煤高温干馏设备原理

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煤的干馏,石油的分馏原理

煤的干馏,石油的分馏原理

煤的干馏,石油的分馏原理煤和石油是重要的化石能源资源,它们经过不同的加工方法可以得到不同种类的燃料和化工产品。

煤的干馏和石油的分馏是两种重要的加工方法,通过这些方法可以将煤和石油中的有用组分进行有效分离和提取。

下面将分别介绍煤的干馏和石油的分馏原理。

煤的干馏煤是一种含碳高的复合物,其中不仅含有碳还含有氧、氢、氮等元素。

煤的干馏是通过加热煤来去除其中的杂质和非煤有机物,从而得到更纯净的燃料和化工原料。

在煤的干馏过程中,煤会被加热至很高的温度,达到一定的压力下进行反应。

煤的干馏过程主要分为以下几个阶段:1.挥发分的释放:在干馏刚开始的时候,煤中的挥发分会先释放出来,这些挥发分包括煤油、煤气等。

2.热解:随着温度的升高,煤中的多环芳烃等有机物会发生热解反应,生成更简单的化合物,如苯、酚等。

3.焦化:在热解后,煤中的残余物会发生焦化反应,生成焦炭和焦油等副产物。

煤的干馏可以得到焦油、焦炭、煤气等产品,这些产品在工业生产中具有重要的用途,例如焦油可用于生产染料和涂料,焦炭可用于制造铁合金等。

石油的分馏石油是一种混合的碳氢化合物,其中包含了多种碳链长度不同的烃类物质。

石油的分馏是通过加热石油并使其蒸发,在不同的温度下进行分馏,从而得到不同沸点范围内的石油馏分。

在石油的分馏过程中,石油首先被加热至较高的温度,进入分馏塔内,在不同高度设有冷却器,根据沸点不同,石油在不同高度的冷却器中凝结成液体。

石油的分馏过程主要分为以下几个步骤:1.准备阶段:将原油加热至一定温度,使其蒸发。

2.蒸发:原油中的不同碳链长度的烃类在不同温度下会蒸发形成蒸汽,向上升进入分馏塔。

3.冷凝:在分馏塔内不同高度,设有不同温度的冷却器,使得不同沸点的产品在合适的高度上凝结成液体。

石油经过分馏可以得到不同沸点范围内的石油馏分,如汽油、柴油、煤油等,这些石油馏分在工业生产和日常生活中有广泛的用途,如汽油可以用作车用燃料,柴油可用于发电和运输等领域。

干馏和分馏知识点总结

干馏和分馏知识点总结

干馏和分馏知识点总结一、干馏1.1 基本原理干馏是一种利用热分解或裂解的方法来提取有用组分的技术。

它主要是通过加热原料产生气体、液体和固体的过程来实现物质分离。

在高温条件下,原料中的有机物质通过热分解产生气体和液体产品,而固体产物可以被留存下来,从而实现分离。

1.2 应用干馏广泛应用于煤、木材和石油等天然资源的加工中。

比如,干馏可以用于从煤炭中提取煤焦油、焦炭和气体;从木材中提取木醋液、木醇和木炭;从石油中提取沥青、沥青和沥青等化学品。

1.3 知识点在干馏的过程中,原料的温度、加热速率、保持时间及产生气体或液体的收集方式等因素都会对产品的产率和质量产生影响。

此外,干馏还会产生一些副产物,如焦炭、焦油和灰分等,这些副产物也需要进行合理的处理和利用。

二、分馏2.1 基本原理分馏是利用物质在不同温度下的沸点差异来实现分离的方法。

在分馏过程中,混合物首先被加热至其中一个组分的沸点,使其蒸发;然后将蒸汽冷凝成液体,从而得到纯净的组分。

2.2 应用分馏广泛应用于石油和化工工业中。

在石油气体分离中,可以用分馏法将天然气中的甲烷、乙烷、丙烷等不同成分分离出来;在炼油厂中,可以用分馏法将原油分离成汽油、柴油、煤油和重油等不同产品。

2.3 知识点在分馏中,设备及操作条件对分馏效果有很大影响。

所以,分馏设备一般包括蒸馏塔、加热炉、冷凝器等。

操作条件包括温度、压力、冷却速率等。

此外,分馏还需要考虑产物的纯度和产率,以及如何处理分馏后的废渣和废水。

总结干馏和分馏的知识点,我们可以看到,干馏和分馏都是基于温度差异来实现物质分离的方法。

干馏是通过加热原料产生气体、液体和固体的过程来实现物质分离;而分馏则是利用物质在不同温度下沸点差异来实现分离。

在实际应用中,我们需要考虑不同的原料和产品的特性,采取合适的方法和操作条件,以实现高效、高品质的物质分离。

石油的分馏,煤的干馏知识点

石油的分馏,煤的干馏知识点

石油的分馏,煤的干馏知识点一、石油的分馏。

1. 石油的组成。

- 石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物,这些碳氢化合物的相对分子质量从几十到几千不等。

