焦炉煤气 的有效利用
焦炉煤气用途
焦炉煤气用途
《焦炉煤气用途》
嘿,你知道吗,焦炉煤气这玩意儿用处可多啦!就说我们家那边吧,有个焦化厂,那里面产生的焦炉煤气可派上了大用场。
有一次我路过那个焦化厂,看到那些巨大的管道和设备,心里就好奇这焦炉煤气到底都能干啥呀。
后来一打听才知道,原来它能用来烧火做饭呢!你想想,家里的炉灶用着焦炉煤气,那火“噗噗”地烧起来,多旺啊,做出来的饭菜肯定香喷喷的。
而且啊,它还能给一些工厂提供能源,让那些机器轰隆隆地运转起来,生产出各种各样我们生活中需要的东西。
焦炉煤气还能用来取暖呢,到了冬天,要是有它来帮忙,那屋子里面肯定暖暖和和的,让人感觉特别舒服。
就像我小时候,家里还没通暖气的时候,就靠着焦炉煤气来取暖,一家人围坐在温暖的屋子里,说说笑笑,可开心啦。
还有啊,焦炉煤气还能发电呢!想象一下,那么多的电通过它发出来,照亮了千家万户,让我们能在晚上也能亮亮堂堂的,多了不起呀。
总之呢,焦炉煤气的用途真的是很多很多,给我们的生活带来了好多便利和好处。
它就像一个默默奉献的小天使,在我们看不到的地方发挥着大作用呢!以后再看到那些焦化厂,我可得好好感谢感谢它们,产出了这么有用的焦炉煤气呀!。
焦炉气的利用
焦炉煤气的综合利用--------------------------------------------------------------------------------[我的钢铁] 2008-09-17 12:12:54焦炉煤气作为钢铁产业的副产品具有极高的利用价值,特别是脱硫、脱氰后焦炉煤气的可燃分高、杂质低的特点更为明显,从而焦炉煤气可以广泛应用在以下方面:1、焦炉煤气用于发电。
常见有蒸气发电、燃气轮机发电、内燃机发电三种形式。
燃气轮机发电是用焦炉煤气直接燃烧,驱动燃气轮机以带动发电机发电,1m3的煤气可发电1.1-1.3Kwh;内燃机发电是用煤气直接燃烧驱动燃气轮机进行发电,1m3的煤气可发电1.3Kwh。
2、焦炉煤气用于生产化肥。
用焦炉煤气可以合成氨,用于制造化肥。
在合成塔内,30Mpa压力下可以合成氨,进而在20Mpa压力下和二氧化碳可以合成尿素。
数据表明,1720m3焦炉煤气可生产1t合成氨,生产成本低于用天然气做原料生产尿素,生产成本优势明显。
3、焦炉煤气用于生产甲醇。
焦炉煤气组分本身含有甲烷24%-28%,简单的转化就可以很容易满足合成甲醇合成气的比例要求。
数据表明,2000-2200m3焦炉煤气可生产1t甲醇。
2×106m3的焦炉煤气就可以满足一条10万t甲醇生产原料需要,而制成的甲醇,掺入10%-15%的汽油中可以代替汽油,还可以进而制成液化气或和氢气相当的环境友好型燃料的二甲醚。
4、焦炉煤气用于生产氢。
焦炉煤气组分本身含有氢气50%以上,简单的分离就可以获得氢气。
通过焦炉煤气变压吸附制备的氢气既可以作为能源,又可以作为化工原料进而制备成苯类产品,还可以用于医学的过氧化氢(双氧水)制备。
如国内石家庄焦化厂就具备10万t/a 的过氧化氢生产线。
5、焦炉煤气用于生产直接还原铁。
焦炉煤气中的甲烷热分解可获得74%的H2和25%的CO,可以作为直接还原铁的还原性气体,能大大降低炼铁过程中对煤炭资源的依赖。
焦炉煤气 的有效利用
3.2将焦炉煤气用于发电,是近几年来焦炉煤气的主要利 用途径之一。我国焦炉煤气发电一般有三种方式:蒸气发 电、燃气轮机发电和内燃机发电。对于独立焦化厂而言, 在利用焦炉煤气发电时,多采用的是燃气内燃机技术,其 设备投资较小且焦炉煤气成本低,所以经济效益显著。而 对于国内大中型钢铁企业而言,在利用焦炉煤气发电时, 多采用的是燃气一蒸气联合循环发电技术(CCPP),该技术 的基本原理是将剩余的焦炉煤气和回收的高炉煤气经净化、 混合、加压后送往燃气轮机燃烧、膨胀做功,带动燃气轮 发电机组发电。同时燃气轮机排放的高温烟气加热余热锅 炉,产生蒸汽,带动蒸汽轮机发电机组,形成联合循环发 电。燃气一蒸汽联合发电是热能资源的高效梯级综合利用, 其发电效率高达45%以上,实现了钢电联产,目前我国 的济钢、宝钢、太钢、沙钢、通钢、鞍钢、马钢、邯钢、 安钢、涟钢等多家钢厂都在使用该技术。
3.7作为化工原料生产合成气 近年来随着科技的进步与广大企业的勇于探索,焦 炉煤气的应用领域拓展到制化肥、甲醇一二甲醚、 提取甲烷制液化气和合成甲烷等。
以加快经济转变方式,建设环境友好型社会的总 体布局来看,我国焦炉煤气的利用也应完成其逐 步的转型,由目前多用做燃料的途径逐渐向技术 密集和利用效率更高的途径进行发展,促进焦炉 煤气利用效益的最大化,对于钢铁企业来说,要 结合自身企业的实际生产状况,合理的选择和开 发焦炉煤气的利用技术,以利于钢铁行业的节能 减排,对于独立的焦化企业,在资金充裕以及用 大量焦炉煤气的前提下也应该优先发展煤化工产 品。
3.1加热燃料 焦炉煤气的传统利用方式是作为不同加热设备的 气体燃料,与固体燃料相比较,有使用便捷、可 以管道输送和传热效率高等优点,受到工业和民 用的亲睐。 工业燃气:焦炉煤气作为气体燃料,可用于焦炉 加热、轧钢加热炉、高炉热风炉、烧结点火等。 民用燃气:焦化厂生产的焦炉煤气经过净化后, 作为燃气可供当地居民使用。但是,近几年来随 着西气东输工程的实施,沿线大中城市作为民用 燃料的焦炉煤气将逐渐被天然气替代。
焦化行业焦炉气七大综合利用节能技术
