国内外几种主要的煤气化工艺技术浅谈
七种煤气化工艺介绍
七种煤气化工艺介绍煤气化是一种将固体煤转化为气体燃料的工艺，通常通过加热煤，使其在缺氧或氧气含量有限的条件下发生化学反应，生成焦炭、煤油和煤气等产物。
以下是七种常见的煤气化工艺的介绍。
1.固定床煤气化工艺：该工艺中，煤通过加热填充在固定的反应器中，在缺氧条件下进行气化。
在高温下，煤发生热解反应，生成固体残渣和一氧化碳、氢气等气体。
这些气体通常用于制造合成气或其他化学品。
2.流化床煤气化工艺：流化床煤气化工艺中，煤通过气化剂和促进剂的喷射，在气化炉内形成流体化床。
在床内，煤被高速的气流悬浮并在其表面上发生化学反应。
这种工艺适用于不同种类的煤，并能高效地产生合成气。
3.乌煤煤气化工艺：乌煤煤气化工艺是在低温和低压下对乌煤进行气化的一种方法。
乌煤是一种硬煤的变种，其含煤量高且易于破碎。
这种工艺能够产生较高浓度的一氧化碳和氢气，适用于燃料气和合成气的生产。
4. Lurgi煤气化工艺：Lurgi煤气化工艺采用干煤粉在喷射炉内与氧气和蒸汽进行气化。
这种工艺具有高效和灵活的特点，适用于各种煤种和煤粉尺寸。
其产气效率高，并且可以在高温下对产生的煤气进行分离和净化。
5. Koppers-Totzek煤气化工艺：Koppers-Totzek煤气化工艺是一种由德国公司开发的工艺。
该工艺利用煤在高温下与氧气和水蒸气进行反应，生成一氧化碳和氢气等气体。
这种工艺有助于减少硫化物和氨等有害物质的生成，并通过循环冷却来提高能源利用率。
6. Shell煤气化工艺：Shell煤气化工艺是一种高效的二代气化工艺，采用了先进的氧气冷喷射技术。
它将煤分解为焦炭和煤气，并将煤气用于合成气和其他化学品的生产。
该工艺具有高效能和较低的二氧化碳排放量。
7. Entrained Flow煤气化工艺：Entrained Flow煤气化工艺中，煤和氧气以高速混合，并通过特殊设计的喷射式燃烧器进行燃烧和气化。
这种工艺能够在高温下快速气化煤并生成高浓度的合成气。
国内外各种先进煤气化技术
国内外各种先进煤气化技术一、引言二、煤气化技术概述：2.1 固定层制气工艺（移动床）2.2 流化床气化工艺2.3 气流床气化工艺2.4 其他煤气化技术三、国内主流煤气化技术详解3.1 Lurgi（鲁奇）煤气化技术3.2 Texaco（德士古）煤气化技术3.3 Shell煤气化技术工艺3.4 GSP煤气化技术3.5 Dow煤气化工艺3.6 Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比四、其它煤气化技术4.1 第三代煤气化技术4.2 组合气化炉煤气化法五、国内外煤气化的技术现状和发展趋势5.1 国外技术现状和发展趋势5.2 国内的技术现状和发展趋势5.3 国内工业化煤气化装置技术最新成果一、引言我国石油资源相对短缺，仅占化石能源探明储量的51.3％，开采量仅为世界开采量的21.4％，石油供需矛盾日益突出。
由于世界资源日趋减少，中东地区战乱不止，石油价格动荡不稳因此大量依赖石油进口将严重威胁我国国民经济的运行安全。
同时，我国煤炭资源丰富，探明可采储量2040亿t(2002年)。
煤炭在一次能源消费结构中占有主导地位，20世纪80年代以来一直在70％上下。
专家研究认为，在未来相当长时期内，一次能源消费结构中煤炭仍将居主导地位，到2050年将维持在50％以上。
目前国内发展煤气化合成化工产品的势头很旺特别是在产地,一批新的煤化工项目开始起步,老企业正以现代新技术改造传统落后的生产装置,以油为原料的大、中型合成氨厂开始进行煤代油的技术改造。
通过改造可以达到降低生产成本，改善环境状况之目的。
本文针对这一情况综合介绍国内煤气化技术现状，并对目前主流煤气化技术作一横向对比。
煤炭气化，即在一定温度、压力条件下利用气化剂(O2、H2O或CO2)与煤炭反应生成洁净合成气(CO、H2的混合物)，是对煤炭进行化学加工的一个重要方法，是实现煤炭洁净利用的关键。
煤炭气化技术，尤其是高压、大容量气流床气化技术，显示了良好的经济和社会效益，代表着发展趋势，是现在最清洁的煤利用技术，是洁净煤技术的龙头和关键。
几种常用煤气化技术的优缺点
几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。
一 Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。
Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石（助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。
其优点如下：（1）适用于加压下（中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在4.0MPa 和6.5Mpa。
在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。
（2）气化炉进料稳定，由于气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。
便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。
（3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。
同等生产规模，装置投资少。
该技术的缺点是：（1）由于气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。
对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。
而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。
