮等酸性气体。
能源与动力工程学 院
中国·呼和浩特
1.3.3氮氧化物与光化学烟雾污染 (1)氮氧化物 A燃料型 B热力型 C瞬时型 (2)危害 A NOx损伤肺部,刺激鼻咽喉,降低输血能力 B 光化学烟雾污染
能源与动力工程学 院
中国·呼和浩特
(3)光化学烟雾污染
SO2、NOx、飘尘 光化学烟雾
光化学烟雾:碳氢 化合物和NOx在太 阳光作用下发生光 化学反应而生成的 中间产物和最终产 物组成的特殊混合 物。造成人们眼睛 红肿、咽炎、呼吸 道疾病恶化乃至思 维紊乱,肺水肿等 疾病。
能源与动力工程学 院
中国·呼和浩特
能源生产和消费中存在的问题:
(1)目前相对平衡,但能源相对短缺将是伴随我国 经济社会发展整个过程的长期问题 (2)能源的利用率低 (3)各部门的比重不合理
洁净煤技术
洁净煤技术1. 引言洁净煤技术是一种通过使用先进的煤燃烧和碳捕集技术来减少燃煤产生的污染物排放,并提高煤燃烧效率的方法。
煤是目前世界上最主要的能源来源之一,但其燃烧会产生大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物,对环境和人类健康造成严重影响。
洁净煤技术的发展旨在解决这些问题,使煤燃烧更加环保和高效。
2. 洁净煤技术的分类洁净煤技术可分为燃烧技术和碳捕集技术两大类。
2.1 燃烧技术燃烧技术是通过改进煤燃烧过程来降低污染物排放的方法。
常见的燃烧技术包括:•燃烧控制:通过优化燃烧温度、燃料供给以及燃烧过程中的空气分配,减少煤燃烧过程中产生的污染物;•燃料预处理:对煤进行洗煤、破碎和干燥等处理,去除其中的杂质和水分,提高煤燃烧效率;•燃烧辅助技术:如气体再循环、预混煤粉燃烧等,可以降低煤燃烧过程中的氮氧化物排放。
2.2 碳捕集技术碳捕集技术是一种将二氧化碳从煤燃烧废气中分离和捕集的方法。
常见的碳捕集技术包括:•吸收法:利用化学吸收剂(如氨水和胺溶液)与废气中的二氧化碳发生反应,使其被吸收,并进一步进行分离和回收;•膜分离法:利用特殊薄膜将废气中的二氧化碳分离出来,实现捕集和回收;•吸附法:利用固体吸附剂,如活性炭和分子筛,吸附并分离废气中的二氧化碳。
3. 洁净煤技术的应用洁净煤技术已在全球范围内得到广泛应用。
以下是洁净煤技术在不同领域的应用示例:3.1 发电工业洁净煤技术在发电工业中的应用主要集中在大型燃煤发电厂。
通过采用燃烧控制、燃料预处理和燃烧辅助技术,可以降低发电过程中的污染物排放,并提高煤燃烧效率。
碳捕集技术的应用则可以实现二氧化碳的捕集和回收,减少碳排放。
3.2 工业锅炉工业锅炉是工业生产中常见的燃煤设备,也是污染物排放的重要来源之一。
洁净煤技术在工业锅炉中的应用可以有效减少煤燃烧产生的污染物,并提高能源利用效率。
3.3 煤气化工艺煤气化是一种将煤转化为合成气的过程,合成气可以用于制备液体燃料和化学品。
洁净煤技术
洁净煤技术A12化工一班120702107 吕荣青摘要我国是一个多煤、少油、少气的国家,未来能源发展的政策仍是“煤为基础,多元发展”。
提高煤炭利用率、降低污染率,是我国能源工业发展的紧迫而现实的任务。
而完成这一任务,就需要大力发展洁净煤技术。
关键词:煤炭能源洁净煤技术1. 洁净煤技术的特点洁净煤技术是洁净、高效利用煤炭的先导性技术,最早由美国学者提出,主要是为了解决美国和加拿大边境的酸雨问题。
洁净煤技术是指从煤炭开发到利用全过程中,旨在减少污染物排放和提高利用效率的煤炭加工、转化、燃烧及污染控制等一系列新技术的总称,是使煤作为一种能源应达到最大限度的潜能利用,而将释放的污染控制在最低水平,实现煤的高效、洁净利用的技术体系。
洁净煤技术具有以下几个显著特点:首先,洁净煤技术以高硫煤为原料,以一碳化学为基础,采用多样化工艺,实现煤炭资源的优化配置、高效和清洁利用;其次,洁净煤技术涉及物理学、化学、生物学、地质学等多学科,化工、热工、环境等多技术,是一项多层次、多学科、综合性很强的系统工程;第三,洁净煤技术注重综合效益,实现了环境友好和经济发展的双重效益,即经济和环境的双赢。
传统意义上的洁净煤技术主要是指煤炭的净化技术及一些加工转换技术,即煤炭的洗选、配煤、型煤以及粉煤灰的综合利用技术,国外煤炭的洗选及配煤技术相当成熟,已被广泛采用;意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术,发展的主要方向是煤炭的气化、液化、煤炭高效燃烧与发电技术等等。
2.技术工艺洁净煤技术包括两个方面,一是直接烧煤洁净技术,二是煤转化为洁净燃料技术。
2.1直接烧煤洁净技术这是在直接烧煤的情况下,需要采用的技术措施:①燃烧前的净化加工技术,主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。
②燃烧中的净化燃烧技术,主要是流化床燃烧技术和先进燃烧器技术。
③燃烧后的净化处理技术,主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。
2.2煤转化为洁净燃料技术主要有四种:①煤的气化技术②煤的液化技术③煤气化联合循环发电技术④燃煤磁流体发电技术。
洁净煤技术
什么是洁净煤技术?洁净煤技术是指在煤炭从开发到利用全过程中,旨在减少污染排放与提高利用效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
中国发展洁净煤技术的必要性煤炭是中国的基础能源,洁净煤技术是实现煤炭可靠、廉价和洁净利用的重要技术。
在中国能源资源、经济水平等决定以煤为主的能源消费结构在未来20~30年内不发生根本变化的情况下,大力发展洁净煤技术,实行全过程控制,是保证社会经济快速发展,同时是使大气环境得到有效改善,能源效率有效提高,保证国家环保目标实现的唯一选择。
(1)有利于提高煤炭效率,减少粉尘和SO2污染采用煤炭加工技术,如洗选煤、型煤、配煤和水煤浆技术,可有效减少原料煤的含灰和含硫量,实现燃烧前的脱硫降灰。
如采用先进选煤技术可降低原煤灰分50%~80%,脱除黄铁矿硫60%~80%,可大量减少煤炭无效运输,电厂和工业锅炉燃用洗选煤,可提高热效率3%~8%,用户燃用固硫型煤,不仅可减少SO2排放30%~40%,减少烟尘70%~90%,还可以节煤15%~27%。
采用先进的煤炭燃烧技术,可有效提高热效率,实现燃烧中脱硫。
(2)有利于保障能源安全国家能源资源条件和现有经济条件不足以支撑用油、气大规模作为一次能源。