其中主要含有烷烃、环烷烃和芳香烃等。

例如,汽油中主要含有C₅ - C₁₁的烷烃等。

2. 分馏原理。

- 依据石油中各成分沸点的不同进行分离。

石油是混合物,没有固定的沸点,加热石油时,沸点低的成分先汽化,经冷凝后收集,沸点较高的成分随后汽化、冷凝,这样通过不断地加热和冷凝,就可以把石油分成不同沸点范围的产物。

3. 分馏装置。

- 主要包括蒸馏烧瓶(用于盛装石油进行加热)、温度计(测量蒸气温度,以便控制馏分的沸点范围)、冷凝管(使蒸气冷凝为液体)、接收器(收集不同沸点范围的馏分)等。

冷凝管中的水流方向是下进上出,这样可以使冷凝管中充满冷却水,提高冷凝效果。

4. 分馏产物及用途。

- 汽油:是C₅ - C₁₁的烃类混合物,可作为汽车等内燃机的燃料,具有良好的挥发性和可燃性。

- 煤油:主要是C₁₁ - C₁₆的烃类混合物,可用于航空煤油,也是家庭照明用的煤油的主要成分,燃烧时火焰稳定、光亮。

- 柴油:C₁₅ - C₁₈的烃类混合物,广泛用于柴油发动机,如卡车、拖拉机等的燃料,其能量密度较高。

- 润滑油:相对分子质量较大的烃类,具有良好的润滑性能,可减少机械部件之间的摩擦,保护机械部件。

- 重油(沥青等):沸点较高、相对分子质量很大的烃类,可用于铺路等,如沥青就是道路建设中常用的材料。

5. 石油分馏的特点。

- 石油分馏属于物理变化,在分馏过程中只是将石油中的各成分根据沸点不同进行了分离,没有新物质生成。

二、煤的干馏。

1. 煤的组成。

- 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物。

其主要元素有碳,还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素。

2. 干馏原理。

- 把煤隔绝空气加强热使其分解的过程叫做煤的干馏。

在干馏过程中,煤中的各种成分发生复杂的化学变化。

3. 干馏产物及用途。

- 焦炭:是煤干馏的固体产物,主要成分是碳。

煤的干馏原理

煤的干馏原理

煤的干馏原理
煤的干馏是一种复杂的物理化学过程,主要发生在隔绝空气的条件下对煤进行加热,使其发生分解,生成煤气、焦油和焦炭等产品。

这个过程是煤加工的主要工艺之一,尤其在煤炼焦工业中占据重要地位,同时,煤的气化和液化过程也与干馏过程紧密相连。

煤在干馏过程中,随着温度的提高,会经历一系列的变化。

在初始阶段,煤的外形并无显著变化,但当温度达到一定程度后,如褐煤在200摄氏度以上时会发生脱羧基反应,当温度接近300摄氏度时,煤开始发生热解反应。

这一阶段,煤中的有机质开始分解,生成气态的煤气和液态的焦油。

随着温度进一步升高,进入第二阶段,大约在300至600摄氏度的范围内,煤会发生解聚和分解反应,煤粘结成半焦,并继续发生一系列的变化。

在这个过程中,煤中的大分子结构逐渐被破坏,生成更多的煤气和焦油。

当温度达到600至1000摄氏度时,进入第三阶段,半焦开始变成焦炭。

这一阶段主要以缩聚反应为主,煤气和焦油的生成量逐渐减少,而焦炭的产量逐渐增加。

最终,煤转化为焦炭,这是一种高碳、低挥发分、高硬度的固体产物,广泛应用于冶金、化工等领域。

总的来说,煤的干馏过程是一个涉及物理和化学变化的复杂过程,通过这个过程,煤被转化为多种有用的产品,如煤气、焦油和焦炭等,为工业和民用提供了重要的能源和化工原料。

煤的干馏名词解释

煤的干馏名词解释

煤的干馏名词解释煤的干馏是一种将煤在没有氧气的条件下加热分解的技术,旨在提取出其中的有用成分以供利用。

通过干馏,煤中的有机物可以在高温下发生化学反应,产生多种有价值的产品,如煤焦油、干馏气和焦炭。

干馏是煤炭加工过程中的重要环节,对于煤炭的有效利用具有重要意义。

1. 干馏的原理和过程煤的干馏是利用高温将煤进行加热分解的过程。

在没有氧气的情况下,煤中的有机物会发生热解反应,生成不同的产品。

这些产品包括固态的焦炭、液态的煤焦油和气态的干馏气。