（2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁（一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。
无形中就增加了建设投资。
国内外煤气化技术概述
国内外煤气化技术概述煤气化技术的研发已有200多年的历史，根据气化炉所使用的煤颗粒大小和颗粒在气化炉内的流动状态，气化炉总体上分为三类，即以鲁奇为代表的固定床气化炉、以U—Gas、灰熔聚为代表的流化床气化炉和以德士古、壳牌为代表的气流床气化炉。
1．1 鲁奇固定床气化技术鲁奇固定床气化技术产生于20世纪40年代，由鲁奇公司开发。
鲁奇炉以8～50mm粒度、活性好、不黏结的无烟煤、烟煤或褐煤为原料，煤从气化炉的项部加入，而气化剂从炉子的下部供入，因而气固间为逆向流动，随着反应的进行，煤在气化炉内缓慢移动。
鲁奇固定床气化的压力可达3．0MPa，气化温度为900～1050℃，单炉投煤量一般为1000ffd(最大可达1920ffd)，采用固态排渣方式。
典型的鲁奇固定床气化炉对燃料的要求比较高，尤其不宜使用焦结性煤。
由于气化温度较低，产生的煤气中不可避免的含有大量的沥青、焦油，因此需要对粗煤气进行分离净化。
为简化复杂的粗煤气净化流程，提高气化效率，英国煤气公司在固作态排渣鲁奇炉的基础上，进一步提高了气化温度，以强化气化过程，发展成液态排渣鲁奇炉⋯。
鲁奇气化炉起初主要用于生产城市煤气，后发展到生产合成油、氨、甲醇等，以及燃气。
我国云南解化集团等许多单位采用该技术用于合成氨。
由于鲁奇气化炉生产合成气时，气体成分中甲烷含量高(8～10％)，且含焦油、酚等物质，气化炉后需要设置废水处理及回收、甲烷分离转化装置，用于生产合成气生产流程长、投资大，因此单纯生产合成气较少采用鲁奇气化炉。
1．2 GSP气流床气化技术GSP工艺技术由前民主德国的德意志燃料研究所开发，始于20世纪70年代末。
GSP气化炉由烧嘴、冷壁气化室和激冷室组成。
烧嘴为内冷多通道的多用途烧嘴，冷却水分别在物料的内中、中外层之间和外层之外，冷却方式比较均匀，可以使烧嘴温度保持在较低水平。
固体气化原料被碾磨为不大于0．5mm的粒度后，经过干燥，通过浓相气流输入系统送至烧嘴。
几种常用煤气化技术的优缺点
几种煤气化技术介绍煤气化技术发展迅猛，种类很多，目前在国内应用的主要有：传统的固定床间歇式煤气化、德士古水煤浆气化、多元料浆加压气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、壳牌粉煤气化、GSP气化、航天炉煤气化、灰熔聚流化床煤气化、恩德炉煤气化等等，下别分别加以介绍。
一Texaco水煤浆加压气化技术德士古水煤浆加压气化技术1983年投入商业运行后，发展迅速，目前在山东鲁南、上海三联供、安徽淮南、山西渭河等厂家共计13台设备成功运行，在合成氨和甲醇领域有成功的使用经验。
Texaco水煤浆气化过程包括煤浆制备、煤浆气化、灰水处理等工序：将煤、石灰石<助熔剂）、添加剂和NaOH称量后加入到磨煤机中，与一定量的水混合后磨成一定粒度的水煤浆；煤浆同高压给料泵与空分装置来的氧气一起进入气化炉，在1300～1400℃下送入气化炉工艺喷嘴洗涤器进入碳化塔，冷却除尘后进入CO变换工序，一部分灰水返回碳洗塔作洗涤水，经泵进入气化炉，另一部分灰水作废水处理。
其优点如下：<1）适用于加压下<中、高压）气化，成功的工业化气化压力一般在 4.0MPa 和6.5Mpa。
在较高气化压力下，可以降低合成气压缩能耗。
<2）气化炉进料稳定，因为气化炉的进料由可以调速的高压煤浆泵输送，所以煤浆的流量和压力容易得到保证。
便于气化炉的负荷调节，使装置具有较大的操作弹性。
<3）工艺技术成熟可靠，设备国产化率高。
同等生产规模，装置投资少。
该技术的缺点是：<1）因为气化炉采用的是热壁，为延长耐火衬里的使用寿命，煤的灰熔点尽可能的低，通常要求不大于1300℃。
对于灰熔点较高的煤，为了降低煤的灰熔点，必须添加一定量的助熔剂，这样就降低了煤浆的有效浓度，增加了煤耗和氧耗，降低了生产的经济效益。
而且，煤种的选择面也受到了限制，不能实现原料采购本地化。
<2）烧嘴的使用寿命短，停车更换烧嘴频繁<一般45～60天更换一次），为稳定后工序生产必须设置备用炉。
三种煤气化炉技术介绍
三种煤气化炉技术介绍我国对煤气化技术需求旺盛，据中国工程院倪维斗院士介绍，到2020年，我国对煤气化炉的需求量将达到2250套。
届时，我国将成为世界上最大的煤气化市场。
目前，我国正要准备中试和已经工业化应用的国内外煤气化技术有13种，其中国外技术有4种，国内技术9种。
世界上只有我国使用如此众多种类的煤气化技术，一些盲目和不成熟的引进令我国付出了惨重代价。
为此，我们将现有主要气化炉技术进行了小结，供参考。
三种煤气化炉技术介绍一、概述煤气化技术的开发与应用大约经历了200年的发展历史。
煤气化技术按固体和气体的接触方式可分为固定床、流化床、气流床和熔融床4种，其中熔融床技术还没有实际应用开发，各种煤气化炉的模式见图1。
图1 各种煤气化炉模式图1.固定床。
固定床气化炉是最早开发出的气化炉，如图1（a）所示，炉子下部为炉排，用以支撑上面的煤层。
通常，煤从气化炉的顶部加入，而气化剂（氧或空气和水蒸气）则从炉子的下部供入，因而气固间是逆向流动的。
特点是单位容积的煤处理量小，大型化困难。
目前，运转中的固定床气化炉主要有鲁奇气化炉和BGC-鲁奇炉两种。
2.流化床。
流化床气化炉如图1（b）所示，在分散板上供给粉煤，在分散板下送入气化剂（氧、水蒸气），使煤在悬浮状下进行气化。
流化床气化炉不能用灰分融点低的煤，副产焦油少，碳利用率低。
3.气流床。
气流床气化炉如图1（c）所示，粉煤与气化剂（O2、水蒸气）一起从喷嘴高速吹入炉内，快速气化。