发展洁净煤技术,可在充分利用中国丰富煤炭资源的前提下,解决环境污染问题,还可以将煤炭转化为洁净的油、气,在相当程度上可以缓和中国是由、天然气供应的不足。
煤炭价格及各项煤炭利用技术的运行成本大大低于石油和天然气,有利于中国清洁能源技术的发展及长远的能源安全。
(3)有利于调整产业结构技术及装备水平落后、生产规模小、大量低水平用煤,是中国工业部门环境污染严重的主要原因。
改变传统用煤方式,用洁净煤技术替代现有用煤技术,提高产品质量,提高能效。
减少污染,将是工业行业技术发展的主要趋势。
煤炭行业在调整产业结构中,可通过大力发展先进的煤炭加工技术(选煤、配煤、水煤浆等)和加大煤炭就地转化(发电、气化、液化等),增加企业经济效益;其他用煤行业,通过广泛采用先进的燃煤技术和煤炭转化技术,将有效提高能源效率,降低污染,提高企业整体水平。
洁净煤技术
1、洁净煤技术:是煤炭高效和洁净开发、加工、燃烧、转化及污染控制技术的总称2、型煤的发展及应用:节约能源、提高煤炭利用率、有效减少环境污染3、型煤与原煤比德特点:反应活性高、粒度均匀、孔隙率达、可改质优化原煤4、型煤定义与分类:型煤是指按照一定力粒度要求,将一种或几种煤粉在有黏结剂或无黏结剂存在条件下,经一定压力作用,加工成一定外形的煤炭制品5、灰分:型煤产品燃烧后残留物所占的含量6、灰熔融性:型煤燃烧或融化时,其中矿物质随着温度升高软化、熔融、流动时的温度特性7、反应性:衡量型煤在气化炉或燃烧炉内同空气或水蒸气反应快慢的指标8、结渣率:衡量型煤在燃烧或者气化过程中矿物质结渣程度的一个指数9、煤炭分选技术:通过对原煤进行分选加工,能够除去其中大部分无机矿物质,降低煤的灰分和硫分,从而有效改善煤炭产品质量,优化煤炭产品结构10、跳汰选煤:原煤主要在垂直升降介质中安密度差异进行分选的过程跳汰选煤所利用的介质是水也可以使空气11、重介质选煤:是一种利用密度介于煤和矸石之间的液体作为分选介质的高效重力选煤的方法12、浮游选煤:利用煤和矸石表面物理化学性质差异在固液气三相界面进行的一种选别技术13、水煤浆技术:将煤炭粉碎到足够的细度后与流动介质混合搅拌制成浆体燃料代替液体燃料的一种新型煤基洁净流体燃料制造技术14、水煤浆的有点:燃烧效率高、节能、环境效益好,燃烧过程更易于操作和控制15、燃烧特性:水煤浆可以雾化燃烧,由于其实质上是固液两相态流体,二科而可燃烧物质只是其中的固体煤炭颗粒,其雾化后的液滴实际上是固体煤炭颗粒表面附着这一定水分的复合体其燃烧过程经过不等温加热、水分蒸发、挥发分析出、和燃烧以及炭粒燃烧和燃尽四个阶段,由于水分较多,水分的汽化导致水煤浆的着火时间比煤粉燃烧要长,燃烧温度和烟气温度比煤粉燃烧的要低16、煤质对成浆行的影响:水分、灰分、氧含量、可磨性、煤的变质程度17、分散剂的种类:离子型和非离子型18、稳定剂的作用;水煤浆稳定剂的作用就是促使在水中已经分散的煤炭颗粒能够和周围其他的颗粒和水形成一种较为脆弱担忧一定刚度的三位空间结构19、煤炭清洁燃烧技术:煤在燃烧过程中提高效率、降低污染物排放的技术20、煤炭烟气净化技术:根据燃煤烟气中有毒有害气体及烟尘的物理化学性质的特点对其中的污染物脱除精华的技术21、煤的气化技术:在特定的设备内于一定温度及压力下使煤中的有机质与气化剂发生一系列化学反应,将固体煤转化为灰渣和可燃气体的过程22、优点通过煤炭气体的转化途径可以吧煤炭储运和使用既而方便燃烧反应也难完全且有害于环境的固态物质甚至劣质燃料23、煤炭液化技术:煤炭液化是把固体状态的煤炭经过一系列化学加工将其转化成液态产品的洁净煤技术24、煤的间接液化法:先把煤在高温下与氧气和水蒸气反应式煤炭全部转化转化为合成气,在催化剂饿作用下合成为液体燃料的工艺技术25、动力配煤技术:根据用户对煤质的要求,将若干种不同种类、不同性质的煤按照一定的比例掺配加工而成的混合煤26、优点:充分发挥每种煤的特点,相互取长补短使配煤质量满足大中小不同类型的需求,提高利用率,节约能源。
洁净煤技术
洁净煤技术洁净煤技术是80年代后期明确提出的,它包括煤炭洁净生产和洁净利用各方面,是我国“九五”到21世纪优先发展的技术项目。
1、煤炭先进高效洗选关键技术。
煤炭洗选技术是通过物理和表面化学方法将原煤中的可燃物和非可燃物(灰分)进行分离,使洗选产品中的灰分、硫分、水份尽可能降低,以满足煤炭燃烧对大气地面环境的污染控制要求。
该技术目前重点发展的内容有:400万t/a级大型洗煤厂设备完善、配套和提高,包括细粒级煤(-0.5mm)高产洗选、脱水和主选设备提高自动控制水平与升级换代;开发大型全重介旋流器选煤,干法和省水型煤炭洗选新技术、新工艺和装备。
针对煤炭脱硫的要求,发展典型高硫煤矿区进行煤炭综合加工洁净利用系统综合处理技术,包括深度洗选脱硫,高硫尾矿中硫资源回收和利用以及高硫副产物的洁净处理等。
主要技术经济指标。
(1)能力:湿法跳汰浮选流程工艺400t/a以下达到国际先进水平,全重介旋流器分选能力单线能力达到150万t/a,开法重介流化床分选能力单线150万t/a。
(2)效率:炼焦煤选煤厂全员效率30-50t/工,动力煤>100t/工。
(3)投资:要求吨煤基建投资<100元(1995年不变价)。
(4)总体目标:达到当时国际前沿水平,部分技术达到世界领先水平。
2、晋城无烟粉煤制造气型煤关键技术。
型煤是通过成型加工,将粉煤变成型煤块。
我国型煤技术经过长期研究开发生活用型煤已实现商业化,但工农业生产用型煤尚未实现大规模工业化。
为此,以晋城无烟粉煤制造气用型煤为突破口,从原料煤储备到产品外销一揽子解决工艺、装备、粘结剂、储、装、运和质量控制与检测技术,建成单线10万t/a生产能力的示范厂。
该项技术主要包括:原煤成型特性、成型工艺参数与型煤质量关系,型煤质量与造气效果关系,型煤造气技术及操作工艺,粘结剂完善提高,型煤示范厂合理工艺及设计优化,成型用原煤破碎筛分装置,计量控制系统,搅拌混捏装置,35t/h对辊成型机,型煤养护、装、储系统,型煤造气质量指标与测试方法等。
洁净煤技术
洁净煤技术洁净煤技术是一种旨在减少煤炭燃烧所产生的污染物排放的技术。
随着全球环境问题日益凸显,各国政府和科学家们都在积极探索煤炭燃烧的清洁化方法。
本文将为读者介绍洁净煤技术的基本概念、工作原理以及应用前景。
洁净煤技术是通过改变煤炭的物理和化学性质来减少污染物的排放。
它主要包括煤炭预处理、燃烧过程中的污染物捕集和后处理等环节。
其中,煤炭预处理是洁净煤技术的关键环节之一。
煤炭预处理的目的是去除煤炭中的杂质和硫、氮等有害物质。