焦化行业焦炉气七大综合利用节能技术随着焦化行业的发展,焦炉煤气除部分返回焦炉加热外,剩余主要作为城市煤气,还有相当数量的焦炉煤气会通过火炬燃烧放空。
据估计每年约有350×108m3以上的焦炉煤气未被有效利用而付之一炬,这不仅造成环境污染,还浪费了大量能源。
根据焦炉煤气的特点(含氢量高),我国焦化行业应进一步开发出符合企业特点的应用技术,进而实现煤气资源的优化开发利用,增加焦炉煤气的利用价值,增强炼焦行业的整体竞争力。
近年来,我国焦炉煤气利用程度不断提高,在开发利用技术方面进行了一系列探索,本文总结出七种常用的焦炉煤气综合利用节能技术。
一、焦炉煤气用作气体燃料焦炉煤气是优质的中热值气体燃料,其热值为17兆焦~19兆焦/标准立方米,煤气的主要成分(体积百分比)为氢55%~60%、甲烷23%~27%、一氧化碳5%~8%,含两个以上的碳原子的不饱和烃2%~4%,以及少量的二氧化碳、氮、氧等。
由于我国油气资源缺乏,为解决大中城市民用燃气紧张的问题,20世纪80年代焦炉煤气曾一度广泛应用于民用燃气领城。
目前,在天然气还没有通达而焦化行业有一定基础的地区,焦炉煤气仍是民用煤气和其他工业生产的主要气体燃料提供者。
如我国景德镇等地将焦炉煤气用作陶瓷厂窑炉的加热燃料,生产出优质的陶瓷制品。
此外,焦炉煤气还可用作水泥和玻璃等工业生产的燃料。
二、利用焦炉煤气发电由于焦炉普遍采用了高效的烟气余热回收技术,约有50%~55%的焦炉煤气富余,我国许多焦化企业将剩余的焦炉煤气用于发电。
焦炉煤气发电有三种方式,分别为蒸汽发电(热电联产)、燃气轮机发电和内燃机发电,目前这几种发电方式在国内均有应用,技术成熟。
如果焦化企业与高电耗生产匹配或与发供电企业联营,且上网电价合适,焦炉煤气用于发电可作为优先选择的技术路之一。
其运行与管理简便,生产作业间长,可采取多种方式,企业收益稳定。
1、蒸汽发电,热电联产供热与发电兼用蒸汽发电由锅炉-凝气式气轮机-发电机组成。
焦炉煤气综合利用项目实施方案
焦炉煤气综合利用项目实施方案
一、项目概况
1.1项目背景
随着煤炭资源开发开发日趋深入,焦炉煤气综合利用项目在煤炭行业
中的地位日益重要。
焦炉煤气综合利用项目是煤炭行业可再生能源发展的
重要途径,有效改善了煤炭行业的生态环境,提升煤炭行业的能源效率,
大大节约了煤炭行业的原材料消耗,提高了煤炭行业的经济效益。
本项目
的实施,将对煤炭行业的可再生能源发展起到积极推动作用。
1.2项目内容
本项目以焦炉煤气为主要综合利用物质,以能源利用、产业化利用、
环保利用和无害化处理等为目标,贯彻落实煤炭行业的现代化、节能减排、绿色发展及市场变革的方针,以节能、节水、节土、减排、改善生态环境、提高设备利用效率等方面全面性的,从而有效地实现焦炉煤气的规模化利用,进而节约资源、减少污染和提高能源利用效率。
2.1组织管理
本次项目的实施应建立一个安全可靠的组织机构,包括技术部、预算部、安全部、财务部和管理部等,以保证项目的管理过程顺利进行。
同时,技术部门应定期对全过程技术及安全和操作规程进行演示和检测,以确保
项目的实施质量。
2.2技术方案。
浅析焦炉煤气的利用现状及发展前景
浅析焦炉煤气的利用现状及发展前景浅析焦炉煤气的利用现状及发展前景冯路叶摘要:焦化是我国煤炭化工转化的最主要方式,焦炉煤气是重要的能源和化工原料。
本文重点分析了我国焦化行业及焦炉煤气的利用现状, 介绍焦炉煤气的综合利用途径, 提出了以焦炉煤气为基础发展化工、工业燃料、热电联产等项目的广阔前景。
关键词:焦炉煤气; 现状; 综合利用;发展前景1 炼焦工业和焦炉煤气利用现状1.1 炼焦工业概况我国是世界上焦炭产量最大的国家,2010年焦炭产量约为3.8亿t,约占世界焦炭总产量的60%,全国约有焦化企业2000多家,其中1/3为钢铁联合企业,2/3为独立焦化企业,而独立焦化企业主要分布在山西、河南、山东、云南、内蒙等地,为焦炉煤气综合利用市场提供了良好发展环境。
所产生的焦炉煤气量巨大,如何高效、合理地利用这些煤气,是关系环保、资源综合利用、节能减排的重大课题。
1.2焦炉煤气利用现状焦化是我国煤炭化工转化的最主要方式。
2010年我国新投产焦炉57座,新增产能约3371万吨。
其中炭化室高6米及以上的顶装焦炉和炭化室高5.5米及以上的捣固焦炉48座、产能3020万吨,占新增总产能的89.59%。
以2010年我国焦炭产量为例进行估算,按吨焦产420 m3焦炉煤气计算,2010年我国焦化产业产生的焦炉煤气产量约为1596亿m3,除去焦炉用于自身加热所消耗的40% (约638亿m3),剩余958亿m3,基本用作燃料进行各种加热或燃烧产生蒸汽发电或简单地进行化产回收处理。
有许多非钢焦化企业所产的焦炉煤气无法利用被“点天灯”浪费(这些企业一般远离城市),约有300亿m3被白白排放掉。
同时, 随着国家西气东输工程的实施, 城市民用焦炉煤气将被天然气取代, 这一部分焦炉煤气也将成为待利用的资源。
2 焦炉煤气的组成与净化2.1焦炉煤气的组成焦炉煤气的组成非常复杂,典型焦炉煤气各组分的体积分数见表1,从表中数据可以看出:焦炉煤气含H2量高, 还含有部分CH4, CO2 和N2等,其它组分还有( g/ m3): NH3 0.05, H2S 0.2~0.02,BTX 3.0 ,焦油0.05,萘0.3等等。