特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。
气流床气化是目前煤气化技术的主流，代表着今后煤气化技术的发展方向。
气流床按照进料方式又可分为湿法进料（水煤浆）气流床和干法进料（煤粉）气流床。
前者以德士古气化炉为代表，还有国内开发的多元料浆加压气化炉、多喷嘴（四烧嘴）水煤浆加压气化炉；后者以壳牌气化炉为代表，还有GSP炉以及国内开发的航天炉、两段炉、清华炉、四喷嘴干粉煤炉。
二、三种先进的煤气化工艺我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化工艺——鲁奇气化炉、壳牌气化炉、德士古气化炉。
国内外大规模煤气化技术的现状、发展趋势及主要技术瓶颈分析共40页
Texaco（德士古）气化炉
• 德士古气化工艺是20世纪80年 代煤气化的最新工艺之一,它是由美 国德士古公司开发的以水煤浆为原 料、液态排渣气流床加压气化技术。 原料煤与水、添加剂、石灰石等经 磨机研磨制成浓度为60%～70%的 水煤浆,由煤浆泵加压后与高压氧气 一起经烧嘴混合后,呈雾状喷入气化 炉燃烧室发生气化反应。通过调节 氧/煤浆的比例,使炉内气化温度高 于煤灰流动温度(FT)。
主要特点：固态排渣，适宜弱黏结性碎煤（5-50mm）； 生产能力大；结构复杂，炉内设有破黏和煤分布器、炉箅等转 动设备，制造和维修费用大；入炉煤必须为块煤，原料来源受 限制；出炉煤气中含焦油、酚等，污水处理和煤气净化工艺复 杂、流程长、设备多，炉渣含碳5%左右。
Lurgi加压气化炉发展分为三个阶段：
国内煤气化技术的研究状况
我国在引进国外先进煤气化技术的同时，也在 不断探索拥有自主知识产权的煤气化技术，并在某 些领域取得了突破，一些关键技术已经超越了现有 的国外技术，甚至有的技术已经走出国门。
西北化工研究院开发的大型煤气化技术已形
成完整、 系统的专利体系。该技术原料适应性广， 具有先进的固态排渣和液态排渣技术， “三废” 排放少，设备完全立足于国内，已在25 套工业装 置上得到应用，今后一段时期将迎来装置投运高 峰期。
干加煤热 +水
• 热解 ： 煤 加热煤气+焦油+焦炭
• 气化 ：碳-氧反应
CO2
碳-水蒸气反应
CO2
甲烷生成反应
CH4
煤中其他元素（N、S）与气化剂间的反应
• 通常的煤气化系统包括备煤给料系统、 气化炉、除尘和脱硫。
国内外煤气化技术概况
(1) 国外煤气化技术概况以煤为原料的气化方法主要有移动床、流化床和气流床等。
a、移动床气化技术移动床气化技术较为先进的有鲁奇（Lurgi）气化技术。
该技术虽然能连续加压气化，但由于气化温度低，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯、酚、焦油等一系列难处理的物质，净化流程长；尤其是该技术只能用块煤不能用粉煤，因而原料利用率低，大量筛分下来的粉煤要配燃煤锅炉进行处理。
此技术经过英国煤气公司和鲁奇公司于二十世纪七十年代联合开发，开发出一种新炉型（BGL气化炉），将鲁奇炉固态排渣改为熔融排渣，同时提高了气化反应温度，提高了块煤中粉煤的利用率，气化效率和气体成分有了很大改进，废水排放量及组分减少，污染问题也有所改善。
现有一台工业示范炉在德国黑水泵厂运行，用于处理城市垃圾，所用原料为各种城市垃圾、废塑料和烟煤。
BGL气化炉气化压力为2.0～4.0MPa，气化温度约为550℃。
我国云南解放军化肥厂于2004年引进了一台BGL气化炉，气化炉直径约为φ2800mm。
b、流化床气化技术流化床气化技术主要有德国温克勒（Winkler）流化床粉煤气化技术。
该技术压力较低，建有生产燃料气的装置，目前没有生产合成气的装置。
c、气流床气化技术气流床气化技术有美国GE公司水煤浆加压气化（GEGP）技术、荷兰壳牌谢尔（Shell）粉煤加压气化技术、德国未来能源公司GSP粉煤气化技术。
(2) 国内气化工艺技术概况a、固定床气化固定层间歇气化技术，该工艺以无烟煤为原料，采用空气和蒸汽作为气化剂；投资低，技术成熟，目前我国小氮肥、小甲醇厂90%以上采用该工艺生产。
该技术气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过程中放空气对环境污染严重，每吨合成氨的吹风放空气量达2800～3100立方米。
该技术在国外已被淘汰。
国内固定床气化还有富氧连续气化技术，虽然该技术连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟煤作原料，原料价格高；且生成气中氮气含量高，不适合作合成甲醇的原料气。
国内外煤气化技术比较
国内外煤气化技术比较随着煤炭资源的日益短缺，煤的高效利用已成为世界各国关注的重点。
煤气化技术，将煤转化为可燃气体并用于热能、电力和化学前驱体等领域，是当前实现煤高效清洁利用的重要技术之一。
本文将比较国内外煤气化技术的发展现状、技术路线和应用前景。
一、发展现状国内煤气化技术大多起步较晚，主要集中在购买国外设备和技术转化方面。
目前，中国已拥有天然气化工、华能大庆气化、山东诸城气化等多家成熟的煤炭气化企业。
其中，天然气化工主要生产合成气、氢气、苯乙烯等高附加值产物，煤气化率可达到92%以上。
华能大庆气化项目，煤气化率达到了80%以上，年生产合成气、苯乙烯、丙烯、氢气等150万吨。
山东诸城气化项目可生产甲醇、甲醛、乙醇、合成天然气和合成油等。
同时，国内目前正在进行的煤气化项目还有多个，如鄂尔多斯兴隆煤气化、华电集团新能源与煤制氢等。
而国外煤气化技术研究与应用较早，煤气化率和产物种类也较为丰富。
美国、德国、日本、澳大利亚等国家的煤气化技术都十分成熟，其中美国的煤气化产业发展历史最久，技术和产业规模也最大。
美国能源部现有10多个煤气化项目，年产能均在100万吨以上，产物种类包括合成天然气、液体燃料、合成酒精、硫酸、氮肥、尿素、润滑油和化肥等。