这样可以降低煤炭在燃烧过程中产生的二氧化硫、氮氧化物等污染物的含量。
常见的预处理方法包括煤炭洗选、煤浆制备和煤气化等。
煤炭洗选是通过物理和化学方法将煤炭中的杂质进行分离和去除的过程。
该方法可以有效降低煤炭中的灰分和硫含量,并提高热值。
同时,煤炭洗选还可以减少煤炭在燃烧过程中产生的烟尘和颗粒物等污染物的排放。
煤浆制备是将煤炭粉碎成较小的颗粒,并与水或其他介质混合形成煤浆的过程。
煤浆具有高燃烧效率和低污染排放的特点。
在燃烧过程中,煤浆可以达到更完全的燃烧,减少烟尘和颗粒物的排放。
煤气化是将煤炭加热到高温下,使其在缺氧或有限氧气条件下产生气体燃料的过程。
煤气化能够将煤炭中的有机物转化为一种或多种气体燃料,如合成气、甲烷等。
这些气体燃料可以作为清洁能源供给工业和居民使用,从而减少煤炭的直接燃烧带来的环境污染。
除了煤炭预处理,洁净煤技术还包括燃烧过程中的污染物捕集和后处理。
燃烧过程中的污染物捕集主要是指对煤烟气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物进行捕集和处理。
这些污染物捕集技术包括脱硫、脱氮和除尘等方法。
脱硫是将煤烟气中的二氧化硫转化为石膏等可利用的固体废弃物的过程。
常见的脱硫方法包括石灰石法、湿法石膏法和石灰石石膏法等。
这些方法可以有效降低煤烟气中二氧化硫的含量,并减少酸雨的形成。
脱氮是将煤烟气中的氮氧化物转化为氮气的过程。
常见的脱氮方法包括选择性催化还原法和吸收法。
通过这些方法,可以将煤烟气中的氮氧化物减少到较低的水平,从而减少大气中的氮氧化物污染。
洁净煤技术
1、洁净煤技术的定义和内涵?在煤炭开发和加工利用全过程中旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
是使煤炭作为一种能源应达到最大潜能的利用而释放的污染物控制在最低量,以实现煤的高效、洁净、经济利用为目的技术。
中国洁净煤技术是以煤炭洗选为源头、以煤炭气化为先导、以煤炭高效、洁净燃烧与发电为核心、以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系。
2、煤炭燃烧的方式根据煤在燃烧过程中的运动状态分为:层状燃烧、悬浮燃烧、流态化燃烧(沸腾燃烧)3、CO2的捕集方式二氧化碳的捕集方式主要有三种:燃烧前捕集(Pre-combustion)、富氧燃烧(Oxy-fuel combustion)和燃烧后捕集(Post-combustion)。
依据捕获系统的技术基础和适用性,通常将火电厂CO2的捕集系统分为以下4种:燃烧后脱碳(post-combustion)、燃烧前脱碳(pre-combustion)、富氧燃烧技术(oxyfule)以及化学链燃烧技术(CLC)。
4、IGCC发电系统组成、发电原理、过程、优点整体煤气化联合循环(IGCC-Integrated Gasification Combined Cycle)发电系统,是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。
它由两大部分组成,即煤的气化与净化部分和燃气-蒸汽联合循环发电部分。
第一部分的主要设备有气化炉、空分装置、煤气净化设备(包括硫的回收装置),第二部分的主要设备有燃气轮机发电系统、余热锅炉、蒸汽轮机发电系统。
IGCC的原理是:煤经过气化和净化后,除去煤气中99%以上的硫化氢和接近100%的粉尘,将固体燃料转化成燃气轮机能燃用的清洁气体燃料,供入燃气轮机的燃烧室,产生高温燃气以驱动燃气轮机发电,再利用燃气轮机高温排气经余热锅炉产生的蒸气推动蒸汽轮机做功发电,即使得燃气发电与蒸汽发电联合起来。
指煤经过气化产生中低热值煤气,经过净化除去煤气中的硫化物、氮化物、粉尘等污染物,变为清洁的气化燃料,燃烧后先驱动燃气轮机发电,然后利用高温烟气余热在废热锅炉内产生过热蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
洁净煤技术
洁净煤技术概述随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,洁净煤技术在能源领域中扮演着重要角色。
洁净煤技术是一种以减少煤燃烧过程中的有害气体和污染物排放为目标的技术,旨在实现效能的提高、污染物的减少和能源的可持续利用。
洁净煤技术的原理洁净煤技术的实施依赖于几种基本原理:1. 煤的深度处理:通过对煤进行物理、化学或生物处理,去除或减少其中的有害物质,提高燃烧效率。
2. 煤的气化:将煤转化为气体燃料,通过升温和压力处理,煤中的有害物质得以转化或分解,从而减少污染物的排放。
3. 燃烧控制技术:控制燃烧过程中的氧气供应、燃料供应和燃烧温度,以减少有害物质的生成和排放。
洁净煤技术的分类洁净煤技术可以根据不同的目标和应用进行分类。
以下是几种常见的洁净煤技术:1. 煤的干燥和脱硫:通过将煤在低温下进行干燥,去除其中的水分和硫分,减少燃烧过程中的污染物排放。
2. 气化技术:将煤转化为气体燃料,如煤气、合成气或甲烷,以减少燃烧中的有害气体排放。
3. 燃烧控制技术:包括燃烧过程中的氧气供应控制、燃料供应控制、燃烧温度控制等,以降低有害物质的生成和排放。
4. 脱硫技术:通过吸收剂或吸附剂去除煤燃烧中的二氧化硫,使其在燃烧过程中排放减少。
5. 脱硝技术:通过在燃烧过程中加入适量的氨水或尿素溶液,使煤燃烧过程中生成的氮氧化物得到还原或吸收,减少对大气的污染。
洁净煤技术的应用洁净煤技术的应用已经广泛涵盖了多个领域。
以下是几个主要的应用领域:1. 电力行业:洁净煤技术在电力行业中得到了广泛应用,通过降低煤燃烧过程中的污染物排放,提高发电效率,减少对环境的影响。
2. 工业领域:洁净煤技术在工业领域中也有重要的应用,如煤炭加工、钢铁生产、水泥生产等行业,通过改善燃烧过程,减少污染物的排放。
3. 交通运输:洁净煤技术在交通运输领域也有潜力应用。
通过使用洁净煤技术改善汽车发动机的燃烧效率和排放性能,减少车辆对环境的污染。
4. 建筑供暖:洁净煤技术在建筑供暖领域中也有应用价值。
煤洁净技术简介
对洁净煤技术的认识李岩西安科技大学化学与化工学院化学工程与工艺1302班在写这份报告之前,请允许我浪费一点笔墨谈一下上周老师课的感受。
周老师讲课很有特色,语言简洁,能把复杂的专业名词讲的非常幽默风趣;举例实际,为了解释的更加详尽,总是可以举出一两个身边的例子;引导性强,在讲课的过程中经常介绍一些新奇的科学实验,很好地开拓了我们的视野。