干馏过程中,煤中的挥发性物质会被释放出来,而不挥发性的无机物则留在焦炭中。

2. 干馏产物的用途煤焦油是干馏的主要产物之一,它是一种深棕色的液体,富含碳氢化合物和芳香烃。

煤焦油具有广泛的应用领域,可用于制造染料、橡胶、沥青、合成纤维等各种化工产品。

此外,煤焦油还可用于生产电子元件、石油添加剂和防腐涂料等。

干馏气是干馏的另一个重要产品,它主要由一氧化碳、氢气、甲烷等组成。

这些气体在工业中具有广泛的应用。

一氧化碳可用作还原剂,甲烷可作为燃料使用。

焦炭是干馏的固体产物,它是一种黑色坚硬的物质,主要由碳组成。

焦炭具有高热值和不易燃烧的特点,因此广泛应用于冶金和化工领域。

在钢铁工业中,焦炭是炼铁的重要原料,用于提供高温反应所需的热量和还原剂。

3. 干馏的优势和挑战干馏作为一种煤炭加工技术,具有许多优势和挑战。

(1)优势:首先,干馏可以将煤中的各种有机物和无机物分离开来,使得其更容易应用于不同的工业领域。

煤焦油可用于化工行业,干馏气可用作能源,而焦炭则可为冶金和化工提供优质原料。

其次,干馏可以对煤进行加工,并减少对其原貌的依赖。

这意味着即使煤炭质量较差,其仍可通过干馏这一技术将其转化为有价值的产品。

最后,干馏可以减少煤燃烧产生的环境污染。

煤焦油中的有机化合物可以用于化工领域,减少对煤炭的直接燃烧。

(2)挑战:干馏也面临一些挑战。

首先,干馏需要高温和长时间的处理过程,这对能源和设备的消耗是一种挑战。

干馏釜工艺技术

干馏釜工艺技术

干馏釜工艺技术干馏釜工艺技术是一种利用煤炭、石油等矿物资源进行干馏反应,提取有用化学品的工艺技术。

干馏釜是一个密闭的容器,通过在高温下加热原料,使其分解和蒸发,产生气体、液体和固体产物。

本文将介绍干馏釜的工艺流程、设备结构以及应用领域。

干馏釜工艺的主要流程包括原料预处理、干馏反应和产物处理。

原料预处理主要包括破碎和筛分,将原料加工成适合于干馏反应的颗粒状物料。

干馏反应是干馏釜的核心环节,通过在釜内加热原料,使其分解和蒸发。

在高温下,原料分解为气体、液体和固体产物,其中气体产品主要是燃气和烟气,液体产品主要是油品,固体产物主要是焦炭。

产物处理主要是对产物进行冷却、净化、分离和储存等处理,使其符合使用要求。

干馏釜的设备结构一般由釜体、加热系统、冷却系统、净化系统和储存系统等组成。

釜体是一个密闭的容器,一般由耐高温耐腐蚀的材料制成,内部有加热器和分馏装置。

加热系统通过加热器将原料加热至设定温度,促使干馏反应发生。

冷却系统通过冷却器将产物冷却至合适温度,便于后续处理。

净化系统主要用于对产物进行脱硫、脱氮或其他净化处理,提高产物的质量。

储存系统用于存放产物,一般设有容器和管道,以便后续使用或销售。

干馏釜工艺技术广泛应用于能源化工领域。

在煤炭领域,干馏釜可用于煤气化过程中的煤干馏,将煤转化为燃气、燃油和焦炭等产品。

在石油领域,干馏釜可用于石油加工过程中的原油干馏,将原油分解为天然气、汽油、柴油和润滑油等产品。

在化学工业领域,干馏釜可用于有机合成过程中的干馏反应,提取和分离有用化学品。

此外,干馏釜还广泛应用于环保行业,用于处理废弃物、固体废物和污水等,实现资源的回收和再利用。

总之,干馏釜工艺技术是一种重要的矿物资源提取技术,通过干馏反应将原料分解和蒸发,提取有用化学品。

它具有工艺流程简单、设备结构合理、应用领域广泛等优点,对能源化工和环保行业有着重要意义。

煤干馏的原理及过程

煤干馏的原理及过程

当煤料的温度高于100℃时,煤中的水分蒸发出;温度升高到200℃以上时,煤中结晶水释出;高达350℃以上时,粘结性煤开始软化,并进一步形成粘稠的胶质体(泥煤、褐煤等不发生此现象);至400~500℃大部分煤气和焦油析出,称一次热分解产物;在450~550℃,热分解继续进行,残留物逐渐变稠并固化形成半焦;高于550℃,半焦继续分解,析出余下的挥发物(主要成分是氢气),半焦失重同时进行收缩,形成裂纹;温度高于800℃,半焦体积缩小变硬形成多孔焦炭。