二、技术路线国内煤气化技术路线主要有三种：固定床煤气化技术、流化床煤气化技术和煤浆气化技术。
其中，固定床煤气化技术为中国比较成熟的技术路线，常用于生产油制气。
流化床煤气化技术则常用于生产合成气和聚烯烃等化工产品，煤浆气化技术则更适用于城市垃圾热解和冶金煤气化等领域。
目前，煤浆气化技术在国内尚处于探索阶段，需要进一步进行实验研究和工程应用。
而国外煤气化技术路线更为多样化，包括了上文提到的固定床、流化床、煤浆气化以及自动旋转床、堆积流化床、内循环流化床、熔融盘煤气化等。
三、应用前景煤气化技术的应用前景广阔。
其一是消费后果，煤气化技术生产的氢气、合成气、甲醇等化学中间体和化学品可以替代天然气和石油制品，进而推进煤的多元化消费。
国内外煤气化技术调研
国内外煤气化技术调研摘要：介绍了煤气化技术的种类和各种气化炉的特点、气化技术工艺流程、进料方式和气化后工艺等。
关键词：煤气化，气化炉，工艺煤气化是洁净、高效利用煤炭的主要途径之一，被誉为煤化工产业的龙头技术。
实践证明：在将煤炭转化为更便利的能源和产品形式的各种技术中，煤气化是最应优先考虑的一种加工方法。
1 煤气化的种类及特点煤气化技术可归纳为固定床、流化床和气流床三大类。
1.1 固定床煤气化技术固定床煤气化技术的气化炉主要包括间隙固定床气化炉UGI、鲁奇(Lurgi) 气化炉、BGL （鲁奇改进)气化炉，其技术参数见表1。
表1 几种固定床气化炉的技术参数注：*以标态下生产1 000 m3(CO+H2)为基准，下同。
(1) UGI常压固定床气化技术的优点是操作简单、投资少，但技术落后、能力和效率低、污染严重。
以常压中Φ2650 mm气化炉为例，单台炉投煤量仅60 t／d，且要求原料为25mm～80 mm的无烟块煤或焦炭。
(2) 鲁奇(Lurgi)气化炉工艺成熟可靠，气化温度900℃～1250℃，包括焦油在内的气化效率、碳转化率、气化热效率都较高，氧耗是各类气化工艺中最低的，原料制备、排渣处理成熟。
煤气热值是各类气化工艺中最高的，最适合生产城市煤气。
若选择制合成气，该工艺存在以下问题：①煤气成分复杂，合成气中含甲烷体积分数在7％～10％，如将这些甲烷转化为H2和CO，投资大、成本高；②冷凝污水量大，污水中含有大量的焦油、酚、氨、脂肪酸、氰化物等，因此需建焦油回收装置以及酚、氨回收和生化处理装置，增加了投资和原材料消耗；③气化原料为15mm～50 mm的块煤，块煤价格高，增加了生产成本。
(3) BGL气化炉是在鲁奇(Lurgi)炉基础上，由固态排渣改为液态排渣，可直接气化含水质量分数大于20％的各种煤；在1400℃～1600℃高温气化条件下，蒸汽用量大幅下降，90％～95％的蒸汽在气化过程中分解，不仅提高了气化效率，而且使气化废水量减少80％以上，减小了酚和氨回收装置的规模；气化炉炉体结构简单，采用常规压力容器材料和常规耐高温炉衬及循环冷却水夹套即可满足要求。
煤化工龙头：煤气化技术各流派一览
煤化工龙头：煤气化技术各流派一览¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯煤气化技术是现代煤化工的基础，是通过煤直接液化制取油品或在高温下气化制得合成气，再以合成气为原料制取甲醇、合成油、天然气等一级产品及以甲醇为原料制得乙烯、丙烯等二级化工产品的核心技术。
作为煤化工产业链中的“龙头”装置，煤气化装置具有投入大、可靠性要求高、对整个产业链经济效益影响大等特点。
目前国内外气化技术众多，各种技术都有其特点和特定的适用场合，它们的工业化应用程度及可靠性不同，选择与煤种及下游产品相适宜的煤气化工艺技术是煤化工产业发展中的重要决策。
工业上以煤为原料生产合成气的历史已有百余年。
根据发展进程分析，煤气化技术可分为三代。
第一代气化技术为固定床、移动床气化技术，多以块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置规模、原料、能耗及环保的局限性较大；第二代气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床和气流床技术，其特征是连续进料及高温液态排渣；第三代气化技术尚处于小试或中试阶段，如煤的催化气化、煤的加氢气化、煤的地下气化、煤的等离子体气化、煤的太阳能气化和煤的核能余热气化等。
本文综述了近年来国内外煤气化技术开发及应用的进展情况，论述了固定床、流化床、气流床及煤催化气化等煤气化技术的现状及发展趋势。
1 国内外煤气化技术的发展现状在世界能源储量中，煤炭约占79%，石油与天然气约占12%。
煤炭利用技术的研究和开发是能源战略的重要内容之一。
世界煤化工的发展经历了起步阶段、发展阶段、停滞阶段和复兴阶段。
20世纪初，煤炭炼焦工业的兴起标志着世界煤化工发展的起步。
国内外煤气化工艺技术的选择探讨
气 化 工 艺 技 术 替 代 原 始 的 石 油 燃 料 以减 少对 石 油 资 源 的 过 度 依 赖 是 目前 所 要解 决 的 问题 。 由 于汽 车 的 发 展 所 带 来 的资 源 以 及 社 会 环 境 恶 劣 ， 也 是 我 们 老 百姓 所 关 心 的 。中 国在 煤 制 油 项 目 建 设 方 面 发 展 十 分 迅 猛 ， 以保 证 能源 安 全 和 实 现 汽 车 工 业 可 持 续发展 。