谈完感受后就应该步入正题了,洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中旨在减少污染排放与提高利用率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。
洁净煤技术(CCT)一词源于美国,是控制煤炭污染新技术的总称。
一、洁净煤技术简介洁净煤技术(Clean Coal Technology),传统意义上的洁净煤技术主要是指煤炭的净化技术及一些加工转化技术,即煤炭的洗选、配煤、型煤以及粉煤灰的综合利用技术,国外煤炭的洗选及配煤技术相当成熟,一被广泛采用;目前意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术,发展的主要方向是煤炭的气化、液化、煤炭高效燃烧与发电技术等等。
它是旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制新技术的总称,是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一,也是高新技术国际竞争的一个重要领域。
根据我国的国情,洁净技术包括以下几个方面:选煤,型煤,水煤浆,超临界发电,先进的燃烧器,流化床燃烧,煤气化联合循环发电,烟道气净化,煤炭气化,煤炭液化,燃料电池。
1.选煤:也称洗煤,从原煤中分选出符合用户质量要求的精煤的过程。
炼焦用煤对灰分、硫分均有一定要求,必须使用经过洗选的精煤。
煤的岩相组成以及煤中矿物质的数量、种类、性质和分布状态,都是影响煤的可选性的因素。
针对原煤可选性的难易程度,选煤厂常用的工艺有跳汰、重介旋流器、重介浅槽、动筛跳汰、浮选等。
其他选煤方法还有风选,螺旋分选等。
2.型煤:是以粉煤为主要原料,按具体用途所要求得配比,机械强度和形状大小经机械加工压制成型的,具有一定强度和尺寸及形状各异的煤成品。
洁净煤技术 整理资料
绪论概念洁净煤技术我国洁净煤技术重点发展的4个领域和10个方面一般掌握国内洁净煤技术的发展状况、清洁生产概念;了解国外洁净煤技术的发展状况及洁净煤技术的意义。
第一节洁净煤技术基本概念及框架体系1.洁净煤技术(Clean Coal Technology,简称CCT)的概念是20世纪80年代中期美国首先提出的,是指在煤炭开发和加工利用全过程中旨在减少污染与提高利用效率的加工﹑燃烧﹑转换及污染控制等技术的总称,是使煤作为一种能源应达到最大限度潜能的利用,而释放的污染物控制在最低水平,达到煤的高效清洁利用的技术。
2.我国煤炭工业洁净煤技术重点发展为4个领域10个方面,即煤炭加工:选煤、型煤、动力配煤、水煤浆;洁净燃煤:循环流化床锅炉;煤炭转化:煤炭气化(含地下气化)与煤炭直接液化;资源化利用:煤矸石综合利用、矿井水与煤泥水净化及利用和煤层气开发利用。
3.清洁生产是将污染预防战略持继地应用于生产全过程,通过不断地改善管理和技术进步,提高资源利用率,减少污染物排放,以降低对环境和人类的危害。
清洁生产的核心是从源头抓起,预防为主生产全过程控制,实现经济效益和环境效益的统一。
清洁生产的内容包括清洁的能源、清洁的生产过程以及清洁的产品三个部分。
4.国内洁净煤技术研究发展现状在有关部门的配合与支持下,我国洁净煤技术开发、应用、推广方面有显著的进展。
主要表现在:煤炭的深加工有所进步,煤炭入洗比重逐年提高;工业型煤和水煤浆技术开发和应用开始起步,已有示范性项目投入使用;煤炭气化技术已比较成熟,煤气已成为城市民用燃料的重要组成部分;正在进行煤炭液化的性能和工艺条件试验,以及煤炭液化商业性示范厂的可行性研究。
但是,我国在洁净煤技术研究和产业化方面还存在许多问题,主要是我国洁净煤技术层次不高,还没有形成推进洁净煤技术产业化的有效机制,推进洁净煤技术产业化的法规不健全,政策不配套,措施不具体,力量不集中,资金筹集渠道不畅。
5.发展洁净煤技术的重大意义首先,采用煤炭加工技术,可有效降低原料煤的灰分和硫分,实现煤炭燃前脱硫降灰,大幅度减少大气污染物排放,减少煤炭利用的外部成本。
洁净煤技术
洁净煤技术
2.直接烧煤洁净技术
(1)燃烧前的净化加工技术 (2)燃烧中的净化燃烧技术 (3)燃烧后的净化处理技术
洁净煤技术
2.直接烧煤洁净技术
(1)燃烧前的净化加工技术 主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。原煤洗选采用筛 分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法,可以除去或减少 灰分、矸古、硫等杂质;型煤加工是把散煤加工成型煤,由 于成型时加入石灰固硫剂,可减少二氧化硫排放,减少烟尘, 还可节煤;水煤浆是用优质低灰原煤制成,可以代替石油。
洁净煤技术
2.直接烧煤洁净技术
(3)燃烧后的净化处理技术 主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。消烟除尘技术很多, 静电除尘器效率最高,可达99%以上,电厂一般都采用。 脱硫有干法和湿法两种,干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二 氧化硫反应,生成干燥颗粒硫酸钙,用集尘器收集;湿法是 用石灰水淋洗烟尘,生成浆状亚硫酸排放。它们脱硫效率可 达90%。
洁净煤技术
2.直接烧煤洁净技术
(2)燃烧中的净化燃烧技术 超临界/超超临界燃煤发电技术 燃煤发电是通过产生高温高压的水蒸汽来推动汽轮机发 电的 , 蒸 汽的温度 和压力越 高 ,发电 的效率就越高 。 在 347.15摄氏度、22.115兆帕压力下,水蒸汽的密度会增大到 与液态水一样,这个条件叫做水的临界参数。比这还高的参 数叫做超临界参数。温度和气压升高到 600 摄氏度、25―28 兆帕这样的区间,就进入了超超临界的“境界”。 超临界机组的热效率比亚临界机组的高 2%~3%左右,而 超超临界机组的热效率比超临界机组的高4%左右。
洁净煤技术
3.煤转化为洁净燃料技术
(3)煤气化联合循环发电技术 先把煤制成煤气,再用燃气轮机发电,排出高温废气烧 锅炉,再用蒸汽轮机发电,整个发电效率可达45%。我国 正在开发研究这种技术。
洁净煤技术
洁净煤技术
洁净煤技术是一种利用先进技术和设备降低煤燃烧过程中产生的污染物排放的方法。
主要包括以下几个方面:
1.燃烧优化:通过优化煤的燃烧过程,调整燃烧工况和控制燃烧参数,降低煤燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SO2)排放。
2.脱硫技术:通过在煤燃烧过程中加入脱硫剂或使用脱硫设备,将燃烧产生的SO2转化为可吸收的硫酸盐,进一步减少SO2排放。
常见的脱硫技术包括石灰石脱硫法、湿法石膏法等。
3.除尘技术:利用除尘器设备去除煤燃烧过程中产生的烟尘和颗粒物,降低大气中的悬浮颗粒物浓度。
常见的除尘技术有电除尘、静电布袋除尘、湿式除尘等。
4.脱氮技术:采用脱氮装置或添加脱氮剂,减少煤燃烧过程中产生的NOx排放。
主要的脱氮技术包括选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)等。
5.煤质改进:通过煤的精选、洗选等工艺,减少煤中的杂质含量,提高煤的燃烧效率,降低污染物排放。
这些洁净煤技术的应用可以有效地降低燃煤电厂、工业锅炉等煤燃烧设备的环境污染问题,减少空气污染物的排放量,改善空气质量,保护环境和人民健康。
它们对于实现清洁能源和可持续发展目标具有重要意义。
洁净煤技术
一、绪论1、洁净煤技术——煤炭高效和洁净开发,加工,燃烧,转化及污染控制技术的总称2、洁净煤技术的分类:①煤炭燃烧前净化技术②煤炭燃烧中净化技术③煤炭燃烧后净化技术④煤炭转化⑤煤系共伴生资源利用3、中国洁净煤技术的主要内容:①煤炭加工②煤炭洁净燃烧及先进发电技术③煤炭转化④污染控制与废物资源利用二、煤的结构与性质1、煤的结构模型:①煤的化学结构模型:a、Given模型b、Wiser模型c、Shinn模型②煤的物理结构模型:a、Hirsch模型b、主-客模型2、煤的密度:①真相对密度>②视相对密度>③散密度,孔隙率=(①-②/①)x100%3、煤的热解反应:①桥键断裂生成自由基②脂肪侧链裂解③含氧官能团裂解④煤中低分子化合物的裂解前期以裂解反应为主,后期以缩聚反应为主4、煤的加氢反应性:①热解反应②供氢反应③脱杂原子反应有平行反应,也有顺序反应三、型煤技术1、型煤:是按照一定粒度要求,将一种或几种煤分在有或无黏结剂存在的条件下,经一定压力作用,加工制成具有一定的外形和物理化学性质的煤炭制品2、型煤分类:①成型温度:a、冷压法型煤b、热压法型煤②外形分类:a、球状b、柱状c、方形③应用领域:a、工业型煤b、民用型煤④按黏结剂:a、有黏结剂成型b、无黏结剂成型3、煤炭无黏结剂成型机理:①沥青质假说②腐植酸假说③毛细孔假说④胶体假说⑤分子粘合假说4、粉煤的黏结成型机理:①表面化学作用—侵湿与桥接②机械结合力与物理化学结合力③表面作用力④黏结剂与被黏合物之间的黏合理论5、常见的型煤黏结剂:①有机黏结剂②无机黏合剂③复合黏结剂④工农业废物黏结剂6、型煤黏结剂的质量要求:①要有一定的机械强度,气化型煤还要有热稳定性和热强度②成型后,型煤要有足够的防潮和耐水性能③黏结剂性能要不影响型煤的使用效果④黏结剂的成灰率不宜过大⑤黏结剂必须易于加工制备,而且考虑型煤后处理工艺简单易行⑥型煤黏结剂的质量要求不应产生二次污染7、黏结剂的选择原则:①型煤黏结剂要求能够就地选材,就近加工②尽可能做到黏结剂的性能和“煤性”统一③黏结剂的生产工艺应考虑到所用的原料和性质④价格合理,尽量降低成本四、煤炭分选技术及超纯煤1、选煤:根据煤中不同组分的性质差异而将其分选成不同质量产品的加工过程2、选煤分类:①湿法:a、重选b、离心力选c、浮选d、特殊选②干法:a、手选b、风选c、选择性破碎选d、空气重介质流化床选e、特殊选3、跳汰选煤的原理:①床层松散:a、床层松散是煤粒按密度分层的基本条件,只有床层松散,不同密度的煤粒才能在床层中获得相互转换位置所需要的空间和时间b、上升水流的速度和加速度对床层松散起决定性作用,只有上升水流的速度、加速度适宜才可获得良好的松散c、在跳汰过程中,不同时间的床层松散度是不同的,在上升初期床层整个被托起,上层和下层首先被松散,然后才是中层,上升水流末期,整个床层松散度最大,下流水末期,整个床层松散度最小d、床层松散度用床层中水的提及与水和矿粒总体积之比来表示②分层原理:前俩种密度不同的矿粒均匀混合,可以看成一个密度均匀的整理,床层重心位于床层的几何中心,分层后,密度大的颗粒集中在下层,床层的重心降低,所以密度差越大,分层效果越好4、跳汰选煤:是指原煤主要在垂直升的变速介质流中,按密度差异,进行分选的过程5、重介质选煤:是一种采用密度介于煤和矸石之间的液体,作为分选介质的高效重力选煤方法6、重介质选煤按分选力的不同可分为:①重力重介质选煤②离心力重介质选煤7、块煤重介质分选机的分类:①斜轮重介质分选机②立轮重介质分选机③浅槽重介质分选机8、浮选:利用煤和矸石表面物理化学性质差异在固—液—气三相界面进行的一种选别技术9、煤泥浮选流程:①煤泥浮选原则流程:a、浓缩浮选流程b、直接浮选流程c、半直接浮选流程②浮选流程内部结构:a、一次浮选流程b、中煤再选流程c、精煤再选流程10、浮选药剂分类:①捕手剂:阴离子型,阳离子性,非离子型②起泡剂:表面活性剂、非表面活性剂③调整剂:活化剂、抑制剂、pH调节剂、分散剂、絮凝剂11、超纯煤用途:①燃油锅炉代油燃料②化工厂重油造气的替代原料③高温燃气轮机发电技术④高级活性炭和煤制炭黑的原料12、煤脱硫的微生物种类:①喜温微生物②喜热微生物③变种的土壤细菌13、微生物脱除煤中硫的机理:①直接氧化②间接氧化③助浮脱硫14、微生物脱硫方法:①渗透堆浸法②压缩空气搅拌浸出法③表面氧化辅助物理分选法五、水煤浆技术1、水煤浆是由60%~70%的煤与39%~29%的水及少量添加剂经过磨碎和强力搅拌而成的两相流浆体2、水煤浆特点:①流变性②触变性③雾化性④燃烧特性⑤环境特性3、水煤浆分类:①按用途可分为燃料水煤浆和气化水煤浆②按原料煤的种类和制浆工艺可分为:精煤、精细、经济型、气化、环保、原煤水煤浆4、水煤浆添加剂:①分散剂:a、阳离子b、阴离子c、非离子②稳定剂③其他辅助添加剂5、分散剂作用机理:①润湿分散作用②静电排斥分散作用③空间位阻与熵斥力分散作用六、煤炭热解技术1、热解:将有机物在缺氧或惰性气氛状态下加热,发生一系列的物理变化和化学反应,使之分解成成气体,液体和固体的热分解反应2、热解的四个阶段:①20世纪以前为热解技术发展第一阶段②20世界初至60年代,进入第二阶段③70年代至90年代④90年代以后3、煤热解方法分类:①气氛不同:a、惰性气氛b、加氢c、催化加氢②热解温度:a、低温b、中温c、高温d、超高温③热源不同:a、电加热b、等离子体加热c、微波④加热方式:a、外热式b、内热式c、内外并热式⑤料层密集程度:a、密相床b、稀相床⑥物料运行方式:a、固定床b、液化床c、气流床d、流动床⑦反应器的压强:a、常压b、加压⑧热接速度:a、慢速热解b、快速热解⑨热载体的类型:a、固体热载体b、气体热载体c、固体—气体复合载体七、煤炭清洁燃烧技术1、煤的燃烧过程:指煤中的可燃物成分与空气中的氧发生强烈的氧化反应并半岁着发热,发光的过程2、煤炭燃烧步骤:①加热过程中首先析出水分和挥发分的热解过程②挥发分着火和燃烧③固定碳或半焦着火和燃烧3、粉煤的燃烧过程:①粉煤气流的着火②粉煤气流的燃烧③粉煤气流的燃尽4、煤粉燃烧技术:①强化煤粒和高温烟气的对流换热②强化煤粉的高浓度集聚③强化燃烧过程的初始阶段④煤粉高效燃烧的其他新技术5、流化床燃烧优点:①燃料适应性强②易于实现炉内高效脱硫③NO