当干馏在室式干馏炉内进行时,一次热分解产物与赤热焦炭及高温炉壁相接触,发生二次热分解,形成二次热分解产物(焦炉煤气和其他炼焦化学产品)。

石油分馏煤的干馏是什么变化过程

石油分馏煤的干馏是什么变化过程

石油分馏煤的干馏变化过程
石油分馏煤的干馏是一种重要的化工过程,通过干馏可以将煤中的有机物分解
出来,获得多种有用的化学产品。

煤在被加热的过程中,经历了多个阶段的变化,包括干馏、加热、分解等过程。

干馏的原理
干馏是一种通过加热使固体物质分解的方法。

在石油分馏煤的干馏过程中,煤
在没有氧气的环境下被加热,使其内部的有机物质分解为气体、液体和固体产物。

这些产物可以进一步加工成各种化工产品。

干馏的变化过程
1.挥发分的析出
加热后,煤中的挥发性分子开始逸出,形成挥发分。

这些挥发分中包括液态和
气态成分,比如石油、天然气等。

挥发分的析出是煤干馏的第一步。

2.固体残渣的生成
在挥发分析出后,残留下来的固体部分即为固体残渣。

固体残渣通常富含碳元素,可以用于生产炭、焦炭等产品。

3.液体产物的生成
挥发分中的液态成分在冷却后凝结成液体产物。

这些液体产物可以用于生产石
油化工产品、化肥、溶剂等。

4.气体产物的生成
挥发分中的气态成分也会在冷却后凝结成气体产物。

这些气体可以被收集利用,用于供热、发电等。

结论
通过石油分馏煤的干馏过程,可以将煤中的有机物质有效地分解出来,得到多
种有用的化学产品。

干馏是一种重要的化工生产方法,广泛应用于工业生产中。

对干馏过程的了解,有助于提高煤的资源利用效率,促进煤化工产业的发展。

气化炉工作原理

气化炉工作原理

气化炉工作原理
气化炉是一种能将固态燃料转化为可燃气体的设备。

它的工作原理是在一定温度下,通过一系列化学反应将固态燃料转化为可燃气体,并将其用于燃烧或能源转换。

气化炉的工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 干馏:首先,固态燃料如煤、木材或生物质等被放入气化炉中。