１ 国 内外 煤气化 定 义 是 ： 以煤 作 为 工业 原料 ， 经 过 一 系 列 的 化 学 加 工 后 ， 让 煤 转 化 为 各 种 气 体 、 液 体 和 固体 燃 料 ， 这 种 技 术 叫 做 煤 气 化 工 业 技 术 。 其 加 工 做 成 主 要 包 括 干 馏 、 气 化、液化等。 １ ． １国外 煤 气化 工 艺技 术 的 发展 历程 在 英 国 ，煤 炭 最 初 是 用 作 燃 料 。在 工 业 革 命 时 代 ， 煤 炭 的 运 用 已经 开 始 。他 们 率 先 运 用 焦 炼 技 术 使 煤 炭 充 分 运 用 到 大 规 模 的工 业 生 产 当 中 。在 第 一 次 世 界 大 战 期 间 ， 英 国 的 钢 铁 工 业 得 到 了 飞速 发 展 ，氨 苯 和 甲 醇 作 为 火 药 原 料 也 得 到 了 大 幅 度 的 需 求 。这 样 ， 促 进 了英 国 焦 炼 技术 的进 一步 发 展 。 在 第 二 次 世 界 大 战 前 夕 以 及 大 战 期 间 ，为 了 发 动 以及 维 持 战 争 ， 德 国 开 始 大 规 模 地 进 行 大 量 煤 制 取 液 体 燃 料 的 研 究 工 作 ， 快速 发 展 了液 体 燃 料 的 工 业 化 生 产 。 １ ９ ２ ３ 年 ， 德 国率 先 发 明 了 一 氧 化 氢 合 成 液 体 燃 料 ，俗 称 费 托 合 成 法 。１ ９ ３ １ 年又发 明 了煤 直 接 液 化 制 取 液 体 燃 料 技 术 。在 １ ９ ３ ９ 年 ， 德 国 在 战 斗 中采 用 这 两 种 技 术 产 出能 量 总 额 超 过 １ ７ ０ 万吨 。 作 为 世界 上 唯 一 的 超 级 大 国 ， 美 国拥 有 的煤 炭 资源 也 是非 常 的 丰 富 ，其 储 存 量 达 Ｎ２ ５ Ｏ Ｏ 亿 吨 ，这 一 数 量 远 超 过 石 油 和 天 然 气 的 储 存 量 。其 中 ， 美 国煤 气 化 工 利 用 的 两 家 典 型 企 业 是伊 斯 曼 公 司 的大 平 原 公 司 。美 国伊 斯 曼 公 司 １ ９ ８ ３ 年 在 田纳 西 州投 入 装 置 ， 以煤 气 化 工 路 线 生 产 碳 一化 学 品 ， 是 美 国唯 ～采 用 煤 作 为 原 料 生 产 醋 酸 醋 酐 的大 型 装 置 。 美 国 的 大 平 原 气 化 厂 位 于 北达 科他 州 ，化 厂在 １ ９ ８ ４ 年 投 入 运 营 ，采 用 煤 生 产 合 成 天 然 气，造气 能力 叹为观止 ，也在煤炭清 洁方面探索 了一条成功的 道路 。 与上面三个发达 国家相 比，南 非煤气化 工产业发展则具有 特色 。由于受到其他 国家 的石油制裁 ，南非必须 用煤作为生产 原料 发 展产 业 ，生产 油 品。这 一项试 水最 终获 得 了成功 。从 １ ９ ５ ５ 年 到现 在 ， 总 共 有 三 套 煤 制 油 装 置 投 入 运 行 。 其 中 Ｓ Ａ Ｓ Ｏ Ｌ 公 司 的３ 套 煤制 油 装 置 所生 产 的煤 化 工 产 品超 过 了１ ３ ０ 种 ，总产 量 达到 了７ １ ０ 万ｔ ／ ａ ， 这 在 当 时 来 讲 是 非 常 巨 大 的 成 功。在２ Ｏ 世纪８ ０ 年代后 开始 ，Ｓ Ａ Ｓ Ｏ Ｌ 公司开始利用借鉴煤气化工
三种煤气化工艺的比较
煤气化技术视炉内气－固状态和运动形式，主要分为三大类∶以块煤（10～50ｍｍ）为原料的固定床；以碎煤（小于6ｍｍ）为原料的流化床；以粉煤（小于0.1ｍｍ）为原料的气流床。
为提高单炉能力和降低能耗，现代气化炉均在适当的压力（1.5～4.5MPa）下运行，相应地出现了增压固定床、增压流化床和增压气流床技术。
我国绝大多数正在运行的气化炉仍为水煤气或半水煤气固定床。
1.固定床气化工艺先进的固定床气化工艺以鲁奇移动床加压气化为代表，其主要优点包括：可以使用劣质煤气化；加压气化生产能力高；氧耗量低，是目前三类气化方法中氧耗量最低的方法；鲁奇炉是逆向气化，煤在炉内停留时间长达1ｈ，反应炉的操作温度和炉出口煤气温度低，碳效率高、气化效率高。
虽然鲁苛气化工艺优点很多，但由于固定床气化只能以不粘块煤为原料，不仅原料昂贵，气化强度低，而且气－固逆流换热，粗煤气中含酚类、焦油等较多，使净化流程加长，增加了投资和成本。
2.气流床气化工艺德士古炉、K-T炉、壳脾炉，以粉煤为原料的气流床在极高温度下运符（1300-1500℃），气化强度极高，单炉能力己达2500.煤／日，我国进口的德士古炉也达400~700煤／日，气体中不含焦油、酚类，非常适合化工生产和先进发电系统的要求。
气流床气化工艺的优点包括.煤种适应范围较宽，水煤浆气化炉一般情况下不宜气化褐煤（成浆困难），工艺灵活，合成气质量高，产品气可适用于化工合成，制氢和联合循环发电等.气化压力高，生产能力高.不污染环境，三废处理较方便。
该工艺缺点是，高温气化为使灰渣易于排出，要求所用煤灰熔点低（小于1300℃），含灰量低（低于10％-15％），否则需加人助熔剂（CaO或Fe2O3）并增加运行成本。
这一点特别不利于我国煤种的使用。
此外，高温气化炉耐火材料和喷嘴均在高温下工作，寿命短、价格昂贵、投资高，气化炉在高温运行，氧耗高，也提高了煤气生产成本。
3.流化床气化工艺鉴于以上原因，使用碎煤为原料的流化床技术一直受到国内外的关注。
国内外煤化工产业技术进展情况
国内外煤化工产业发展情况刘纳新目录1 国际煤气化技术 (2)1.1 煤炭气化技术 (2)1.2 煤炭液化技术 (6)1.3 整体煤气化联合循环(IGCC) (7)2 国际煤化工产品开发进展情况 (8)2.1 大型煤气化成为煤炭利用的技术热点 (9)2.2 车用替代燃料成为煤基替代能源产品开发的重点 (9)2.3 碳一化学品及其衍生物行业发展势头强劲 (11)2.4 煤基多联产成为煤炭综合利用的重要方式 (12)2.5 南非煤化工发展情况 (13)2.6 美国煤化工发展情况 (15)2.7 日本煤化工发展情况 (16)2.8 欧盟煤化工发展情况 (17)3 国内煤气化技术应用情况 (18)3.1 多种煤气化技术并存 (18)3.2 煤炭气化多联产技术 (19)3.3 山西天脊煤化工集团有限公司煤气化技术的应用与发展 (19)4 国内煤化工产品开发及项目建设情况 (20)4.1 国内煤化工产品开发和建设 (20)4.2 煤制甲醇项目 (21)4.3 煤制二甲醚项目 (21)4.4 煤制合成氨项目 (22)4.5 煤制天然气和煤制烯烃 (22)5 国内煤化工产业发展趋势 (24)1 国际煤气化技术国际煤气化技术主要包括：煤气化、煤液化和整体煤气化联合循环(IGCC)技术。