X排放量低④燃烧效率高⑤灰渣便于综合利用6、煤中硫的转化过程:①有机硫的氧化②F e S2的氧化③元素S的氧化④H2S的氧化⑤CS2和COS的氧化⑥SO3的形成⑦硫酸盐的形成十二、煤的非燃料化利用技术1、煤的非燃料化利用主要途径:①新材料化转化②精细化学品制备2、煤基新材料主要包括:①煤基功能超细粉体材料②煤基聚合物复合材料③新型炭材料3、分级技术:⑴介质的不同:①干法分级②湿法分级③超临界分级⑵分级立场的不同:①重力场②离心力场③惯性立场④电场力⑤磁动场⑥热梯度力场⑶分级工艺的设备类型:①旋流式②干式机械③蝶式④卧螺式⑤静电场⑥超临界4、表面改性:⑴改性机理不同:①物理改性法②化学改性法③物理化学改性法⑵改性工艺不同:①涂覆法②偶联剂法③煅烧法④水沥滤法⑶改性的性质、工艺和方法分为:①包覆法②沉淀反应法③表面化学法④接拔法⑤机械力化学法5、活性炭是一种优良的多孔性吸附材料,具有丰富的内部孔隙结构和较高的比表面积,具有吸附力强,化学稳定性好,机械强度高,使用失效后易再生等特点6、活性炭分类:①按形状:a、粉状b、颗粒状c、球形d、圆柱形e、纤维状f、其他异状②按原料:a、煤质b、木质c、果壳d、石油类e、再生炭f、含碳有机废料和农副产品③按制造方法:a、化学药品b、强碱活化法c、气体活化法d、水蒸气活化法④按用途:a、气相吸附b、液相吸附c、催化剂载体d、炭分子筛7、煤基活性炭生产工艺的主要工艺:原料制备,混捏成型,干燥,炭化,活化,处理①碳化:a碳化方法:气相碳化,液相碳化,固相碳化b碳化过程:100~200℃250~350℃350~450℃450~650℃c碳化条件:温度600℃在无氧或少氧情况下②气体活化法:分类:a水蒸气活化法b二氧化碳活化法c混合气体活化法作用:a开孔作用b扩孔作用c形成新孔适宜的活化温度:空气600℃水蒸气900℃烟道气900~950℃③后处理:a脱灰:可在生产前进行也可在活化后完成b除铁:只能在生产前C寖渍:为了使活性炭增强吸附选择性或对特定物的吸附能力或具备防催化等性质常用的寖渍剂a煤焦油b煤沥青c合成树脂d硝酸银溶液④原料制备:a粉碎b篩分c制粉8.活性炭的再生:热再生法,萃取再生法,氧化再生法,生物再生法,电化再生法,超临界流体再生法,微波辐照再生法9.碳素制品的种类:①原料和生产工艺不同:石墨制品,碳制品,碳素纤维,特种石墨制品②所含灰分大小:多灰分制品,少灰分制品(小于一)③加工深度高低:碳制品,石墨制品,碳纤维,石墨纤维④产品用途:石墨电极类,炭块类,石墨阳极类,碳电极类,碳糊类,电碳类10.碳素制品的生产原料:①骨架的材料:石油焦,无烟煤,冶金焦,沥青焦,炭黑②粘合剂:煤焦油,恩油,煤沥青,合成树脂11 碳素制品的生产工艺:1预处理2粉碎筛分和配料3混捏4成型5焙烧6寖渍7石墨化①配料方案的编制a骨料的种类质量指标和配比b干粒的粒度组成c粘结剂的种类质量指标和配比②石墨化的三个阶段:第一阶段通过高温热解反应进一步析出挥发分(1000~15000)第二阶段碳网层间距缩小逐渐向石墨结构过度晶体平面上的位错线和晶界逐渐消失(1500~2000)第三阶段:碳网层面尺寸激增三维有序结趋于臾完美影响石墨化因素:石墨化温度,恒温时间,催化剂石墨化温度:普通石墨电极最高温度为2100~2300℃特殊制品2500~300012。
洁净煤技术
一、填空题1.洁净煤技术,是指在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
2.能源按开发和制取方式,分为一次能源和二次能源,常规能源和新能源,可再生能源和不可再生能源。
3. 煤炭洗选分类(1)按照分选过程是否用水作介质,分为湿法与干法两类。
(2)按照分选原理的不同,分为重力选、离心力选、浮游选、特殊选等几大类。
(3)按照分选设备工作机理,分为跳汏选、重介质选、溜槽选、摇床选等。
4.煤可选性的含义及分类;(1)指从原煤中分选出精煤的难易程度。
(2)按照分选的难易程度,把煤炭可选性划分为5个等级,即易选、中等可选、较难选、难选和极难选。
5.跳汰选煤分为水力跳汰选煤和风力跳汰选煤两种。
6.动筛跳汰机由盛水的机体、带筛板的筛箱、驱动机构和排料机构等组成。
7.浮选药剂按用途可分为捕收剂、起泡剂和调整剂三大类。
8.配煤原理分为四个步骤:提出约束条件、确定目标函数、建立数学模型和解出最优配方。
9.型煤是用一种或数种煤粉与一定比例的黏结剂、固硫剂等加工成一定形状和有一定理化性能的块状燃料或原料。
10.型煤(1)按用途分为工业型煤和民用型煤;(2)按形状分类(3)按成型工艺分为冷压成型和热压成型;(4)按黏结剂分为有黏结剂和无黏结剂。
11.工业型煤按用途分为工业锅炉型煤、气化型煤、工业窑炉型煤、型焦、铁合金型煤和蒸汽发动机型煤。
12.煤气化联合循环发电,是指煤经过气化产生中低热值煤气,经过净化除去煤气中的硫化物、氮化物、粉尘等污染物,变为清洁的气体燃料,燃烧后先驱动燃气轮机发电,然后利用高温烟气余热在废热锅炉内产生高压过热蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
13.煤气化联合循环发电(IGCC)的主要特点:(1)燃料的适应性广(2)具有进一步提高效率的潜力(3)整体煤气化联合循环克服了单独煤气化的缺点(4)优良的环保性能(5)耗水量较少,节水效果显著(6)充分利用煤炭资源,组成多联产系统(7)宜大型化,并能与其他先进发电技术结合(8)便于分段、分步建设电站。
洁净煤技术
洁净煤技术洁净煤(CleanCoal)一词是80年代初期美国和加拿大关于解决两国边境酸雨问题谈判的特使德鲁·刘易斯(Drew Lewis,美国)和威廉姆·戴维斯(WilliamDavis,加拿大)提出的。