国内焦炉煤气现状及综合利用情况
国内焦炉煤气现状及综合利用情况首先,焦炉煤气的综合利用已经取得了一定的进展。
目前,大部分钢铁企业都已建立了焦炉煤气发电站,将煤气转化为电能,用于工厂的自用。
同时,一些企业还将焦炉煤气通过燃烧或气化等方式转化为高品位的燃料气,用于工业锅炉燃烧,达到节能减排的目的。
另外,一些发达地区还将焦炉煤气提纯后,用于城市燃气供应。
然而,国内焦炉煤气的综合利用仍面临一些挑战。
首先,一些小规模的钢铁企业在焦化过程中产生的焦炉煤气往往没有进行充分的利用,甚至直接排放到大气中,造成了严重的环境污染。
其次,煤气发电站的建设和运营成本较高,使得一些企业在经济上难以承担。
此外,焦炉煤气的组分复杂,含有多种有害物质,如硫化氢、苯等,对人体健康和环境产生一定的威胁,需要进行有效的处理和排放控制。
为了更好地综合利用焦炉煤气,可以采取以下措施。
首先,加强政府监管,推动所有焦化企业对焦炉煤气进行综合利用,特别是小规模企业,要加强环保意识,提高对焦炉煤气处理的重视程度。
其次,加大投入,推动煤气发电站的建设和升级,减少运营成本,提高利用效率。
同时,要加强对焦炉煤气成分的研究,开发高效的煤气净化技术,降低有害物质的含量,确保焦炉煤气的安全利用。
此外,还可以探索其他利用途径。
例如,将焦炉煤气转化为合成氨、合成甲醇等化工产品,提高资源利用效率。
同时,可以研发新型技术,利用焦炉煤气生产清洁能源,如氢气等,以推动能源结构的转型。
总的来说,国内焦炉煤气的综合利用情况已经取得了一定的进展,但仍面临一些挑战。
要加强政府监管,推动所有焦化企业对煤气进行综合利用,加大投入,提高利用效率,开发高效的煤气净化技术,探索其他利用途径,实现焦炉煤气的可持续利用。
焦炉煤气的有效利用
焦炉煤气的有效利用焦炉煤气是炼焦过程中产生的一种副产品,其主要成分是一氧化碳、氢气和烃类气体。
由于它具有高热值和丰富的能源储备,因此有效利用焦炉煤气对于提高能源利用效率,降低环境污染,实现可持续发展具有重要意义。
首先,焦炉煤气的高热值使得其成为一种理想的工业燃料。
焦炉煤气的热值通常在15-20MJ/m³之间,相当于3-4倍于天然气的热值。
通过将焦炉煤气作为燃料直接燃烧,可以供应工业热能需求,替代传统的能源,如煤炭、石油等,从而减少对传统燃料的依赖,降低能源成本。
其次,焦炉煤气可以作为原料用于化工行业的生产。
焦炉煤气中富含一氧化碳和氢气,这些气体是化工行业广泛使用的原料。
例如,氢气可用于氨制造、炼油和石化等过程中的氢化反应;一氧化碳则可用于合成天然气、甲醇和二甲醚等化工产品。
通过充分利用焦炉煤气作为化工原料,不仅可以减少对有限的化石燃料的需求,还可以提高化工产品的产量和质量,促进化工行业的可持续发展。
此外,焦炉煤气还可以通过合理利用技术转化为电能。
通过焦炉煤气发电,以热能驱动发电机转子产生电能,可以满足工业和生活的用电需求。
焦化厂内的焦炉煤气发电利用高热值的化学能转化为电能,可以提高能源利用效率,减少二氧化碳等温室气体的排放,起到环保的作用。
在焦炉煤气的利用过程中,科技创新是关键。
目前,焦炉煤气的利用主要依靠传统的燃烧方式,但其存在着低燃烧效率、高排放浓度等问题。
因此,需要进一步改进燃烧技术,提高燃烧效率,减少污染物排放。
同时,可以通过气体净化技术对焦炉煤气进行净化处理,去除其中的硫化物、硫酸和重金属等有害物质,减少环境污染。
总之,焦炉煤气的有效利用具有重要的经济和环境价值。
通过将焦炉煤气作为工业燃料、化工原料和发电源,不仅可以提高能源利用效率,降低污染物排放,还可以减少对传统燃料的需求,推动可持续发展。
在利用过程中,需要注重科技创新,改进燃烧技术和净化处理技术,以实现焦炉煤气的最大化利用。
山西焦炉煤气综合利用技术现状_范文虎
山西焦炉煤气综合利用技术现状范文虎,刘翠玲(山西省科技情报研究所,山西太原030001)摘要:介绍了焦炉煤气资源化综合利用的途径、技术进展及发展方向,针对山西省焦炉煤气综合利用的现状及存在问题提出了建议。
关键词:焦炉煤气;燃料;化工;天然气;工艺技术中图分类号:TQ546文献标识码:A 文章编号:1005-8397(2012)05-0046-05收稿日期:2012-05-16作者简介:范文虎(1964—),男,山西静乐人,2002年毕业于炮兵指挥学院军事指挥专业,山西省科学技术情报研究所助理研究员。
山西省是全国最大的炼焦用煤资源基地,炼焦用煤资源探明储量1493亿t ,占全国的60%,占全省煤炭资源探明储量的57.5%。
依托丰富的焦煤资源,山西已成为全国乃至全球焦炭产量最大、输出量最多的生产基地。
焦炉煤气是炼焦过程中产出焦炭和焦油产品的同时得到的可燃气体,是炼焦副产品。
每生产1t 焦炭,约副产400m 3焦炉煤气,除一半用于焦炉自身加热外,还会剩余约200m 3。
2010年山西焦炭产量8476.3万t ,可供综合利用的焦炉煤气产量高达160亿m 3,若不合理利用,既造成巨大的资源浪费,又造成严重的环境污染。
随着我国能源结构的调整及排放法规的日益严格,如何合理、高效、无污染地利用焦炉煤气,已成为目前社会关注的热点之一。
2010年山西省有关领导指出,充分利用山西省丰富的煤层气(瓦斯)、焦炉煤气、煤制天然气和过境天然气等“四气”清洁能源,不仅可以满足人民群众生产生活所需,同时可以大幅降低温室气体排放;2010年山西省委、省政府提出了气化山西、“四气合一”的发展规划;在山西省“十二五”发展规划中焦炉煤气利用也成为煤化工产业的重要组成部分。