然后,在几百摄氏度的高温下,燃料开始发生干馏反应。

在这个步骤中,由于高温作用,燃料分解并释放出气体、液体和固体产物。

2. 热解:在干馏过程中,燃料中的碳氢化合物进一步分解,产生可燃的气体,如一氧化碳和氢气。

这个过程称为热解反应。

3. 氧化:气化炉中的气体进一步与空气中的氧气进行反应,发生氧化反应。

一氧化碳会与氧气反应生成二氧化碳,氢气会与氧气反应生成水蒸气。

这个氧化过程中会释放出大量的热量。

4. 清除杂质:通过气化炉的上部,废气中的杂质如灰尘、硫化物和氯化物等会被清除或被减少,以防止对后续的燃烧设备或其它使用设备造成损害。

5. 燃烧:气化炉产生的可燃气体可以被用作燃料,供给发电装置、工业锅炉或热处理设备等。

这些设备中,可燃气体可以与空气进行充分的混合,然后进行燃烧,产生高温和高压的蒸汽或热能。

通过这些步骤,气化炉实现了固态燃料的有效利用,将其转化为可燃气体,从而提供了一种高效、清洁的能源转换方式。

煤气发生炉的工作原理

煤气发生炉的工作原理

煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种能够将固体煤炭转化为可燃气体的设备。

它的工作原理基于化学反应,主要包括炉膛预热、干馏和气体化三个阶段。

首先,在炉膛预热阶段,煤气发生炉需要加热炉膛到一定温度。

通常会使用点火器或者预热器等设备来提供必要的热量,使炉膛内的温度达到煤气化反应需要的范围。

接下来,在干馏阶段,煤炭开始分解,并释放出一些揮发分,如挥发性有机物、水蒸气等。

这些挥发分在高温下分解形成气体状的产物,例如一氧化碳(CO)、氢气(H2)以及一些不
稳定的碳氢化合物。

最后,在气化阶段,这些产物由煤气化剂(通常是蒸汽、氧气或二氧化碳)与剩余煤炭反应,生成更多的一氧化碳和氢气。

同时,部分不稳定的碳氢化合物会进一步裂解,产生更多的可燃气体。

这些可燃气体会通过气体出口离开炉膛,成为可用于能源供应、化学产品合成等用途的煤气。

总结起来,煤气发生炉的工作原理就是通过加热和化学反应来使固体煤炭分解并转化为可燃气体。

这个过程需要合适的温度、煤气化剂以及一系列反应来实现。

焦化工艺

焦化工艺

焦化-焦化焦化-正文亦称高温干馏或炼焦。

煤干馏方法之一,指以煤为原料,在隔绝空气条件下在焦炉中加热(900~1100℃)以制取焦炭的过程。

焦化过程除获得产品焦炭外,还副产焦炉煤气和多种炼焦化学产品。

每吨干配煤可得焦炭约0.7~0.8t,焦炉煤气300~350m3,炼焦化学产品约0.03~0.06t。

沿革煤焦化技术大规模用于工业生产始于18世纪。

当时,传统的木炭炼铁因木材日益紧缺而受到限制,需要寻找代用燃料。

1735年,在英国用烟煤制得的焦炭炼铁,这标志着焦化工业发展的开始。

此后,焦化技术不断变革,从原始的成堆干馏,经过窑炉、倒焰炉、废热式焦炉、蓄热式焦炉等各发展阶段,形成了现代的炼焦过程。

炼焦用煤炼焦用煤最重要的特性是要求具有一定的粘结性,即粉状煤料加热时能软化、熔融,经过胶质状态,使煤粒彼此结合,固化成坚实的块状焦。

此外,要求灰分、硫分杂质含量低。

按中国煤分类方案,炼焦用煤主要的牌号是焦煤、肥煤、气煤和瘦煤(见煤化学)。

其中只有焦煤能单独炼成质量较好的焦炭,但这类煤的贮量很少。

为扩大炼焦用煤来源和改善焦炭质量,通常采用配煤炼焦。

即根据各牌号煤的结焦特性,通过配煤实验,找到合适的配合比例,炼出合格的焦炭。

除了配煤炼焦以外,在炼焦工艺上采用捣固炼焦,配型煤炼焦以及仍在继续改进的干燥、预热煤料直接入炉的工艺,这些提高入炉煤料堆密度的方法,都能有效地增加弱粘煤的用量。

此外,在较瘦煤料中配入粘结剂,在较肥的煤料中配入瘦化剂,对于非炼焦用煤则先制成型煤、再进行单独焦化等,均可获得有一定强度的块焦型焦。

成焦过程煤由常温经过干馏到焦炭成熟,要经历煤干燥和预热、形成胶质体、缩合结焦等阶段。

煤在炭化室中成焦过程实际是成层结焦,因为热量是从两侧炉墙供给,而煤的热导率又低,平行于炉墙的各层煤料之间有较大的温度差。

这样,在同一时间内,离炉墙不同距离的各层煤料处于不同的成焦阶段,靠近炉墙的煤层先成焦,而后一层层地向炭化室轴线中心推移,当焦炭层从两侧扩展到炭化室中心并会合时,成焦过程即结束,整个成焦时间大约13~18h。

