主要气化工艺对比
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。
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。
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。
煤气化工艺技术比较
度要求 较高 时 ，可 采用 富氧气化法 以获得 较高热值 的煤气 ；当富 氧浓 度 大 于 ８ ％时 ，煤 气 中 Ｃ ＋ ０ ＯＨ 含量较 高 ，可用 作中小 型化 肥厂 和化 丁厂生 产合成 氨 、甲醇 的原 料气 。 但 常压流 化床气化 炉有一 个例外 ，即灰熔 聚流
化 床气 化 炉 ， 由于 其 炉 内 高 温 区温 度 高 达 １３ ０ ０
鼍 ＿餮 ｜ ｃ Ｈ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ 孽譬 Ｆ Ｉ Ｃ Ｎ ＬＧ Ｔ
表 ３ Ｓ ｅＩ 化 工 艺 典 型 主要 消耗 指 标 ｈＩ 气
表 ４ 国 内外 加 压 固定 床 气 化 炉 操 作 条件
原 料 煤 （ 分 ＜ ％ ）ｋ／ 水 ２ （ｇ） ｔ 氧 气 （９６ （ ／ ９ ％）ｍ３） ｔ
鲁 奇 加 压气 化炉 由于 可 采 用较 小粒 度 的块 煤 （ 低黏结 性 ）气 化 ，制气 成本 较 水煤 气炉 低 。而 且 由 于采 用氧 气 和 水蒸 汽 加 压 气 化 ，煤 气 中 Ｃ ＋ ＯＨ
表 ２ 灰 熔 聚 流 化床 气 化 炉 工 艺主 要 消 耗指 标
较高 ，单 台炉产 气量较大 ，可用 于大 中 化 肥厂 及
４ 工 艺 比 较
（） 固定 床技 术 由于主气 化层 建立在灰 熔融 的 １
高 温 区附近 ，煤 在炉 内停 留时间长 ，气化剂 在炉 内
表 １ 国 内外 加 压 固 定床 气 化 炉 工艺 主 要 消耗 指标
燃烧速度 较快 、华 白指 数高 ，燃 烧效果 不是很好 。
（） 鲁奇加 压 气化 炉 ３
－
Ｂ￣Ｅ 薯
。
：
毒
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第
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质 一起从 喷嘴 中喷出 ，因速度较 大 ，能 很快穿过 炉
关于煤制烯烃项目的煤气化技术对比分析
关于煤制烯烃项目的煤气化技术对比分析摘要：本文重点针对我国现代煤化工产业当中，煤制烯烃项目的开展进行了分析，通过对国内外先进的煤气化技术的应用进行了深度的分析和探索，以我国已建成的煤制烯烃项目作为研究对象，应用了不同煤气化技术对整个生产装置的规模、生产技术路线以及生产过程当中的经济性影响因素进行了研究。
通过研究结果可以看出，针对本地区三高煤种（高硫、高灰、高灰熔点），煤炭资源在具有良好的成浆性能的状态下，使用水煤浆气化的生产方案相对比较合理。
关键词：煤制烯烃；煤气化技术；对比分析随着我国社会经济的发展，不断推动着我国化工产业朝着更高层次上前进，因此这也对我国产业结构，尤其是化工产业来讲提出了更高的要求。
我国是以煤炭为主要能源资源的国家，富煤贫油少气是我国能源的特点。
整体上看，我国的能源需求量大，但供给不足，尤其是石油对外依赖程度逐年加深，这在一定程度上成为制约我国经济发展的瓶颈。
中国要立足国内丰富的煤炭资源优势，因地制宜地适宜发展现代煤化工高新技术产业，以煤化工产品替代石油化工产品，提高煤炭附加值，有助于优化能源结构，保障国民经济的可持续健康发展。
1.煤制烯烃的气化技术简绍以煤炭资源作为反应原材料来生产各种不同牌号的聚烯烃产品。
该工艺流程中的核心技术包括煤气化、合成气净化、甲醇合成及甲醇制烯烃，甲醇制烯烃的产品气通过烯烃分离工艺将乙烯、丙烯分离后，分别送至聚乙烯和聚丙烯装置，同时还包含了空分、硫磺回收、锅炉、污水处理等辅助工艺过程。
工艺流程如图1所示。
在所有装置单元中，煤气化是龙头和基础。
在生产过程当中选择不同的煤气化技术，直接关系到下游工艺技术的选择、工艺装置的生产规模以及项目的整体技术路线。
由于各种不同类型的煤气化生产方式对煤炭资源的类型有着不同要求，需要根据当地煤炭资源的煤质情况选择相应的煤气化技术和气化炉设备。