充分、合理利用焦炉煤气是发挥资源优势、提高能源利用效率、优化能源消费结构、建设绿色山西和气化山西的现实选择。
1焦炉煤气的组成及利用途径焦炉煤气是混合物,随着炼焦煤配比和操作工艺参数的不同,其组成略有变化。
焦炉煤气综合利用
焦化产业由于受钢铁产能削减的影响,已经面临生存考验。
目前,焦化行业已经开始对焦炭下游副产品的深加工进行挖潜,包括化产、苯加氢、焦油加氢以及焦炉煤气综合利用等。
其中,焦炉煤气综合利用方式很多,在此简单做个总结。
1 焦炉煤气甲烷化制取SNG或者LNG焦炉煤气甲烷化技术是近几年才开始实现工业化应用,工艺技术分为高温和中低温两种主流工艺,反应器的形式主流是绝热式,恒温反应器国内有报道。
焦炉煤气甲烷化制取LNG,大约2.55-2.7标方焦炉煤气制取1标方合成天然气,综合能耗1.0-1.1度电。
同时富裕大约20%的氢气。
2 焦炉煤气作为化工原料生产甲醇、合成氨该技术已经完全成熟,工业化应用很广泛,由于甲醇、合成氨市场价格的影响,近期基本不选择这种方式。
现在,已经有该类项目开始着手技改,将焦炉煤气制取甲醇装置改造为“双甲”(甲醇、甲烷)联产装置。
“双甲”工艺有几种争议性方案:a 完全不不改变原甲醇装置设备、工艺路线、运行方式,只是增加煤制气获得碳源,以新增碳源和甲醇驰放气为原料合成天然气。
这种模式的优点是两种产品调节比例大,投资省,技改期间不影响原装置运行。
b 焦炉煤气先提取甲烷、同时停原甲醇装置的转化工序;新增煤制气作为甲醇合成所需的碳源。
这种模式需要对原甲醇装置设备作较大的调整或者更换,建设期间甲醇装置需要停运。
技改的投资预计比前者较大。
3 焦炉煤气综合利用煤焦油馏分加氢制取轻质燃油焦炉煤气提氢,氢气作为煤焦油馏分加氢的原料,剩余气体它用。
4 焦炉煤气综合利用煤焦油馏分加氢制取轻质燃油联产LNG一种适用于焦炉煤气为氢源的煤焦油馏份加氢改质精制联产LNG工艺成功将焦炉煤气综合利用的两种主流产品——煤焦油加氢制取轻质燃油及LNG融为一体。
实现了焦炉煤气资源利用最大化,具有产品结构合理、投资省、运行费用低等优点。
同时,可满足原料焦炉煤气负荷波动下及产品需求变化状况下的自由调节。
本工艺的另外一个优势是煤焦油加氢制取轻质燃油及LNG生产可实现单独独立运行。
焦炉煤气的综合利用
如 果 有 稳 定 的 热 负 荷 ,作 为 工 业 燃 料 也 是 一
能源,具有良好的经济效益和社会效益。如果不 个不错的选择。焦炉煤气可作为锅炉燃料,也可
对这部分煤气进行综合利用,就成为焦炉废气, 作为陶瓷厂的瓷窑燃料等等。焦化厂如果与用户
重蹈以牺牲环境为代价来发展经济的覆辙。
距 离 较 近 的 话 ,可 以 节 省 不 少 投 资 ,该 方 案 的 特
收稿日期:!""(6"(6"5 作 者 简 介 :张 凤 辰($5&(6),男 ,河 北 新 乐 人 ,工 程 师 ,学 士 ,从 事 机 电 设 计 及 技 术 管 理 工 作 。
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综合利用
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入 空 中 或 点 燃 的 焦 炉 煤 气 , 不 论 其 净 化 程 度 如 案。但由于该厂距邯郸市 /2 *.,最终由于投资等
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的煤气折合标准煤 ’ 6%% *5(全年 ! "(% &)。按当 计模式,一般采用 !,2 89: 以上的蒸汽锅炉,电站
时煤炭市场的行情,每 *5 标准煤按 %,!’ 元计算, 的 运 行 、维 修 、管 理 等 都 有 一 套 可 参 考 的 成 熟
元 . $%),占地少。因此回收周期短。同时它还具有 优点,羊渠河焦化厂根据实际情况,决定采用 &
启动迅 速 、运 行 稳 定 、故 障 率 低 、维 修 工 作 量 小 、 台 567&# 型燃气轮发电机组,建设热电联供电
焦化厂对燃气轮机热电联产电站进行了考察。考 应量与发电输出功率按一定规律增加。从燃气轮
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术焦炉煤气和转炉煤气是炼钢过程中产生的两种重要有害气体,其高热值和高硫含量使其对环境和人体健康造成了严重的危害。
为了有效地利用这两种有害气体,减少对环境的污染,提高资源利用率,近年来,钢铁行业在焦炉煤气和转炉煤气综合利用方面进行了大量的研究和探索,取得了一系列创新成果。
本文将介绍焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术的研究现状和发展趋势。
一、焦炉煤气和转炉煤气的特点1. 焦炉煤气焦炉煤气是在焦炉生产焦炭的过程中生成的一种有害气体,其主要成分为一氧化碳、氢气和甲烷,同时还含有少量的氮气、氧气和二氧化碳等。
焦炉煤气具有高热值和高硫含量的特点,热值约在4000-5000kcal/Nm3之间,硫含量在0.5%-1.5%之间。
由于其高硫含量,焦炉煤气对环境和人体健康都具有严重的危害,因此需要进行有效的处理和利用。