煤气发生炉原理

煤气发生炉原理

煤气发生炉原理
煤气发生炉是一种将固体燃料转化为可燃气体的装置,它是工业生产和能源利用中的重要设备。

煤气发生炉的原理是通过热解固体燃料,产生可燃气体,然后将其用作燃料进行燃烧。

下面我们将详细介绍煤气发生炉的原理。

首先,煤气发生炉的主要原理是热解固体燃料。

在煤气发生炉内部,固体燃料(如煤、木材等)在缺氧或氧气不足的环境下受热分解,产生可燃气体。

这个过程主要包括干馏和气化两个阶段。

干馏是指在高温下,固体燃料中的挥发性成分被分解出来,产生液体和气体。

气化是指在高温下,固体燃料中的非挥发性成分被分解成一氧化碳和氢气等可燃气体。

其次,煤气发生炉的原理还涉及气体净化。

由于煤气发生炉产生的气体中含有一定的固体颗粒和有害气体,需要经过净化处理才能作为燃料使用。

气体净化一般包括除尘、脱硫、脱氮等工艺,通过这些工艺可以将固体颗粒和有害气体去除,从而得到清洁的可燃气体。

最后,煤气发生炉的原理还包括燃烧利用。

经过热解和净化处理后的可燃气体可以用作燃料进行燃烧,产生热能或动力。

燃烧利用是煤气发生炉的最终目的,通过燃烧可燃气体可以产生热能,用于工业生产或供暖,也可以产生动力,用于驱动发电机等设备。

综上所述,煤气发生炉的原理主要包括热解固体燃料、气体净化和燃烧利用三个方面。

通过这些原理,煤气发生炉可以将固体燃料转化为可燃气体,并将其用作燃料进行燃烧,从而产生热能或动力。

煤气发生炉在工业生产和能源利用中具有重要的地位,它的原理和工艺对于提高能源利用效率和减少环境污染具有重要意义。

煤的干馏知识点总结

煤的干馏知识点总结

煤的干馏知识点总结煤的组成煤是一种含碳丰富的矿物质,主要由碳、氢、氧、氮和硫等元素组成。

煤的组成和性质主要取决于其形成时的植物残体类型、保存条件和历史。

一般来说,煤可以分为褐煤、炼焦煤和烟煤等不同类型,它们的碳含量和能量密度各不相同。

对于不同类型的煤,其干馏产物也会有所不同。

干馏的原理煤的干馏是指在高温条件下将煤分解成气体、液态和固态产物的过程。

在干馏过程中,煤的有机物质会发生裂解和重组反应,产生一系列挥发性和不挥发性产物。

干馏的原理主要包括热裂解、气相反应和固相反应等过程,这些过程对干馏产物的种类和数量起着决定性的作用。

干馏的产物煤的干馏会产生多种产物,包括气体、液态和固态产品。

气体产品主要包括可燃气体和不可燃气体,可燃气体主要是一氧化碳、氢气和甲烷等,而不可燃气体主要是二氧化碳和一氧化碳等。

液态产品主要是焦油和挥发性有机物,其中焦油是一种混合的复杂化合物,包括苯系化合物和多环芳烃等。

固态产品主要是焦炭,它是一种含碳丰富的固体材料,具有较高的热值和化学稳定性。

干馏产物的应用煤的干馏产物具有多种应用,主要包括燃料、化学品和其他产品。

气体产品可以用作燃料或化学原料,例如甲烷可以用于发电或城市燃气供应,一氧化碳可以用于合成化工产品。

液态产品中的焦油可以用于生产染料、颜料和沥青等化学品,挥发性有机物可用于生产溶剂和涂料等。

固态产品的焦炭主要用于铁制品生产和化工反应的还原剂。

总结煤的干馏是一种重要的能源利用方式,通过在低氧气环境下将煤加热至高温,产生一系列气体、液态和固态产物。

这种技术在煤炭化学工业中具有广泛的应用,可以生产液体燃料、化学品和其他高附加值产品。

了解煤的组成、干馏的原理、产物及应用对于深入理解煤的干馏技术和发展具有重要意义,也有助于促进煤的综合利用和产业升级。

希望本文对读者能够有所帮助,谢谢!。

煤气发生炉的工作原理

煤气发生炉的工作原理

煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种利用化学反应将固体或液体燃料转化为可燃气体的装置。

其工作原理主要涉及到以下几个步骤:
1. 燃料供应:燃料通常为固体煤、石油、木材等,也可以是液体油、重油等。

燃料通过进料系统进入发生炉。

2. 预热和干馏:燃料在发生炉中首先受到预热和干馏,燃料中的可燃气体开始释放并升温。

在这个过程中,发生炉的温度会逐渐升高。

3. 热解和气化:当燃料达到一定温度时,其中的有机物开始发生热解和气化反应。

在高温条件下,燃料中的碳氢化合物会分解为一系列的气体,如氢气、一氧化碳和甲烷等。

4. 气体反应:在发生炉中,这些气体进一步参与气体反应,如水煤气反应、甲烷化反应等。

这些反应将进一步提高气体的燃烧性能和热值。

5. 除尘处理:在气体生成的过程中,也会产生一些固体颗粒,如灰尘和焦炭等。

发生炉通常配备有除尘装置,用于去除这些固体颗粒,确保气体的清洁和环保排放。

6. 尾气处理:发生炉产生的尾气中还可能含有一些有害物质,如硫化物、氮氧化物等。

为了达到环保要求,发生炉通常还会配置尾气处理装置,用于去除并净化这些有害物质。

总结起来,煤气发生炉通过燃料的热解和气化,将固体或液体燃料转化为可燃气体。

在这个过程中,燃料中的有机物发生分解和反应,生成可燃气体。

同时,发生炉也需要配备除尘和尾气处理装置,确保气体的清洁和环保排放。

化工工艺学-第五章-煤的高温干馏讲解

化工工艺学-第五章-煤的高温干馏讲解

炭化室和燃烧室
炼焦炉断面示意图
炭化室是接受煤料,并对其 隔绝空气进行干馏的炉室。 炭化室位于两侧燃烧室之间, 顶部有3~4个加煤孔,并有 1~2个导出干馏煤气的上升 管。炭化室的水平呈梯形, 焦侧宽度大于机侧,两侧宽 度之差称锥度。(1100℃)
燃烧室位于炭化室两侧,其 中分成许多火道,煤气和空 气在其中混合燃烧,产生的 热量传给炉墙,间接加热炭 化室中煤料,对其进行高温 干馏。燃烧室数量比炭化室 多一个,长度与炭化室相等, 燃烧室的锥度与炭化室相等 但方向相反,以保证焦炉炭 化室中心距相等。(1300℃)
25~35℃ 2~5g/m3 (40~50%)
焦油和氨 水的分离
焦炉煤气脱硫
钢铁厂自用焦炉煤气净化流程
存在形式
无机硫
硫化氢

有机硫
CS2、 COS、 硫醇、噻吩
>90%
H2S的危害? 我国城市煤气的H2S含量<20mg/m3
焦炉煤气的脱硫方法
干法脱硫
净化度高:1~2mg/Nm3
脱硫剂:Fe(OH)3、Fe(OH)2。原理是通过化学吸附脱除煤气中的H2S。我
足够的块度尺寸:适当的原始粒度。

上限:80mm;下限:20-30mm

焦粉是不希望出现的粒度级别,一部分随高炉气被吹走,另一部分
容易沉积在高炉下部导致透气性恶化,并造成增稠的不利现象
单种煤炼焦很难满足炼焦煤炭质量的要求!
配煤的基本原理
高挥发分弱粘结性煤成焦气孔大, 气孔壁薄,易脆成粉末;
煤 气:可用来合成氨、生产化学肥料或用做加热燃料。
产 品 煤焦油:苯、甲苯、二甲苯、硫酸铵、吡啶碱、酚、萘、蒽、
沥青等。用于化学肥料、农药、合成纤维的原料、塑料等。