洁净煤技术(Clean Coal Technology简称CCT)的含义是:旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
当前,洁净煤技术已成为世界各国解决环境问题主导技术之一,也是高技术国际竞争的一个重要领域。
由于中国煤炭开采和利用的特点决定,中国洁净煤技术领域与国外洁净煤技术领域重点放在燃烧发电技术上有所不同,涵盖从煤炭开采到利用全过程,是煤炭开发和利用中旨减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称,其内容包括洁净生产技术、洁净加工技术、高效洁净转化技术、高效洁净燃烷与发电技术和燃煤污染排放治理技术等。
2、洁净煤技术内容:按照国务院1997年批准的《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展规划》,中国洁净煤技术包含四个领域、十四项技术:1) 煤炭加工领域:选煤、型煤、水煤浆;煤炭加工是指在原煤投入使用之前,以物理方法为主对其进行加工,这是合理用煤的前提和减少燃煤污染的最经济的途径。
主要包括煤炭洗选、型煤、水煤浆制备。
常规的物理选煤可除去煤中的60%的灰分和约50%的黄铁矿硫。
煤炭经洗选可大大提高燃烧效率,大大减少污染物排放,入选亿吨原煤一般可减少燃煤排放的SO2,100~150万吨,成本仅为洗涤烟气脱硫的十分之一。
型煤是具有发展中国家特点的洁净煤技术,与烧散煤相比,可节煤20%~30%,减少黑烟排放80%~90%,颗粒物减少70%~90%,S0减少40%~60%;水煤浆是新型的煤,代油燃料,优质煤制成水煤浆其灰分小于8%,硫分小于1%,燃烧效率高,烟尘、S02、N O x等排放都低于燃油和散煤,一般1.8~2.1吨水煤浆可代替1吨重油。
洁净煤技术
名词解释:1.洁净煤技术:煤炭从开发到利用全过程中,旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。
2.煤中矿物质的来源:3.4. 水煤浆:是一种煤基的液体燃料,一般是指60-70%的煤粉、40-30%的水和少量化学添加剂组成的混合物。
56. 煤的地下气化:78. 煤矸石:是煤炭开采和洗选加工是排放的废物。
9. CO变换:对于CO含量过高的粗煤气,通过水煤气变换反应调整H2和CO的比例的工序。
101112. 煤的液化:在特定的条件下利用不同的工艺路线,将固体原料煤转化为与原油性质类似的有机液体,并利用与原油精炼相似的工艺对煤液化油进行深加工以获得动力燃料,化学原料和化工产品的技术系统。
13. 跳汰法::指煤层在脉动的液体中,由于液体周期性的上下运动,交替得膨胀和收缩,导致煤粒按密度由顶至底逐渐增加的顺序进行分层,从而达到分选的目的。
14. 重介质法:用密度介于煤与矸石之间的重液或悬浮液作为选介质的选煤方法。
原理是阿基米德原理,即浸没在液体中的颗粒所受到的浮力等于颗粒所排开的同体积的液体的质量。
15. 浮选:利用煤和矿物质的表面物理化学性质的差别及对水呈现不通的润湿性,分选细粒煤(小于0.5mm)的选煤方法。
简答1.煤炭资源的特点(1)资源总量相对分布不均(2)煤种齐全但不均衡(3)煤质较好2、海水脱硫原理及对环境影响由于天然海水中含有大量的可溶性盐,主要是氯化钠和硫酸盐,且海水通常呈碱性,使得海水具有天然的吸收SO2的能力。
海水脱硫工艺的基本思路是将SO2以硫酸盐的形式排入大海,恢复其自然循环的平衡。
海水脱硫工艺简单,其可能存在问题是对海洋环境的影响。
该技术开发以来,诸多专家就其对海洋生物的影响进行了观测和研究,基本证明从其开发以来至今对周围海区和海洋环境没有构成威胁。
3、煤烟中污染物分类①颗粒物。
飞灰、煤烟;②气态污染物。
SO2、NOx、Hg、N2O、CO、CO2等;③有机污染物。
洁净煤技术
直接烧煤洁净技术-----这是在直接烧煤的情况下,需要采用的技术措施:①燃烧前的净化加工技术,主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法,可以除去或减少灰分、矸古、硫等杂质;型煤加工是把散煤加工成型煤,由于成型时加入石灰固硫剂,可减少二氧化硫排放,减少烟尘,还可节煤;水煤浆是先用优质低灰原煤制成,可以代替石油。
③燃烧后的净化处理技术,主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。消烟除尘技术很多,静电除尘器效率最高,可达99%以上,电厂一般都采用。脱硫有干法和湿法两种,干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二氧化硫反应,生成干燥颗粒硫酸钙,用集尘器收集;湿法是用石灰水淋洗烟尘,生成浆状亚硫酸排放。它们脱硫效率可达90%。
煤转化为洁净燃料技术
主要有以下四种:①煤的气化技术,有常压气化和加压气化两种,它是在常压或加压条件下,保持一定温度,通过气化剂(空气、氧气和蒸汽)与煤炭反应生成煤气,煤气中主要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。用空气和蒸汽做气化剂,煤气热值低;用氧气做气化剂,煤气热值高。煤在气化中可脱硫除氮,排去灰渣,因此,煤气就是洁净燃料了。
2.中国洁净煤技术框架体系:
洁净煤技术是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一,也是高技术国际竞争的重要领域之一。我国围绕提高煤炭开发利用效率、减轻对环境污染开展了大量的研究开发和推广工作。随着国家宏观发展战略的转变,中国政府把洁净煤技术作为可持续发展和实现两个根本转变的战略措施之一。
我国于1994年成立了煤炭工业洁净煤工程技术研究中心,1995年成立了国家洁净煤技术推广应用领导小组,1997年国务院批准了《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展纲要》。在中国国民经济第十个五年计划和煤炭工业“十五”规划中,都强调要加大洁净煤技术研究开发力度,扩大洁净煤领域的对外开放,推进洁净煤技术的产业化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
洁净煤技术介绍
★ 什么是洁净煤技术?