(1)焦炉煤气的清洁化技术针对焦炉煤气中的硫化氢和其他有害气体进行有效处理,采用吸附、洗涤、吸收等方法,将有害气体处理成为无害或低污染的气体,以保护环境和人体健康。
将处理后的焦炉煤气进行能量利用,可以用于发电、供热等领域,提高其能源利用率,减少对环境的污染。
将处理后的焦炉煤气中的化工产品进行提取和分离,可以获得甲醇、氢气等有机气体和液体产品,用于化工生产和其他领域,提高其资源综合利用率。
2. 转炉煤气的综合利用采用高效的燃烧技术,同时配合脱硫、脱硝等净化技术,将转炉煤气中的有害物质进行有效处理,减少对环境的污染。
将转炉煤气中的烃类气体和其他有机物进行化工反应,可以生产烯烃、液化石油气等产品,用于工业原料和生活燃料。
1. 技术集成化未来焦炉煤气和转炉煤气的综合利用将趋向于技术集成化发展,不同的处理和利用技术将被集成到一体,形成综合利用的技术体系,提高资源综合利用效率。
2. 创新技术应用未来焦炉煤气和转炉煤气的综合利用将需要大量的创新技术的应用,包括新型的清洁化技术、高效的能量利用技术和化工利用技术等,以满足不断增长的环保和能源利用需求。
钢铁企业焦炉煤气的有效利用
钢铁企业焦炉煤气的有效利用关于焦炉煤气,其在钢铁企业内部中作为高热值燃料,主要应用在多个方面,如维修烘烤、轧钢加热炉加热等。
在实际中,将焦炉煤气与高炉煤气和转炉煤气相比,其具有的优势更多,即热值高、毒性小,因而成为最受欢迎的燃气介质。
1 焦炉煤气利用中的不合理因素作为刚铁企业,其在实际生产过程中,所需要的二次能源主要是副产蒸汽和煤气。
结合实际情况发现,企业在利用二次能源过程中,由于受到多方面因素影响,使得其存在较多的现象。
具体表现在:高品质蒸汽减压成低品质蒸汽使用;利用燃气干燥物料;用高品质燃气烘烤;焦炉煤气与高炉煤气混合用于工艺加热。
在这其中,所涉及的焦炉煤气存在的不合理现象,就是将焦炉煤气当成燃料气干燥物料。
这种现象,足以说明,相关人员在工作中,没有注重对混合过程中的熵的适当增加的情况下,不合理的利用焦炉煤气,将其作为单纯的燃料来用于加热。
吃从而没有在一定程度上发挥出其所具有的重要价值。
2 刚铁冶金企业焦炉煤气的用途及分析2.1 剩余煤气余热发电和燃料蒸汽联合循环发电相关工作人员在工作过程中,要想能够将焦炉煤气作为锅炉燃料生产蒸汽进行发电,首先就需要考虑到焦炉煤气所存在少量剩余的情况。
在实际中,还要能够将燃气轮机循环与蒸汽轮机循环相结合,这样做能够使得其热能达到较高的范围,即50%-60%。
在这种方式下,有主要钢铁企业实现副产煤气高效发电的目的。
但是在CCPP系统中的应用,也是存在一定的局限性。
这是因为多数钢铁企业在内部所剩余的煤气量较少,使得经济效益较低,投入成本较高,因而主要适用在燃气资源剩余量较大的情况下。
2.2 剩余焦炉煤气合成甲醇等化工产品在这方面,需要钢铁企业按照相关标准和要求,利用焦炉煤气来适当的提取H2,其次在利用转炉煤气提取CO、CO2,最后,合成甲醇或其他相關的化工产品。
这对相关人员来说,是剩余焦炉煤气可利用的重要研究方向。
借助这种形式,在一定程度上节省过去传统的造气工序,使得企业实现其经济的可行性。
焦炉煤气的回收与利用现状及发展方向
焦炉煤气的回收与利用现状及发展方向摘要:随着我国工业化的快速发展,对于焦炉煤气的回收利用也得以发展。
焦炉煤气对于工业发展的重要性是不言而喻的,通过综合回收利用焦炉煤气,能够为工业生产提供大量的能源。
因此文章就焦炉煤气的回收利用现状及发展方向进行略述。
关键词:焦炉煤气;回收利用;现状;发展方向对焦炉煤气的利用,利用物理热从碳化室出来通过上升管和桥管,此时焦炉煤气的温度已经达到了650℃-750℃;其次利用化学热,将焦炉煤气中含有的可燃性气体进行相应的燃烧和释放,以便释放出化学热作为燃料;利用化学成分的主要特点,含有的氢气和甲烷虽然含量比较高,但是具有的杂质要很少,具有的毒性也相对较小,可以用于化工产品原料,还可以用于还原剂和制备高纯氢气,焦炉煤气的利用方式多样,可以在焦化企业当中最大限度的对焦炉煤气提高利用率,这对环境保护起着重要的意义。
一、焦炉煤气利用现状随着人们对环保意识的不断增强和资源整体综合利用率的不断提高,我国的焦炉煤气在回收和利用上得到了一定的重视,采用了不同的有利方法和有效途径。
(一)焦炉煤气制甲醇首先,将焦炉煤气进行湿法脱硫,然后,通过气柜经焦炉煤气压缩机进行加压,加压至2.1MPa,温度为40℃,之后,进行精脱硫处理,处理措施为:焦炉煤气进入油水过滤器将油和水过滤掉,然后,进入活性炭槽进行预脱硫,除去部分硫化氢,再进入焦炉煤气初预热器中进行加热。
后经两级铁钼加氢转化器进行处理,将焦炉煤气中的有机硫转化为硫化氢,并通过氧化锌脱硫槽进行脱硫处理除去,最终将焦炉煤气中的总硫脱至0.1×10-6以下。
合格后焦炉煤气进入转化处理。
焦炉煤气在进入转化炉后加入蒸汽,并与高纯氧气发生部分燃烧反应,能够为后续甲烷的转化提供能量,高温焦炉煤气在转化炉的催化剂床层,进行甲烷的催化反应,并反应生成了氢气、一氧化碳和二氧化碳,并严格控制焦炉煤气的温度,使其在转化过程中的甲烷体积分数小于0.6%,其出转化阶段的压力约为1.8MPa,温度为40℃。
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术随着工业生产的不断发展,焦炉煤气和转炉煤气的污染问题日益突出,同时它们的能源利用价值也得不到充分发挥。