目前新一代煤气化技术的开发和工业化进程中，总的方向是气化压力由常压向中高压(8.5 MPa)提高，温度向高温(1500-1600℃)发展，气化原料多样化，固态排渣向液态排渣发展。
1.1 煤炭气化技术煤炭气化是在适宜的条件下将煤炭转化为气体燃(原)料的技术，旨在生产民用、工业用燃料气和合成气，并使煤中的硫、灰分等在气化过程中或之后得到脱除，使污染物排放得到控制。
煤炭气化近年来在国外得到较大发展，目的是为煤的液化、煤气化联合循环及多联产提供理想的气源，扩大气化煤种，提高处理能力和转换效率，减少污染物排放。
在100多年的研究开发于商业化应用中，相继开发出多种气化技术和工艺，按技术特点可粗略地划分为固定床、流化床和气流床气化技术。
7种煤气化工艺介绍
7种煤气化工艺介绍目前国内可供选择的成熟或相对成熟的煤加压气化工艺很多，各种煤气化工艺的综合比较也有较多的文献、资料可供查阅，这里只简要叙述几种主要煤气化工艺的特点及现阶段存在的主要问题。
1、TEXACO水煤浆气化TEXACO水煤浆气化采用水煤浆进料、液态排渣、在气流床中加压气化，水煤浆与纯氧在高温高压下反应生成煤气。
气化炉主要结构是水煤浆单喷嘴下喷式，大部分是采用水激冷工艺流程，单炉容量目前最大可达日投煤量3000吨，操作压力大多采4MPa、6.5MPa，少数项目也已达到8.4MPa。
我国引进该技术最早的是山东鲁南化肥厂，于1993年投产，后来又有若干厂使用。
由于国内已经完全掌握了TEXACO气化工艺，积累了大量的经验，因此设备制造、安装和工程实施周期短，开车运行经验丰富，达标达产时间也相对较短，主要问题是对使用煤质有一定的选择性，同时存在气化效率相对较低、氧耗相对较高及耐火砖寿命短等问题，但随着在国内投运时间的延长部分问题已得到有效解决。
2、多喷嘴对置水煤浆气化本项技术是“九五”期间由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司合作开发的。
2000年10月通过原国家石油和化学工业局组织的鉴定和验收。
示范装置为兖矿国泰化工有限公司，建成两套日投煤1150吨的气化炉，操作压力4.0MPa，生产24万吨/年甲醇，联产71.8MW发电，装置已于2005年10月投入运行。
该工艺仍属于水煤浆气化的范畴，与TEXACO的主要区别是由TEXACO单喷嘴改为对置式多喷嘴，强化了热质传递，气化效果较好，但多喷嘴需要设置多路控制系统，增加了设备投资和维修工作量。
由于是国内技术，工艺包及专有技术使用费较引进技术有较大幅度的降低。
3、SHELL粉煤气化气化炉主要结构是干煤粉多喷嘴上行废锅气化并采用冷炉壁，冷煤气回炉激冷热煤气，煤气冷却采用废锅流程。
由于壳牌气化技术上具有突出的优点，吸引了国内一些企业纷纷引进。
本工艺的最大缺点是投资高，设备造价过高；合成气换热采用废锅形式增加了投资，对需要水蒸汽成分的化工生产来看直接用水激冷更合理；干燥、磨煤、高压氮气及回炉激冷用合成气的加压所需的功耗较大等。
主要煤气化技术简介
主要煤气化技术概述摘要介绍了包括Texaco水煤浆气化、Shell煤气化、GSP煤气化、Lurgi煤气化在内的四种主要煤气化技术，分别介绍其工艺流程，以及在应用后对其的评价。
关键词煤气化技术Texaco水煤浆气化Shell煤气化GSP煤气化Lurgi煤气化煤气化是煤转化技术中最主要的方面，它的历史非常悠久，甚至早于发电。
通常，煤的气化泛指各种煤（焦）与载氧的氧化剂（O2、H2O、CO2）之间的一种不完全反应，最终生成由CO、H2、CO2、CH4、N2、H2S、COS等组成的煤气。
煤的气化反应一般可人为简化成氧化（放热）反应（如C+O2），还原（吸热）反应（如C+H2O、C+CO2），甲烷生成（裂解）反应和水煤气平衡反应（CO+H2O）等。
国内外先后开发了100多种气化工艺（炉型），但是最有发展前途的也只有几种[1]。
在这里简要的介绍几种应用广泛的几中煤气化技术，主要包括：Texaco 水煤浆气化、Shell煤气化、GSP煤气化、Lurgi煤气化。
1．Texaco水煤浆气化Texaco（德士古）水煤浆加压气化工艺简称TCGP，是美国德士古石油公司在重油气化基础上发展起来的[2,3]。
TCGP技术包括煤浆制备、灰渣排除、水煤浆气化等技术，其核心和关键设备是气化炉。
它的主要优点是流程简单、压力较高、技术成熟、投资低。
1．1 气化炉内的反应水煤浆和99.6%的纯氧经TCGP烧嘴呈射流状态进入气化炉，在高温、高压下进行气化反应，生成以CO+H2为主要成分的粗合成气。
在气化炉内进行的反应相当复杂，一般认为气化分三步进行：（1）煤的裂解和挥发分的燃烧。
水煤浆和氧气进入高温气化炉后，水迅速蒸发为水蒸气。
煤粉发生热裂解并释放出挥发分。
裂解产物及挥发分在高温、高氧浓度下迅速完全燃烧，同时煤粉变成煤焦，放出大量的反应热。
因此，在合成气中不含有焦油、酚类和高分子烃类。
这个过程相当短促。
（2）燃烧及气化反应。
煤裂解后生成的煤焦一方面和剩作的氧化发生燃烧反应，生成CO、CO2等气体，放出反应热；另一方面，煤焦又和水蒸气、CO2等发生化学反应，生成CO、H2。
几种煤气化工艺的优缺点
浅谈几种煤气化工艺的优缺点我国石油、天然气资源短缺，煤炭资源相对丰富。
发展煤化工产业，有利于推动石油替代战略的实施，满足经济社会发展的需要，煤化工产业的发展对于缓解我国石油、天然气等优质能源供求矛盾，促进钢铁、化工、轻工和农业的发展，发挥了重要的作用。
因此，加快煤化工产业发展是必要的。
1．各类气化技术现状和气化特征煤化工要发展，一个重要的工艺环节就是煤气化技术要发展。
