《洁净煤技术》复习思考题

《洁净煤技术》复习思考题

名词解释：

洁净煤技术、流态化、流化床燃烧、循环流化床、湿法脱硫、煤炭气化、干馏、煤的反应性、煤的结渣性、气化强度、发生炉煤气、气化效率/冷煤气效率、热煤气效率、移动床气化法、燃料电池

问答题：

一、根据煤炭的生产和利用过程，洁净煤技术分为哪几类？

洁净煤技术按其生产和利用的过程可分为三类：

✓第一类是在燃烧前的煤炭加工和利用技术。包括煤炭的洗选和加工转化技术，如煤的物理与化学净化、配煤、型煤和水煤浆技术，煤炭的转化包括煤炭的液化和气化技术。

✓第二类是煤炭燃烧技术。主要包括低NO x燃烧技术、循环流化床燃烧技术、增压流化床燃烧和洁净煤发电技术等。

✓第三类是燃烧后的烟气净化技术。主要包括：颗粒物的除尘、氮氧化物和二氧化硫等烟气的净化处理。

四、气化用煤的粒度要求有哪些？

煤气化时所得的气体产物可作为工业和民用燃料，以及化工合成原料。不同类型的气化炉，对原料煤的粒度要求是不同的。不同气化工艺对所用原料煤的粒度要求不同。固定床气化要求使用13~100mm的块煤，且煤的粒度尽可能均匀；流化床气化要求使用0~8mm的粉煤，且按煤料中的最大颗粒确定气体在气化炉内的流速；气流床和熔浴床气化分别要求使用<0.1mm和<6mm的煤粉和细粒煤，且根据煤料中的最大颗粒确定煤料在气化炉内的停留时间。

五、煤的净化技术包括哪些？各自的工业应用和前景如何？

煤炭的净化是一个总称，又叫煤炭处理或煤炭精选。

煤的净化技术也称为煤的燃前净化技术，其方法包括物理方法、物理化学方法、化学方法和微生物方法。

其中物理净化是根据煤和杂质的物理性质（如粒度、密度、硬度、磁性及电性等）的差异进行分选的，主要包括重力分选和电磁选。

物理化学方法是根据煤的表面物理化学性质的差异进行的分选方法，目前主要是浮选技术。

化学净化是借助于化学反应使煤中的有用成分富集，除去杂质和有害物质的工艺过程。目前主要用于煤的化学脱硫，包括碱处理、氧化法和溶剂萃取法等。

微生物净化是用某些自氧性和异氧性微生物，直接或间接地利用其代谢产物从煤中溶浸硫，达到脱硫的目的。

应用前景：物理净化和物理化学净化方法是最成熟和最经济的煤炭燃前净化方法，而化学净化和微生物净化目前主要是用于煤炭的脱硫，但都尚处于实验室研究阶段。六、目前我国煤炭洗选存在的主要问题有哪些？

（1）原煤入选比例低，不到35%，动力煤入洗比例更低，入洗比例不到20%。

（2）炼焦精煤和商品动力煤灰分分别为9.5%左右和20%以上，远高于美国等国家。

（3）厂型小，生产工效率低、效益差。

（4）大型设备及自动化检测仪表的可靠性有待提高，选煤自动化水平低。

（3）采用重介质选煤工艺比重低，适用于干旱缺水地区、年轻变质煤及易泥化煤的干法及节水型分选技术有待进一步开发完善。

（4）大量未经洗选的原煤直接消费，降低了资源利用效率，加大了环境污染，也浪费了有限的运输能力。

七、什么是动力配煤？动力配煤的作用和意义是什么？

概念：从炼焦配煤的概念得到启发，对动力用煤也可用几种不同性质的煤进行混合而得到一定特性的燃料煤，这种根据工业锅炉对煤质的特定要求，将几种不同性质的单煤种，按一定比例进行配合而得到一种对锅炉燃烧最有利的燃料煤，就称为动力配煤。

动力配煤的作用和意义：

①在满足燃煤设备对煤质要求的前提下，采用动力配煤技术可最大限度利用低值煤，

或充分利用当地煤炭资源；

②保证燃煤特性与用煤设备设计参数相匹配，提高设备热效率，节约煤炭；

③通过“均质化”来保证燃煤质量的稳定，保证用煤设备正常、高效运行；

④按不同地区对大气环境、水质要求，将不同品质煤相互配合，最大限度满足环保要

求。

十、什么是型煤技术？有何优势？

型煤是用一定比例的黏结剂、固硫剂等添加剂，采用特定的机械加工工艺，将粉煤和低品位煤制成具有一定强度和形状的煤制品。

型煤具有以下优势：

①在块煤燃烧或气化领域，型煤燃烧可以提高煤炭的利用率，节约能源。

②在制备过程中添加固硫剂，可以有效地控制粉尘和SO2的排放。

③通过制备过程中的配料和成型可以改善热稳定性差或难燃煤（贫煤、无烟煤、煤泥

等）的燃烧特性，扩大资源利用率。

④该技术投资少、见效快，是很好的洁净煤技术。

十一、工业型煤的种类包括哪些？

➢造气型煤：目前广泛采用的是石灰碳化煤球作为化肥制气的原料。

➢锅炉型煤：分为集中成型和炉前成型两种，后者成型工艺简单，通常无需粘结剂，不用烘干，生产成本低。

➢型焦及炼焦配用型煤：通常按成型时煤料状态分为冷压和热压两大类，目前钢铁公司使用的型焦生产都属于冷压工艺，多采用焦油沥青粘结剂，可以充分利用当地弱粘结和不粘结煤资源。

十二、影响水煤浆制备因素有哪些？

①煤质、煤种的选择及其成浆性；

②颗粒级配技术。水煤浆中的煤炭不仅有粒度大小的限制，还要求有良好的粒度分布，

即希望用不同粒径的煤相互填充，减小煤粒之间的空隙，达到较好的堆积效率。堆积效率越高，越容易制备出高浓度水煤浆；

③制浆工艺流程。制浆工艺是指对煤炭颗粒、水和添加剂等原料进行细选、破碎、磨

矿、搅拌、混合、过滤、调浆等工艺来制备水煤浆的过程。通过优化制浆工艺流程，可以实现水煤浆中颗粒的较高的堆积效率，满足使用特性要求，同时减少能耗；

④添加剂。要使水煤浆达到高浓度、高稳定性以及良好的流变性，必须添加化学药剂。

一般分为分散剂和稳定剂两类。

十七、与常规燃烧方式相比，流化床燃烧有哪些优势？

①燃料适应性好：流化床锅炉几乎能烧包括贫煤、煤泥、煤矸石、工业废弃物和城市

垃圾等在内的各种劣质燃料。

②良好的环保性能：流化床燃烧技术具有低温燃烧的特点，一般燃烧温度在

850~900ºC，可以有效地抑制热力型NO x的生成；而通过分级燃烧又可以方便地控