因此,焦炉煤气和转炉煤气综合利用成为当前环保和资源节约的重要途径。
本文主要介绍焦炉煤气和转炉煤气综合利用的新技术及其优势。
一、焦炉煤气综合利用的新技术1. 干制焦炉煤气与转炉煤气共烧技术:将焦炉煤气和转炉煤气一起送入燃烧室内进行共烧,通过合理调节煤气配比实现最大程度节能降耗。
该技术不仅能利用焦炉煤气和转炉煤气的热能,降低企业能耗,还能减少大气污染,节约能源资源。
2. 焦炉煤气透平发电技术:采用透平式焦炉煤气发电联合循环,可以使焦炉煤气的能量转化成电能,同时降低污染物二氧化碳和氮氧化物的排放。
该技术具有循环经济、节能降耗等优势,有利于企业实现可持续发展。
3. 焦炉煤气液化再利用技术:将焦炉煤气中的重烃制成液化气,通过储运后再进行利用。
该技术不仅能利用煤气中含有的有价值的烃类物质,而且气化过程中产生的二氧化碳、一氧化碳等有害物质也会降低。
2. 余热发电技术:利用转炉煤气中高温废气的余热发电,使高温废气中的能量转化成电能。
该技术可以充分利用能源,提高企业的能源利用效率。
3. 二氧化碳利用技术:将转炉煤气处理后,收集其中的二氧化碳进行利用,比如制造化肥、液化再利用等。
该技术能够降低排放,同时也能够在循环经济模式下实现产品再利用。
三、焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术带来的优势1. 节约能源:采用焦炉煤气和转炉煤气的综合利用,可以实现能源的内部循环,降低企业的能源消耗,节约大量的能源资源。
2. 减少污染排放:采用焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术,能够有效地减少大气污染物的排放,改善环境质量。
3. 促进循环经济:焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术能够促进企业的循环经济发展,减少资源浪费和环境负担。
综上所述,焦炉煤气和转炉煤气综合利用是实现可持续发展的有效途径,对于实现资源节约和环境保护具有重要意义。
焦炉煤气综合利用现状及发展思路
焦炉煤气综合利用现状及发展思路1.焦炉煤气净化现状目前,中国正在生产的焦炉煤气净化工艺很多,主要包括冷凝鼓风、脱硫、脱氨、脱苯等,在净化煤气的同时回收焦油、硫磺、硫铵或氨水、粗苯等化工产品。
中国煤气净化工艺一般均采用高效的横管初冷器来冷却粗煤气,几种不同的煤气净化技术主要表现在脱硫、脱氨工艺方案的选择上。
脱氨工艺主要有水洗氨蒸氨浓氨水工艺、水洗氨蒸氨氨分解工艺、冷法无水氨工艺、热法无水氨工艺、半直接法浸没式饱和器硫铵工艺、半直接法喷淋式饱和器硫铵工艺、间接法饱和器硫铵工艺、酸洗法硫铵等。
脱硫工艺主要有湿式氧化工艺和湿式吸收工艺等。
中国煤气净化工艺已达到国际先进水平。
根据煤气用户的不同,可选用不同的工艺流程来满足用户对不同煤气质量的要求。
煤气脱硫是中国正在推广的强制性环保措施。
引进的脱硫方法由于工艺复杂、投资高,仅在大型焦化厂得到应用。
比较适合中国国情的是中国自行开发的改良ADA法、栲胶法和PDS法脱硫工艺。
改良ADA法是一种工艺成熟、过程规范化程度高、技术经济指标比较先进的脱硫方法,吸收液性能稳定;对温度、压力及气体中H2S的含量等的操作条件适用范围广;硫磺回收率高,产品纯净;溶液无毒害作用,对设备腐蚀较小;但析出的硫磺易堵塞脱硫塔填料,给操作带来不便。
栲胶法除具有改良ADA法的优点外,由于栲胶资源丰富,价格低廉,因而其操作费用较改良ADA法低,脱硫溶液的组成较改良ADA法简单,且无硫磺堵塔等问题。
PDS法是利用酞菁钴磺酸盐系的碱性环境下吸收,然后再生重复利用,PDS 脱硫剂市场价格相对较高,现在不少厂利用复合型催化剂,即指PDS法添加一定量的栲胶溶液,以增强脱硫效果,操作费用相比栲胶脱硫略高。
以上三种脱硫工艺的投资及工艺复杂程度相当,其他方面比较见下表:2.焦妒煤气综合利用现状按2001年产焦12406万t计算,全年焦炉煤气产量约为530亿m3。
其中与3000万t土焦相伴产生的约128亿m3煤气在炼焦过程中全部被烧掉,机焦炉产生的煤气则经过净化后,除部分用于焦炉自身加热外,剩余煤气均不同程度地得到了利用。
焦炉煤气的净化和有效利用途径
焦炉煤气的净化和有效利用途径摘要:随着我国钢铁工业的发展,焦化行业进入到一个大发展时期。
大量焦炉煤气的产生,为焦炉煤气的合理开发利用提出了新的课题。
焦炉煤气的有效利用可产生巨大的经济效益,并且可避免环境污染和二次能源的浪费。
关键词:液化天然气;液化石油气;焦炉煤气;甲醇;还原铁根据“世界能源数据提要”2002年底的数据,全世界已探明的煤炭储量为9844亿吨,其中炼焦煤储量为1752亿吨,占全部煤炭储量的17.8%。
我国的炼焦煤(指气煤、肥煤、焦煤、瘦煤)资源主要分布于山西、山东、贵州、安徽、河南、河北、陕西、新疆、黑龙江等省。
截止2001年底探明的储量约为588.25亿吨,约占世界炼焦煤总储量的34%。
1.我国焦炉煤气的生产和使用概况我国是个产煤、焦炭大国,以吨煤产气320m3计算,2005年我国产焦炭2.5412亿吨,用煤达3亿余吨,可产气1000余亿m3。
2006年焦炭产量略高于2005年。
