煤炭气化1PPT课件

什么是煤化工?
煤化工是以煤为原 料经过化学加工，实现 煤的转化并进行综合利 用的工业。
炼焦工业、煤炭气化工 业、煤炭液化工业、煤制化 学品工业以及其他煤加工制 品工业等。
煤化工包 括哪些工
业?
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
煤化工的范畴
煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体， 液体，固体燃料以及化学品的过程。
要求：热值为4620～5670kJ／m3
气化技术：常压固定床气化炉和流化床气化炉
应用：主要用于钢铁、机械、卫生、建材、轻 纺、食品等部门，用以加热各种炉、窑，或直
接加热产品或半成品。
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
2.作为民用煤气
应用：城市煤气
要求：热值在12600～16800kJ／m3， 要求CO含量小于10％，H2、CH4及其 他烃类可燃气体含量应尽量高。
二次世 界大战 时期
二次世 界大战
后
70年代
煤 煤化 生工 产1公发 民9现司展 用7在5开始 煤年，始于 气，随了；1着美8在合气世国化欧成纪Ea生洲醋后s产当t酐半a技m时的叶术a用实，n的(煤验用依进室斯一研步曼发) 干二馏次方世究法展界，，大重生以战点产生时是的产期干开含，氧馏发煤燃煤适炭料气用气为用的主化于催的工城化煤业剂炭在，气化 市 炉 煤德 氧 T成 用 油 期 产街 煤 气ro国 化 功 此 厂 间 量南道 气 作p二 业 减 煤 氪 7醇 使 们得 碳 ， 研 ， 德 达s0非以 的 们 料 年 由 生 这 的 ▪照 来 为技次 因 慢 气 原 煤 重c年合景醇体料基作8醇115到 与 究 国南在体煤料h中 产便 条 采 羰 煤 是 突明 炼 城097术世 石 了 主 料 炭 视代9)成。制。本为需·0迅 氢 成 共非1燃炭的30而合3试 醋在 件 用 基 炭 煤 破； 铁 市～，界 油 步 要 的 气 。6k成甲其汽甲有替求94开料资新速 通 果 建且成年t21成 酸工 下 醋 合 气 制 。， 煤1年。由大 、 伐 作 生 化醇中油醇机代预功70发的源途8也发 过 创 立法投年0功 、业 ， 酸 成 化 化气1德4、二、从化燃计于战 天 ， 为 产 工开煤严，径0是8展 费 建 了0南生产万。 醋化 减 甲 制 制 学二甲低近工料达国7年甲后 然 进 城 等 业炭重开，发多。一了95非产。吨到酐甲醚碳年原应5生少酯取合品鲁个1间 性 始年由醇，气人市，又种由0当托第19／液1醚不烯供料用0开2产副与醋成的接，寻尔3合9化使焦的煤的低煤直重合90局0一(年93，仅烃需、，体3F万液基找始时产一酐气一工化世年成用炭广炭迅迷气到新2成注5l，个有是的情精预燃s年吨化于煤大产能物氧，，个~首学纪油增制泛气速时及引2意气c到广从重况细计1F／历本基料0采品h先型达生化并羰非8公厂9发热到-用化发期台起2制世阔合要来化需eT0年史国合4的获用0购化到成碳于基常r司依台，水生年途工展，成人52甲纪的成中看工求。悠有成重买得一年0生赖需。为合重1应成总代，市气间，原量年久丰液9要了进产他要要原成7场经除料将末t，富体原甲德7口，前甲作外达，早的燃国液，
绪论
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
引言
联系到生
什么是煤炭气化?