洁净煤技术是指在煤炭从开发到利用全过程中,旨在减少污染排放与提高利用效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
★ 中国发展洁净煤技术的必要性
煤炭是中国的基础能源,洁净煤技术是实现煤炭可靠、廉价和洁净利用的重要技术。
在中国能源资源、经济水平等决定以煤为主的能源消费结构在未来20~30年内不发生根本变化的情况下,大力发展洁净煤技术,实行全过程控制,是保证社会经济快速发展,同时是使大气环境得到有效改善,能源效率有效提高,保证国家环保目标实现的唯一选择。
(1)有利于提高煤炭效率,减少粉尘和SO2污染
采用煤炭加工技术,如洗选煤、型煤、配煤和水煤浆技术,可有效减少原料煤的含灰和含硫量,实现燃烧前的脱硫降灰。
如采用先进选煤技术可降低原煤灰分50%~80%,脱除黄铁矿硫60%~80%,可大量减少煤炭无效运输,电厂和工业锅炉燃用洗选煤,可提高热效率3%~8%;用户燃用固硫型煤,不仅可减少SO2排放30%~40%,减少烟尘70%~90%,还可以节煤15%~27%。
采用先进的煤炭燃烧技术,可有效提高热效率,实现燃烧中脱硫。
(2)有利于保障能源安全
国家能源资源条件和现有经济条件不足以支撑用油、气大规模作为一次能源。
发展洁净煤技术,可在充分利用中国丰富煤炭资源的前提下,解决环境污染问题,还可以将煤炭转化为洁净的油、气,在相当程度上可以缓和中国石油、天然气供应的不足。
煤炭价格及各项煤炭利用技术的运行成本大大低于石油和天然气,有利于中国清洁能源技术的发展及长远的能源安全。
(3)有利于调整产业结构
技术及装备水平落后、生产规模小、大量低水平用煤,是中国工业部门环境污染严重的主要原因。
改变传统用煤方式,用洁净煤技术替代现有用煤技术,提高产品质量,提高能效。
减少污染,将是工业行业技术发展的主要趋势。
煤炭行业在调整产业结构中,可通过大力发展先进的煤炭加工技术(选煤、配煤、水煤浆等)和加大煤炭就地转化(发电、气化、液化等),增加企业经济效益;其他用煤行业,通过广泛采用先进的燃煤技术和煤炭转化技术,将有效提高能源效率,降低污染,提高企业整体水平。
发展洁净煤技术还可以带动设备加工、后续服务等相关产业链的发展和形成,促进行业及区域经济发展。
(4)有利于加入世贸组织后所面临的挑战与机遇
随着中国入世后国内能源市场已开放,国际跨国能源公司凭借其产品的低成本和高质量优势及先进的生产技术、现代化企业管理水平,正在权利抢占中国市场,必然对国内能源企业的生产和经营造成冲击,能源价格将随国际价格涨落波动,能源产品生产受到冲击。
目前国内约有40%的石油和化工产品面临国外同类产品的冲击,相比较而言,煤炭及洁净技术所受到的冲击较小。
目前中国多数洁净煤技术已有成熟技术,煤炭气化、液化、烟气脱硫等关键技术正处于自主知识产权技术开发阶段,通过国际合作,有可能实现技术的突破。
(5)有利于国民经济的可持续发展
发展洁净煤技术对于改善终端能源结构,实现能源、经济、环境协调发展将起到积极的促进作用。
西北地区是中国的重要产煤区,发展洁净煤技术将有利于西部大开发战略的实施;东南沿海发达地区采用先进洁净煤技术,可保证能清洁源的安全供应,使经济和环境得到良性发展。
洁净煤技术立足于中国能源特点,贯穿于煤炭开发、加工、转化、终端利用全过程,是现实经济条件下实现可持续发展的必然选择。
★ 洁净煤技术国外发展概况
1986年3月美国率先推出"洁净煤技术示范计划(CCTP)",主要包含四个方面:(1) 先进的燃煤发电技术(整体煤气化联合循环发电-IGCC,流化床燃烧-CFBC,改进燃烧和直接燃煤热机);(2) 环
境保护设备(NOX 与SOx控制);(3) 煤炭加工成洁净能源技术(洗选、温和气化、液化);(4) 工业应用(炼铁、水泥及其他行业控制硫、氮、灰尘排放和烟气回收洗涤等)。
已有13项取得初步商业化成果。
欧共体国家正在研究开发的项目有煤气化联合循环发电(IGCC),煤和生物质及废弃物联合气化(或燃烧),循环流化床燃烧,固体燃料气化与燃料电池联合循环技术等。
日本近年来开始较大幅度的增加煤炭的消费量,发展洁净煤技术成为热点。
正在开发的项目包括 (1) 提高煤炭利用效率的技术,如IGCC、CFBC和PFBC;(2) 脱硫、脱氮技术,如先进的煤炭洗选技术,氧燃烧技术,先进的废烟处理技术,先进的焦炭生产技术等;(3) 煤炭转化技术,如煤炭直接液化,加氢气化,煤气化联合燃料电池和煤的热解等;(4) 粉煤灰的有效利用技术。
★ 洁净煤技术国内发展概况
我国围绕提高煤炭开发利用效率、减轻对环境污染开展了大量的研究开发和推广工作。
随着国家宏观发展战略的转变,洁净煤技术作为可持续发展和实现两个根本转变的战略措施之一,得到政府的大力支持。
1995年国务院成立了"国家洁净煤技术推广规划领导小组",组织制定了《中国洁净煤技术"九五"计划和2010年发展纲要》,并于1997年6月获国务院批准。
中国洁净煤技术计划框架涉及四个领域:煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理。
包括十四项技术:
(1)煤炭加工技术。
煤炭洗选、型煤、水煤浆
(2)煤炭高效燃烧及先进技术。
循环流化床发电技术、增压流化床发电技术、整体煤气化联合循环发电技术。
(3)煤炭转化技术。
煤炭气化、煤炭液化、燃料电池。
(4)污染控制与资源化利用。
烟气净化(脱硫与除尘)、煤层气、粉煤灰综合利用、煤矸石和矿井水资源化处理、中小锅炉和窑炉改造。
其余十项不清。