干馏与分馏

干馏与分馏

干馏与分馏
干馏与分馏是两种常见的化学分离方法,它们在工业生产和实验室中被广泛使用。

虽然它们都是利用物质的沸点差异进行分离,但在操作原理、适用范围和分离效果上有所不同。

干馏
干馏是一种通过加热将固体物质转化为气态物质,并在不同温度下收集气体的
方法。

这个过程利用物质的热分解或挥发性来实现。

干馏通常用于从天然原料中提取或合成化学品,例如从煤中提取煤焦油或从木材中提取木醋液。

干馏的原理是利用原料在加热过程中不同温度下分解或挥发的特性。

通过在不
同温度下收集气体,可以实现对不同组分的分离。

干馏的操作简单,但需要控制加热温度和收集条件以实现有效的分离。

分馏
分馏是一种通过加热混合物,使其不同组分在不同温度下蒸发并重新凝结的方法。

在分馏过程中,液体混合物首先被加热至其沸点,然后蒸汽被冷凝成不同组分的液体。

分馏常用于从石油中提炼石油产品,如汽油、柴油和煤油。

分馏的原理是利用混合物中各组分的沸点差异。

随着温度升高,沸点较低的组
分率先蒸发,然后被冷凝收集。

通过多级分馏或加入填充物,可以进一步提高分馏的效率和纯度。

总结
干馏和分馏是两种重要的化学分离方法,它们都利用物质的沸点差异进行分离,但操作原理和适用范围有所不同。

干馏通常用于固体物质的气态化,例如从煤或木材中提取化学品;而分馏主要用于液体混合物的分离,如石油加工中的石油产品分离。

对于不同的应用场景,选择合适的分馏方法能够提高分离效果和经济效益。

煤的干馏和石油分馏

煤的干馏和石油分馏

煤的干馏和石油分馏
煤是一种重要的矿物资源,被广泛用于能源生产和化工工业。

其中,煤的干馏
和石油的分馏是两种常见的提取高值化合物的方法。

本文将分别介绍煤的干馏和石油的分馏过程。

煤的干馏
煤的干馏是一种通过高温加热煤来释放挥发性物质的过程。

这些挥发性物质包
括煤焦油、煤气和焦炭。

干馏过程通常在缺乏氧气的环境中进行,以避免煤燃烧而产生灰烬。

干馏的工艺流程
1.加热煤岩:将煤岩置于封闭的反应器中,通过加热使其达到高温。

2.挥发性物质的释放:在高温下,煤岩中的挥发性物质会逐渐释放出
来,形成煤焦油和煤气。

3.收集产品:通过冷凝器收集煤焦油和煤气,进一步提炼和加工。

4.生成焦炭:残留的固体部分被称为焦炭,可以在高炉中用作冶炼原
料。

石油的分馏
石油分馏是一种将石油中的不同碳链长度的烃类分离的过程,通过这种方法可
以获得不同用途的石油产品,例如汽油、柴油和煤油等。

分馏的工艺流程
1.蒸馏塔:将原油加热至一定温度后,将其输入到蒸馏塔中。

2.分馏:在蒸馏塔中,石油中的烃类按照碳链长度由短到长依次分馏,
生成不同沸点的馏分。

3.收集产品:收集不同沸点范围内的馏分,用于制备不同用途的石油
产品。

4.降温冷凝:通过冷却管道使馏分冷却凝结,形成液体产品。

煤的干馏和石油的分馏是两种常见的化工分离技术,通过这些过程可以提取出
各种高值化合物,为能源和化工行业提供了重要的原料来源。

煤气发生炉的工作原理

煤气发生炉的工作原理

煤气发生炉的工作原理
煤气发生炉是一种用于生产燃气的设备,它通过将固体燃料(如煤、木材等)在缺氧条件下加热,产生可燃气体的装置。

煤气发生炉的工作原理主要包括燃料预热、干馏分解和气体净化三个过程。

首先,燃料预热。

在煤气发生炉内,燃料首先要经过预热的过程。

在这个过程中,燃料被加热到一定温度,使其脱除大部分的水分和挥发性成分,以提高后续分解的效率。

燃料预热的过程需要在缺氧条件下进行,以防止燃料燃烧,同时也为后续的干馏提供了条件。

其次,干馏分解。

在燃料预热之后,燃料进入到干馏分解的阶段。

在这个阶段,燃料中的挥发性成分被加热分解,产生出煤气和焦炭。

煤气主要是一种混合气体,其中包含一定比例的一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体,而焦炭则是煤气发生炉的副产品,可以用作燃料或者其他化工原料。

最后,气体净化。

在干馏分解之后,产生的煤气中还会含有一些有害物质,如焦油、烟尘等。

因此,煤气需要经过净化处理,以
去除这些有害物质,提高煤气的纯度和可燃性。

气体净化的过程通常包括冷却、除尘、除硫等步骤,通过这些步骤可以有效地净化煤气,使其达到工业生产和生活用途的要求。

总的来说,煤气发生炉的工作原理是通过燃料的预热、干馏分解和气体净化这三个过程,将固体燃料转化为可燃气体。

这种煤气可以作为工业生产中的燃料,也可以用于家庭生活的取暖、烹饪等用途。

煤气发生炉在工业和生活中都有着重要的作用,通过了解其工作原理,可以更好地理解其在生产和生活中的应用。

[鉴赏]煤的焦化、液化、气化

[鉴赏]煤的焦化、液化、气化

[鉴赏]煤的焦化、液化、气化一、煤的焦化一、煤的焦化(一)煤炭焦化的定义煤炭焦化又称煤炭高温干馏。

以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到950?左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。

产品用途:煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油、煤气和化学产品3类。

(二)烟煤炼焦技术煤料在焦炉过程中主要受到来自两侧炉墙的高温作用,从炉墙到炭化室中心方向,煤料逐层经过干燥、脱水、脱除吸附气体、热分解、胶质体的产生和固化、半焦形成和收缩等阶段。