保守计算以40%焦炉自用,尚余600亿m3可外供。
相当于西气东输工程的4倍多(西气东输工程设计年供气量120亿m3)。
由此可见,焦炉煤气每年产量十分可观。
据有关统计,2005年全国有焦化厂1300余家,其中焦炭生产能力超过100万吨以上的企业达43家,总产量为85297万吨,占全国总产量的35.1%。
全国年产焦炭产能近3亿吨,日产焦炉煤气将近3亿m3。
2005年我国新建焦炉61座,新增产能约2736万吨。
筹划将于2007-2008年建设的焦炉约61座,总计产能将达到3970万吨。
其产生的煤气除工厂自用约40%外,约40%作为城市煤气,其余作为它用。
目前将焦炉煤气充分利用及进行深加工的企业为数不多,有的甚至直接放空,造成二次能源的极大浪费及环境污染。
2.焦炉煤气的利用2.1焦炉煤气的净化与石油资源相比,我国的煤炭储量十分丰富,结合当前焦炭市场需求旺盛的局面,必将会产生大量的焦炉煤气。
焦炉煤气与天然气相比,无论热值、燃烧产物,还是洁净度,都不如天然气。
最详尽的焦炉煤气利用途径全辑
最详尽的焦炉煤气利用途径全辑编者按通过对焦炉煤气用于加热、发电, 制造氢气、甲醇, 生产直接还原铁和高炉喷吹进行比较, 结合钢铁企业的实际情况, 得出钢铁企业焦炉煤气的合理应用是用于高炉喷吹。
焦炉煤气(简称COG ) 是炼焦过程中, 在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体,是炼焦过程中最重要的副产品。
COG主要由氢气和甲烷构成,分别占56%和27%,并有少量一氧化碳、二氧化碳、氮气、氧气和其他烃类;其热值约为4400大卡/方,天然气热值为8500大卡/方,焦炉煤气热值约为天然气的一半。
我国每年焦炉气年产量超千亿立方米,如此之大的产量,如果能够得到充分合理的利用,所带来的经济效益和环境效益都将是巨大的。
因此,笔者探讨了焦炉煤气的各种利用途径,并结合钢铁企业的实际情况, 分别对其进行了分析。
焦炉煤气的主要利用途径1加热燃料焦炉煤气的传统利用方式是作为不同加热设备的气体燃料。
与固体燃料相比较, 有使用便捷、可以管道输送和传热效率高等优点, 受到工业和民用的青睐。
工业燃气: 焦炉煤气作为气体燃料, 可用于焦炉加热、轧钢加热炉、高炉热风炉、烧结点火等。
但随着企业内能量利用率的提高和替代燃料(如高炉煤气) 的使用, 加热所需要的焦炉煤气量将不断减少。
民用燃气: 焦化厂生产的焦炉煤气经过净化后, 作为燃气可供当地居民使用。
但是, 近几年来随着西气东输工程的实施, 沿线大中城市作为民用燃料的焦炉煤气将逐渐被天然气替代(例如北京居民用燃气已全部采用天然气)。
所以,这部分焦炉煤气的需求量也在逐渐减少。
综上所述, 虽然目前作为加热燃料仍是焦炉煤气的主要利用途径之一, 但其焦炉煤气的需求量正在逐渐下降。
2用于发电将焦炉煤气用于发电,是近几年来焦炉煤气的主要利用途径之一。
我国焦炉煤气发电一般有三种方式: 蒸气发电、燃气轮机发电和内燃机发电。
对于独立焦化厂而言, 在利用焦炉煤气发电时, 多采用的是燃气内燃机技术, 其设备投资较小且焦炉煤气成本低, 所以经济效益显著。
钢铁厂焦炉煤气用途规定
钢铁厂焦炉煤气用途规定钢铁厂焦炉煤气(炼焦煤气)是一种重要的工业燃料和原材料,它主要由炼焦过程中产生的气体所组成。
炼焦煤气的使用规定在钢铁厂中具有重要的意义,下面将从三个方面详细阐述。
首先,炼焦煤气的主要用途是作为燃料。
钢铁厂的焦炉煤气是一种高热值的可燃气体,具有高温、高燃烧效率和可再生的特点。
该煤气通过特定的燃烧设备,如炉窑燃烧器、锅炉等,可以应用于多个环节的工业生产过程中。
在钢铁生产中,炼焦煤气主要用于燃烧热处理炉、转炉和煤气锅炉等设备,为钢铁冶炼提供热能。
同时,利用炼焦煤气还可以为其他工业过程提供热能,如玻璃、水泥、化工等行业的生产。
其次,炼焦煤气还可以作为原料用于制备化工产品。
炼焦煤气中含有多种有机物质,如甲烷、乙烯、丙烷等,这些物质可以作为化工原料用于生产合成氨、合成甲醇、合成液体燃料等。
特别是乙烯,它是一种重要的原料,可用于合成塑料、合成纤维、合成橡胶等。
因此,将炼焦煤气作为化工原料,不仅可以实现资源的最大化利用,还可以提高钢铁厂的经济效益。
最后,炼焦煤气还可以用于发电。
通过燃烧炼焦煤气可以获得高温和高压的蒸汽,然后通过蒸汽轮机转换为电力。
这种发电方式称为炼焦煤气发电,它是一种清洁能源发电方式,可以减少对化石燃料的需求,减少二氧化碳等温室气体的排放。
炼焦煤气发电可以提高钢铁厂的能源效率,降低能源消耗和生产成本。
总之,钢铁厂焦炉煤气的用途规定是非常重要的,它有助于提高钢铁厂的燃料利用效率、降低能源消耗、减少环境污染。
在钢铁生产中,炼焦煤气主要用于供能和制备化工产品,同时还可以作为原料用于发电。
随着科技的不断进步和环保意识的提高,炼焦煤气的利用将一直得到重视和改进,为钢铁厂的可持续发展做出贡献。
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3.6以焦炉煤气为原料制取合成油是近几年开发的焦炉煤 气利用新技术,熊尚春的发明专利采用流化裂化催化剂, 两级催化合成燃料油,可以得到高辛烷值(90~97)汽油和 轻柴油组分的燃料油。石其贵发明了将焦炉煤气中甲烷转 化为CO和H2,转化气用F.T合成法合成油的技术,其中 F—T合成采用气流床Syntllo I工艺,汽油产出率高达39 %,中国陕两金巢投资有限公司开发的焦炉煤气制清洁燃 料油技术引是将甲烷通过非催化部分氧化工艺转变为CO、 H2 ,再补碳进行气体整合,使H2/CO=l~2,F—T合成 制取燃料油,气体整合工序提高了气体的利用率,目前该 技术已通过工业化试验。