我国自上世纪80年代就开始引进国外的煤气化技术，包括早期引进的Lurgi固定床气化、U-gas 流化床气化、Texaco水煤浆气流床气化，Shell气流床粉煤气化、以及近期拟引进的BGL碎煤熔渣气化、GSP气流床粉煤气化等等，世界上所有的气化技术在我国几乎都是有应用，正因为我国是一个以煤为主要燃料的国家，世界上也只有我国使用如此众多种类的煤气化技术。
随着煤气化联合循环发电(IGCC)、煤制油(CTL)、煤基甲醇制烯烃(MTP&MTO)等煤化工技术的发展，用煤生产合成气和燃气的加压气化工艺近年来有了较快的发展。
Lurgi固定床气化、Texaco水煤浆气化、Shell干粉加压气化、GSP干粉加压气化、BGL碎煤熔渣气化、以及我国自有知识产权的多喷嘴水煤浆气化、加压两段干煤粉气流床气化、多元料浆气化等等技术在我国的煤化工领域展开了激烈的竞争，对促进煤化工的发展做出了贡献。
Lurgi固定床气化工艺在我国有哈气化、义马、天脊、云南解肥、兰州煤气厂等6个厂；Texaco水煤浆气化工艺已在我国鲁南、上海焦化、渭化、淮化、浩良河、金陵石化、南化等9个厂投入生产，情况良好；Shell干粉加压气化技术在我国已经有双环、洞氮、枝江、安庆、柳化等5个厂投产，还有10余个项目正在安装，将于今后几年陆续投产；多喷嘴水煤浆气化已在山东华鲁恒升、兖矿国泰2个厂投运，还有7个厂家正在安装，最晚在2009年投产；GSP干煤粉气化技术在神华宁夏煤业集团和山西兰花煤化工有限责任公司的煤化工厂也将投入建设；加压两段干煤粉气流床气化技术已通过中试验收，华能集团“绿色煤电”项目2000t/d级和内蒙古世林化工有限公司1000t/d级的气化装置正在设计安装中。
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输距离长、成本高；同时由于煤炭资源的不可再生性，无烟块煤量不断减少，加上煤矿机械 化开采程度不断提高，原料中块煤比率不断下降，到厂原料中可用于生产合成气的块煤只有 ７０％左右，原料利用率低，成本越来越高，造成企业成本居高不下：而且化肥价格又无法与 成本相称，企业缺乏市场竞争力，不少企业出现经营亏损、生产难以为继的局面。此外，间 歇式周定床气化吹风气污水排放严重，污染环境。治理困难。加入ｗＴ０后，面对主要以天 然气为原料的国际氮肥产品竞争，我国氮肥产品大部分处于明显的劣势。因此抓紧时间选择 适合国内’清况的新型煤气化技术，改变较单一的原料路线．降低产品的生产成本，已经成为
为热壁炉，有多层耐火砖的耐火衬里，寿命１年左右。热煤气和液态排渣用水冷激，煤气冷
却并被水蒸汽饱和，经洗涤尘后送出，渣可间歇排出。
德士古工艺是使用较为普遍，是成熟的气化工艺（也称ＴＧＰ），它是由美国德士古石油 公司开发的，已有４０多年的气化工艺生产经验．上海焦化、兖矿鲁南化肥厂（中氮８万吨，
年）和渭河化肥厂（大氮３０万蚀）分别引进了德士古水煤浆加压气化法合成氨装置，已投
处理煤量为２０００ｔ的单系列循环发电。经过３年示范运行已于１９９８年正式交付用户使用，生
产操作数据表明煤气化工艺指标达预期目标。随着油、气资源相对紧张、而煤资源相对丰富 （尤其是我国），此项技术被开发应用于制造合成氨原料气、技术难度不大，有较查＿ｆ的经济效 益和广泛应用前景。目前国内湖北双环，湖南洞氮、广西柳化等厂均采用了这项技术。
２．１固定屡间歇式气化工艺（ｕＧｌ） ２．１．１概述
固定层间歇式气化工艺流程为：煤从气化炉炉顶加入，并向下移动，从炉底进入气化剂 氧气（空气）、水蒸汽与煤逆流相遇，煤卞移的速度由炉底燃料层上来的气体加热，这样就 设沿整个床层高度有一个温度分布．由上而下形成干燥区、干馏区、还原区、氧化区和灰渣 区。氧化区和还原区的温度一般为８５０一１０００℃，煤气出口温度为３００～４５０℃。该工艺分５ 一卜阶段：吹风阶段、一次上吹阶段、下吹阶段、二次上吹阶段和吹净阶段。 固定层间歇式气化工艺是二十世纪３０年代从美国引进，至今已有近７０年的历史，为我
行，对称式多烧嘴，混合效果好，碳转化率可达到９９％以上，气化效率高，气化温度１４００～ １７００℃，产品气体相对洁净，不含重烃。生成的煤气中ｃＨ４含量低．煤气中有，可以用做道路建筑材料．另外，该工艺采用干法
除尘，灰水处理系统较小： （２）对煤质要求方面。由于采用干法进料，不需要庞大的制浆系统．降低了生产成本。 但粉煤需干燥、磨细到粒度小于０．ｔ ｍｍ。用氮气输送．气化温度高，对煤种适应性强。烟
第十五届奎国造气技术年会论文集
煤耗和氧耗均较高，且由于耐火砖价格昂贵，其运行费用也较高。
２３谢尔煤气化技术（ｓｋｌｌ） ２．３．１概述
谢尔煤气化技术是目前世界上较为先进的第二代粉煤气化技术之一，属于加压气流床。 该工艺流程为：粗煤经磨成粉、干燥后用氮气输送至粉煤储存器，粉煤通过上煤锁斗系统加 压ｔ并与氧气和水蒸汽混合后通过成对喷枪送入气化炉。粉煤、氧气和水蒸汽在气化炉反应， 使气化炉温度保持在１４００～１６００℃，气化压力为３．５～４．Ｄ ＭＰａ，煤灰熔化井以液态形式排
煤、次烟煤、褐煤、无烟煤等均可，对煤的活性几乎没有要求，对煤的灰熔点范嗣比其他气 化工艺更宽，对高灰分、高水分、高硫含量的煤也同样适应。使用煤种含水量在４．５％～３０，７％， 含灰量在５．３％～２４．５％。气化炉温度高于绝大多数煤种熔点，改变煤种只需提供煤质分析数
据，无需进行试烧认定： （３）在运行费用、原料消耗方面。氧耗低，与水煤浆气化相比低Ｉ ５％～２５％，因而与之
出。高温粗煤气与冷循环煤气混合后温度降至９００℃，进入废热锅炉，产生１０．００
Ｍｐａ、４２０℃
的高压过热蒸汽。粗煤气进陶瓷过滤器将煤气中的飞灰与气体分离．飞灰可出售，也可返回 气化炉循环以灰渣形式排出，经陶瓷过滤除尘后的煤气基本不带飞灰，煤中的硫和氮化合物
已被转化成气态硫化物、氮气、微量的氨和氰化氢，通过湿法洗涤可以除去，外送煤气为 １６３℃，含尘１