原料
活中用到
的煤炉子
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
第一章 绪论
1-1发展煤化工的重要意义
1-2 煤炭气化发展简史
1-3 煤炭气化在新型煤化工 发展中的应用
2020/11/21
1-4 本课程内容与任务
《煤炭气化工艺》
1-1发展煤化工的重要意义
Fra Baidu bibliotek
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
8.煤炭液化的气源
不论煤炭直接液化和闻接液化，都离不
开煤炭气化工艺。煤炭液化需要煤炭气
化制氢，而可选的煤炭气化工艺同样包
括移动床加压鲁奇(Lurgi)气化、加压流
化床气化和加压气流床气化工艺。
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
第二节 煤炭气化发展简史
18世纪 后半叶
4.作为冶金用还原气
原因：煤气中的CO和H2具有很强的还原作用 应用：
1）在冶金工业中，利用还原气可直接将铁矿
石还原成海绵铁；
2）在有色金属工业中镍、铜、钨、镁等金属
氧化物也可用还原气来冶炼。因此，冶金还
原对煤气中的CO含量有要求。
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
3.作为化工合成和燃料油合成的原料气
6.作煤炭气化燃料电池
燃料电池是由H2、天然气或煤气等燃料(化学能) 通过电化学反应直接转化为电的化学发电技术
磷酸盐型(PAFC)
燃 质子交换膜型(PEMFC)
料
熔融碳酸盐型(MCFC)
电 固体氧化物型(SOFC) 池
碱型(AFC)
高效 煤炭 气化 技术
发电技术IG-MCFC和IG-SOFC
2020/11/21
技术：鲁奇炉
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
3.作为化工合成和燃料油合成的原料气
要求：化工合成气对热值要求不高， 主要对煤气中的CO、H2等成分有要求
技术：德士古气化炉、Shell气化炉
应用：合成航空燃料油合成氨、合成 甲烷、合成甲醇、醋酐、二甲醚以及 合成液体燃料等
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
《煤炭气化工艺》
7.煤炭气化制氢
氢气广泛用于电子、冶金、玻璃生产、化 工合成、航空航天、煤炭直接液化及氢能电 池等领域
目前世界上96％的氢气来源于石化燃料转 化，同时煤炭气化制氢也起着很重要的作用， 一般是将煤炭转化成CO和H2，然后通过变换 反应将CO转换成H2和H2O，再将富氢气体经过 低温分离或变压吸附及膜分离技术，即可获 得氢气。
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
煤炭气化技术
就是将固体 煤变成气态 烃, CO , H2 气体等的技 术
2020/11/21
其目的就 是获得清 洁能源和 化工原料
新型煤化工 的一个重要
单元
气化产品-----煤气
《煤炭气化工艺》
举例
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
煤炭气化技术的应用
1.作为工业燃气
干馏
炼焦
煤
气化
的
加
液化
工
合成 化学
品
煤的气化在煤化工中占有重要地位，用 于生产各种燃料起，是干净的能源，利 于提高人民生活水平和环境保护;煤气化 生产的合成气是合成液体燃料等多种产 品的原料。煤直接液化，即煤高压加氢 液化，以生产人造石油和化学产品。在 石油短缺时，煤的液化产品将替代目前 的天然石油!
用于IGCC的煤气，对热值要求不高，但对煤 气净化度(如粉尘及硫化物)含量的要求很高。
与IGCC配套的煤炭气化一般采用固定床加压 气化(鲁奇炉)、气流床气化(德士古)、加压 气流床气化(Shell气化炉)，加压流化床气化 工艺等，煤气热值在9240～10500kJ／m3左右。
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
要求：化工合成气对热值要求不高， 主要对煤气中的CO、H2等成分有要求
技术：德士古气化炉、Shell气化炉
应用：合成航空燃料油合成氨、合成 甲烷、合成甲醇、醋酐、二甲醚以及 合成液体燃料等
2020/11/21
《煤炭气化工艺》
5.作为联合循环发电的燃气 (IGCC)
是煤在加压下气化，产生的煤气经净化后燃 烧，高温烟气驱动燃气轮机发电，再利用烟 气余热产生高压过热蒸汽驱动蒸汽轮机发电。