3.4用于生产直接还原铁 传统的炼铁工业完全依靠焦碳为还原剂,随着炼 焦煤和焦炭资源的日益短缺,业界正在开发资源 节约、环境友好的氢冶金,用焦炉煤气直接还原 铁是氢冶金重要的应用技术之一。由于氢的还原 潜能是一氧化碳的14倍,大力开发焦炉煤气直接 还原铁,可以大大降低炼铁过程对炼焦煤和焦炭 的消耗。然而,利用焦炉煤气生产直接还原铁, 虽然技术上可行,但距离规模化、产业化应用还 有一定的距离。焦炉煤气生产DRI没有发展起来。
3.1加热燃料 焦炉煤气的传统利用方式是作为不同加热设备的 气体燃料,与固体燃料相比较,有使用便捷、可 以管道输送和传热效率高等优点,受到工业和民 用的亲睐。 工业燃气:焦炉煤气作为气体燃料,可用于焦炉 加热、轧钢加热炉、高炉热风炉、烧结点火等。 用。但是,近几年来随 着西气东输工程的实施,沿线大中城市作为民用 燃料的焦炉煤气将逐渐被天然气替代。
3.5高炉喷吹焦炉煤气 高炉喷吹焦炉煤气是指将焦炉产生的多余的焦炉 煤气经过净化处理,通过设备加压至高于风口压 力,然后利用类似喷煤的喷吹设施,通过各个支 管喷人高炉风口。高炉喷吹焦炉煤气的主要工艺 特点如下:①为高炉提供更好的还原剂;②还原 产物环保;③提高焦炉煤气价值,改善能量利用 率;④喷吹工艺简便,技术成熟,设备投资小。
3.2将焦炉煤气用于发电,是近几年来焦炉煤气的主要利 用途径之一。我国焦炉煤气发电一般有三种方式:蒸气发 电、燃气轮机发电和内燃机发电。对于独立焦化厂而言, 在利用焦炉煤气发电时,多采用的是燃气内燃机技术,其 设备投资较小且焦炉煤气成本低,所以经济效益显著。而 对于国内大中型钢铁企业而言,在利用焦炉煤气发电时, 多采用的是燃气一蒸气联合循环发电技术(CCPP),该技术 的基本原理是将剩余的焦炉煤气和回收的高炉煤气经净化、 混合、加压后送往燃气轮机燃烧、膨胀做功,带动燃气轮 发电机组发电。同时燃气轮机排放的高温烟气加热余热锅 炉,产生蒸汽,带动蒸汽轮机发电机组,形成联合循环发 电。燃气一蒸汽联合发电是热能资源的高效梯级综合利用, 其发电效率高达45%以上,实现了钢电联产,目前我国 的济钢、宝钢、太钢、沙钢、通钢、鞍钢、马钢、邯钢、 安钢、涟钢等多家钢厂都在使用该技术。
3.3利用焦炉煤气制氢 富氢是焦炉煤气的一大优势,焦炉煤气中的氢气 含量达54%一59%,是重要的氢资源提供者。目 前,焦炉煤气制氢(PSA)的主要方法是采用变压吸 附技术从冷焦炉煤气中分离氢气,该工艺生产的 氢气纯度可达99.99%。在我国,氢燃料电池汽 车已成功的应用于上海世博会,而氢燃料电池汽 车所用的氢气,由上海焦化厂副产的焦炉煤气 (PSA)制氢提供;随着氢燃料电池开发、应用成本 的降低,利用焦炉煤气提氢将成为焦炉煤气资源 化利用的新亮点。采用焦炉煤气生产氢气将是未 来焦炉煤气资源化应用的新途径。
3.7作为化工原料生产合成气 近年来随着科技的进步与广大企业的勇于探索,焦 炉煤气的应用领域拓展到制化肥、甲醇一二甲醚、 提取甲烷制液化气和合成甲烷等。
以加快经济转变方式,建设环境友好型社会的总 体布局来看,我国焦炉煤气的利用也应完成其逐 步的转型,由目前多用做燃料的途径逐渐向技术 密集和利用效率更高的途径进行发展,促进焦炉 煤气利用效益的最大化,对于钢铁企业来说,要 结合自身企业的实际生产状况,合理的选择和开 发焦炉煤气的利用技术,以利于钢铁行业的节能 减排,对于独立的焦化企业,在资金充裕以及用 大量焦炉煤气的前提下也应该优先发展煤化工产 品。
焦炉煤气的组成非常复杂,除含有H254-59%、CO5-8%、CO224%、CH423-27%、N23-6%、O20.2-0.4%、CmHn2-3%。外,还 有大量的H2S、CS2、HCN、NH3、噻吩、硫醇、硫醚、萘、苯、焦 油等。杂质H2S 、有机硫的质量浓度分别为300、250 mg/m3。 国家环保总局依据《中华人民共和国清洁生产促进法》,颁布了有关 炼焦行业的清洁生产标准,在这一推荐性标准中,对焦化企业焦炉煤 气的利用率进行了划分:≥80%为三级,≥95%为二级。100%为一 级;对于用作城市用气的焦炉煤气中有害气体含量定为: H2S ≤20mg/ m3 , NH3 ≤50mg/ m3 ,萘≤50mg/ m3 (冬)、萘 ≤100mg/ m3 (夏);对于其他用途的焦炉煤气: H2S ≤500mg/ m3为二级, H2S ≤200mg/ m3为一级;要求回炉煤气必须是净化 后的煤气。
中国是能源消耗大国,但又是石油、天然气资源 较为匮乏的国家,以至于我国的供需矛盾日益突 出,而煤炭的加工转化是缓解这种矛盾的有效途 径,焦炉煤气就是煤炭加工的副产品,产量约为 18%(对于干煤的质量分数),并且,近些年来 中国每年的焦炭产量约为3.5亿吨左右,每年产出 1300亿立方米左右的燃气,如此庞大的焦炉煤气 产量如果能够得到充分和合理的利用,将会带来 巨大的经济效益和环境效益,对我国资源的循环 利用和经济的可持续发展具有深远意义。