（２）气化时，碳转化率高，～般可达９６％，炉底灰含碳量３％；
（３）由于是常压操作。并且是围体加料、排料，故系统结构简单，操作方便易行．对 整个系统设备的要求比加压法低，所以造价也低； （４）出炉煤气温度为９００℃，含显热低，一般用废锅回收热量： （５）有效气体成分（ｃＯ＋Ｈ２）约为８０％；
（６）ＧＦＢ气化炉操作范围在鼓泡流化床和移动床反应器之间，属纯氧常压气化，ＧＦＢ
所选煤种必须经过Ｔｅｘａｃｏ试烧认可，生产中改变煤种，也必须经过试烧和重新认定：
（３）煤气质量较好。ｃｏ＋Ｈ２含量兰８０％，且Ｈ２与ｃＯ含量之比约为０．７７，可以对Ｃｏ 全部或部分进行变换，以调整其比例用来生产合成氨、甲醇等。另外后续系统气体的净化处
理也维简单： （４）在运行费用、原料消耗方面：该技术由于是水煤浆迸料，大量水分要汽化．困而
２．３．２工艺特点
（１）谢尔干粉煤气化技术主要特点。气炉结构简单，内部为膜式水冷壁，仅在向火面 有一层薄的耐火层无任何耐火砖，烧嘴寿命长（大于１００００ ｈ），有利于装置的长周期运行， 进料灵活，多个喷枪，多组合给料系统，可关闭一组或多组煤嘴，调节合成气产量，粗煤气 中汽／气太低，用于合成氨生产时。需在变换工序补充一定量的蒸汽，以维持变换反应的进
（６）该工艺缺点是流程复杂且长，投资过大。 ２．４鲁奇循环流化床技术（ＧＦＢ）
２．４．１概述
鲁奇循环流化床工艺属常压流化床煤气化技术。该工艺流程为：将粗煤经破碎至５Ⅷ
以下．进煤计量槽，经水冷却螺旋进料器送至气化炉下部与蒸汽、氧气反应而被气化，气化 压力为０．１５ ＭＰａ，温度１０５０℃，气体停留时间４～６ ｓ，流速４ ｒｎ，ｓ，气体中夹带的固体在循 环旋风分离器内脱除，固体经有气封的不求上灰管循环返回气化炉底部，由螺旋阀排入灰仓 送出界区，气体离开旋风离器时含尘量２５～５０ ｍ∥ｍ３．进入废热锅炉冷却至２２０～２４０℃， 产生低饱和蒸汽。产生的蒸汽约１，３用于气化，剩余蒸汽外送。离开废锅的粗煤气在多级旋 风分离器和袋式过滤器中进一步除尘，多级旋风分离器分离下的灰送回气化炉，煤气再通过 洗涤塔脱除尘，ＮＨ３、Ｃ１．和其它水溶性化合物、灰尘，使气体古尘量小于５ ｍ∥ｍ３，同时冷
却到４０℃。
鲁奇公司在煤气化领域从事研究工作已有半个多世纪的历史，固定床、沸腾床及混合流
化床三大类工业化的气化工艺已成功用于生产燃气发电。
２．４２工艺特点 （１）原料范围广泛，可处理粉煤、焦煤、废木料、生物体和垃圾等，其原料需破碎到 一定程度，但不似德士古等气化方法要求原料粉煤有～定分布组成，所以原料预处理简单。 但它对煤种要求严格，主要适合褐煤和低粘度煤：
法可分为：移动床气化、流化床气化、气流床气化、熔融床气化。煤气化工艺有十余种．如 间歇式水煤气固定床、ｗｉｎ“ｃｒ流化床、Ｋ－Ｔ气流床、Ｔｅｘａｃｏ气流床和加压Ｌｕ喀ｉ固定床等 已工业化的煤气炉气化技术．另外还包括处在工业化应用总结阶段的煤气化技术，如ｓｈｅｌＩ
气流床、ＰⅫｎｏ气流床、ｕ＿Ｇ∞、ＫＲｗ流化床、Ｌｕｒｇｉ循环流化床等。现分别介绍如下。
蚀损坏，气化炉和煤气冷却系统的维修费用高。采用湿法除灰除渣以液态的形式排出，经处 理后可用作建筑材料．但灰水处理系统较大，湿灰处理较困难，对厂区环境影响较大；
（２）对煤质要求方面。它可以利用无烟粉煤，烟煤、次烟煤，石油焦、煤加氢液化残 渣等作原料，但要求活性好。灰熔点低，由于其工艺原料是水煤浆（含碳６０％左右），要求 水煤浆具有良好的稳定性、流动性、较低的灰熔点和易于输送的特点。适应该工艺的煤种范 围较窄，对原料的灰分含量、灰熔点、水含量、可磨性、成浆性、化学活性均在严格要求，
部分中小氮肥企业的发展。 ２．２德士古水煤浆气化技术（Ｔｅｘａｃｏ） ２．２．１概述
该气化炉属于加压气流床，纯氧气化。工艺流程为：将粗煤磨碎，加入水、添加剂、助 剂制成水煤浆，煤浆浓度一般为６５％～７０％，经煤浆加压泵喷入气化炉，与纯氧进行燃烧和 部分氧化反应，气化温度（１３００～１４００℃），气化压力（４．０～６．７ ＭｆＰａ），气化炉无转动部件，
中小氮肥企业生死存亡的大事，就多数企业而言，技术改造的重点首先是原科路线的改造， 与此密切相关的是必须认真研究论证采用何种气化技术的问题。 本文粗浅地介绍了当前国内外流行的几种煤气化工艺技术及其特点，以供参考。
２
当前国内外几种煤制气技术工艺简介 煤气化工艺过程的发展已有百余年的历史，按煤在气化炉中的运动和接触方式、气化方
（４）间歇法造气炭层温度上下变化大．炉况恶劣，对原料质量要求高； （５）间歇法造气为了保持料层的反应温度，必须进行空气吹风燃烧提温，吹风气放空 带走了部分热量，造成燃料的损失，气化效率低。
固定床间歇气化工艺属固定床常压气化，不需要空分装置，只适于无烟块煤容易得到的
地区建设。ＵＧｌ存在的工艺技术落后。生产能力低，能耗、物耗和产品成本较高（平均吨氨 综合能耗６３｜３ ＧＪ），烟气粉尘排放量大，环境污染的问题，极大地制约了采用此工艺的绝大
为循环流化床煤气化工艺。 ２．５鲁奇块煤加压气化工艺 ２．５．１概述
鲁奇块煤加压气化工艺是一个自然式，逆流移动床生产工艺．用氧气、水蒸汽为气化剂，
在３．０ ＭＰａ、９００～１０００℃条件下进行气化。该工艺流程为：煤由煤斗间断地加入煤锁中， 然后进入气化炉，在炉中气化生成的煤气从气化炉上部煤裙外围环形空间出来，温度为 ６１７℃，再进入洗涤冷却器，在洗涤冷却器中与来自洗水循环泵的水（温度为２０４℃）一起 经文氏管进行洗涤和冷却，温度降低到２０４℃。且为水汽气饱和，出洗涤冷却器的气体进入 废热锅炉，温度降为１８ｌ℃后．经气水分离罐送变换工段。生成的灰渣经炉算和刮刀排向灰 锁，间断地由灰锁排至灰箱，再螺旋输送器将灰渣排往灰系统。
配套的空分装置投资可减少．且冷壁结构，不需要砌筑昂贵的耐火砖．相对来说运行费用低； （４）气化炉使用寿命长，不需要备炉．单炉气化能力大．１台气化炉日产合成氨６００ｔ