最终形成焦炭。

实际生产过程中,各阶段之间互相交错、难以截然分开。

1、开燥脱吸阶段:120?以前放出外在水分和内在水分,200?以前析出吸附于煤孔隙中的气体。

2、热解开始阶段:这一阶段的起始温度随煤变质程度而异,一般在200-300?发生,主要产生化合水和CO2、CO和CH4等气态产物,并有微量焦油析出。

3、胶质体产生和固化阶段:大部分黏结性烟煤在350-450?大量析出焦油和气体。

几乎全部焦油在这一温度下产生,释放的气体以CH4及其同系物为主,别有少量不饱和烃CnHm和H2、CO、CO2等。

这些液体、气体和残余的煤粒一起形成胶质体状态。

进一步加热,胶质体热解更加激烈,析出大量挥发物,黏结性烟煤煤熔融、相互黏结,固化为半焦。

4、半焦收缩和焦炭形成:500?左右黏结性烟煤经胶质体状态,散状煤粒熔融、相互黏结而形成斗焦。

温度继续升高,700?之前,半焦内释放出的挥发物以H2和CH4为主,并使半焦收缩产生裂纹,称为半焦收缩阶段。

700-950?半焦进一步热分解,析出少量以H2为主要成分的气体,半焦进一步收缩,使其变紧变硬,裂纹增大,最终形成焦炭。

二、煤的气化(一)煤炭气化的定义煤炭气化是指煤在特定的设备内,在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应,将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。

石油蒸馏和煤干馏的原理

石油蒸馏和煤干馏的原理

石油蒸馏和煤干馏的原理石油蒸馏和煤干馏是两种不同的炼油和炼焦过程。

石油蒸馏是将原油加热至一定温度下,通过不同组分的沸点差异,将原油分成多个组分。

而煤干馏是将煤加热至一定温度下,通过化学反应将煤分解成焦炭、煤气和煤焦油等不同组分。

下面将详细介绍石油蒸馏和煤干馏的原理。

石油蒸馏是炼油过程中最重要的步骤之一。

石油是一种复杂的混合物,包含了各种碳氢化合物。

在石油蒸馏过程中,将原油加热至一定温度,利用各组分的沸点差异来实现分离。

石油中的不同碳氢化合物具有不同的沸点,因此在不同的温度下会发生沸腾,使得各组分可以被分离。

具体的过程如下:首先,原油被加热至蒸发室中的一定温度,使得其中的低沸点组分开始沸腾。

这些低沸点组分主要包括轻质烃类(如丙烷和丁烷)、液化石油气(如丙烯和丁烯)等。

它们在较低的温度下沸腾,可以通过蒸汽产出口离开蒸发室。

其次,随着温度的升高,中等沸点组分开始沸腾。

这些中等沸点组分包括汽油、柴油和航空煤油等。

它们在温度比低沸点组分高一些的条件下开始沸腾,可以通过分馏柱收集和分离。

最后,高沸点组分开始沸腾。

高沸点组分主要是重油和残渣等,它们在较高的温度下才开始沸腾,无法通过蒸馏分离。

这些高沸点组分通常会进一步经过重整、裂化、加氢等处理。

石油蒸馏的原理在于利用了碳氢化合物的沸点差异。

不同组分的沸点不同,使得它们可以在不同温度下沸腾和分离。

通过控制温度和分馏柱的设计,可以获得所需的不同组分。

接下来我们来介绍煤干馏的原理。

煤干馏是将煤加热至高温,通过化学反应使其分解成不同的组分。

煤是一种含碳的有机物,其主要成分是碳、氢、氧和少量的硫、氮等元素。

在煤干馏过程中,碳是稳定的,而氢、氧、硫、氮等元素则会通过化学反应转化为其他化合物。

具体的干馏过程如下:首先,将煤加热至高温,使得其中的轻质组分和气体逸出。

这些组分主要包括水蒸气、煤气和煤焦油等。

水蒸气主要是通过挥发脱湿作用逸出,而煤气是通过煤中的不完全燃烧产生的。

煤焦油是一种具有较高分子量的液体,具有深褐色,可用作燃料或者煤焦油制品的原料。

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煤高温干馏设备原理
1煤干馏
煤在隔绝空气的条件下,受热分解成煤气,焦油,粗苯和焦炭的过程,(炼焦,焦化.)
2煤干馏原理
煤干馏过程,主要经历如下变化:
T》100℃时,煤中的水分蒸发出T》200℃以上时,煤中结合水释出;T》350℃以上时,粘结性煤开始软化,并进一步形成粘稠的胶质体
t>400~500℃大部分煤气和焦油析出,称一次热分解产物;
t>450~550℃,热分解继续进行,残留物逐渐变稠并固化形成半焦;t>550℃,半焦继续分解,析出余下的挥发物,半焦失重同时进行收缩,形成裂纹;t>800℃,半焦体积缩小变硬形成多孔焦炭。

一次热分解发生二次热分解,二次热分解产物。

3煤干馏产物是煤炭、煤焦油和煤气
4。

煤干馏产物的产率和组成取决于原料煤质、炉结构和加工条件(主要是温度和时间)。

低温干馏固体产物黑色半焦,煤气产率低,焦油产率高;高温干馏固体产物焦炭,煤气产率高而焦油产率低。

中温干馏产物的收率,则介于低温干馏和高温干馏之间。

5煤干馏产物的作用过程中生成的煤气主要成分为氢气和甲烷,可作为燃料或化工原料。

高温干馏主要用于生产冶金焦炭,所得的焦油为芳烃、杂环化合物的混合物,是工业上获得芳烃的重要来源;低温
干馏煤焦油比高温焦油含有较多烷烃,是人造石油重要来源之一。

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