因此，在探究项目煤气化技术方案的选择上，要根据项目当地的煤炭资源情况和下游工艺路线，选择适宜煤质情况、满足装置规模的煤气化技术和气化炉规模。
粉煤气化制合成氨变换工艺的对比
２０２１，３１（３）杜晓杰等 粉煤气化制合成氨变换工艺的对比 櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴櫴毷毷毷毷设 计技 术粉煤气化制合成氨变换工艺的对比杜晓杰 于 清 华陆工程科技有限责任公司 西安 ７１００６５摘要 针对粉煤气化制合成氨工厂的ＣＯ变换工艺，分析四段绝热和两段等温工艺在工艺流程、设备投资、系统压降、公用工程消耗、运行和检维修等方面的差异。
关键词 粉煤气化 绝热 等温 ＣＯ变换杜晓杰：工程师。
２０１０年６月毕业于北京化工大学化学工程与技术专业获硕士学位。
一直从事化工工艺设计工作。
联系电话：１３９９１８７３０５７，Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｘｊ２３２１＠ｃｈｉｎａｈｕａｌｕｅｎｇ ｃｏｍ。
采用粉煤气化生产合成氨时，出气化界区的粗煤气具有ＣＯ含量高、水气比低的特点。
其变换装置多采用绝热工艺，有两种流程：①三段绝热变换流程，变换出口合成气中ＣＯ干基含量约为１ ２％；②四段绝热变换流程，变换出口合成气中ＣＯ干基含量约为０ ５％。
出口ＣＯ含量越低，意味着粗煤气中更多的ＣＯ转化成了合成氨的有效气，相同煤耗下，合成氨的产量越高。
因此，近年的煤制合成氨项目多要求出口ＣＯ干基含量达到０ ５％。
绝热变换炉的操作温度一般不超过４６０℃。
由于变换反应为放热反应，且第一变换炉的ＣＯ转化率高，反应释放出的大量热量易引起变换炉超温。
通常采用两种方案控制变换炉炉温：（１）第一种方案是加入中压蒸汽，提高入炉粗煤气的水气比，从而提高气体的热容。
图１分析了变换炉出口温度和粗煤气水气比的关系。
图１ 粗煤气水气比和１＃变换炉出口温度的关系从图１可以看出，若要保证变换炉温不超４６０℃，必须将粗煤气的水气比提高至１ ５以上。
（２）第二种方案是减少催化剂装填量，降低变换反应深度和反应热量。
其中，方案二要求对催化剂装填量计算精准，稍微过量就会引起飞温［１］［４］；特别在装置低负荷运行时，此现象尤其明显，对操作的要求相应也较高，因此本文仅探讨方案一，即高水气比工艺。
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、天然气资源欠缺，煤炭资源相对丰硕。
进展煤化工产业，有利于推动石油替代战略的实施，知足经济社会进展的需要，煤化工产业的进展关于减缓我国石油、天然气等优质能源供求矛盾，增进钢铁、化工、轻工和农业的进展，发挥了重要的作用。
因此，加速煤化工产业进展是必要的。
1．各类气化技术现状和气化特点煤化工要进展，一个重要的工艺环节确实是煤气化技术要进展。
我国自上世纪80年代就开始引进国外的煤气化技术，包括初期引进的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、和近期拟引进的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要紧燃料的国家，世界上也只有我国利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)等煤化工技术的进展，用煤生产合成气和燃气的加压气化工艺最近几年来有了较快的进展。
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、和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猛烈的竞争，对增进煤化工的进展做出了奉献。
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，情形良好；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，将于尔后几年陆续投产；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2020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实验收，华能集团“绿色煤电”项目2000t/d级和内蒙古世林化工1000t/d 级的气扮装置正在设计安装中。
Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比
Texaco、Shell、GSP三种气化技术对比
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 壹
贰 叁 肆
反应原理
工艺流程
工艺技术对比
主要工艺指标对比
一、反应原理 1、德士古水煤浆气化反应原理
德士古水煤浆加压气化炉是两相并流型气化炉，氧 气和煤浆通过特制的工艺喷嘴混合后喷入气化炉，在炉 内水煤浆和氧气发生不完全氧化原反应产生水煤气，其 反应释放的能量可维持气化炉在煤灰熔点温度以上反应 以满足液态排渣的需要。
3、GSP气化炉工艺流程 将预处理好的原料煤在磨煤机内磨碎到适于气化的粒度（对不同煤种有不同 的要求）并进行干燥用输气（N2 或CO2）从加料斗中将干煤粉送到气化炉 的组合喷嘴中。 加压干煤粉，氧气及少量蒸汽通过组合喷嘴进入到气化炉中。气化炉的操作 压力为2.5~4.0MP，根据煤粉的灰熔特性，气化操作温度控制在1350~1750 ℃。高温气体与液态渣一起离开气化室向下流动直接进入激冷室，被喷射的 高压激冷水冷却，液态渣在激冷室底部水浴中成为颗粒状，定期的从排渣锁 斗中排入渣池，并通过捞渣机装车运出。从激冷室出来的达到饱和的粗合成 气经两级文氏管洗涤后，使含尘量达到要求后送出界区。 激冷室和文氏管排出的黑水经减压后送入两级闪蒸罐去除黑水中的气体成分 ，闪蒸罐内的黑水则送入沉降槽，加入少量絮凝剂以加速灰水中细渣的絮凝 沉降。沉降槽下部沉降物经过滤机滤出并压制成渣饼装车外送。沉降槽上部 的灰水与滤液一起送回激冷室作激冷水使用，为控制回水中的总盐含量，需 将少量污水送界区外的全厂污水处理系统。
二、工艺流程
1、德士古水煤浆气化炉工艺流程 将原料煤水及添加剂等送入磨机磨成水煤浆（出磨机水煤浆浓度为 65%），由高压煤浆泵送入气化炉喷嘴来自空分的氧气经氧气缓冲罐稳压后 进入烧嘴送入炉内的水煤浆和氧气在高温加压后发生部分氧化反应，气化炉 膛内温度1350~1450℃离开气化炉的粗合成气和熔渣进入激冷室，粗合成气 经第一次洗涤并被水淬冷后，温度降低被水蒸汽饱和后出气化炉。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，在渣收集阶段 排入渣斗，定时排入渣池，由捞渣机捞出后装车外运。 渣收集阶段渣斗上部的黑水一部分用锁斗循环泵抽出循环回气化炉，用于 冲气化炉激冷室的渣。 来自黑水处理工段的黑水进入碳洗塔， 碳洗塔中部排出的较清洁的黑水 用黑水循环泵加压后分别送文丘里洗涤器及气化炉激冷环，用于洗 涤粗合成气气化炉碳洗塔等排出的黑水经四级闪蒸后送往澄清槽进行处理。
各种气化炉工艺比较
煤制合成气技术比较作者/来源：陈英1，任照元2(1.兖矿鲁南化肥厂，山东滕州277527；2.水煤浆气化及煤化工国家工程研究中日期：2009-1-13Texaco水煤浆气化、Shell粉煤加压气化和GSP气化技术都是典型的洁净煤气化技术，各有特点，各企业在改造或新建时应根据煤种、灰熔点、装置规模、产品链设定和投资情况进行合理选择。
下面就上述气化技术及其选择和使用情况进行分析和评价，供大家参考。
1 Shell气流床加压粉煤气化该工艺在国外还没有用于化肥生产的成功范例。
中石化巴陵分公司是第一家引进该技术用于化肥原料生产的厂家。
到目前为止，国内已先后有18家企业引进了此项技术(装置)。
但该工艺选择的是废锅流程，由于合成原料气含有的蒸汽较少，3.0MPa下仅为14％；因此用于生产合成氨后续变换工序要补充大量的水蒸气，用于甲醇生产也要补充一部分水蒸气于变换工序，工艺复杂，也使系统能量利用不合理。
湖北双环科技股份有限公司是第一家正式投运的厂家，于2006年5月开始试车。
据反映，试车期间曾发生烧嘴处水冷壁烧漏，输煤系统不畅引发氧煤比失调、炉温超温，渣口处水冷壁管严重腐蚀，水冷液管内异物堵塞和烧嘴保护罩烧坏等问题。
引进该技术的项目投资大。
2006年5月贵州天福与Shell签约，气化岛规模为每小时17.05万m3CO+H2，投资9.7亿元人民币，为同规模水煤浆气化岛投资的1.8倍。
气化装置设备结构复杂，制造周期长。
气化炉、导管、废锅内件定点西班牙、印度制造，加工周期14～18个月，海运3个月；压力壳可国内制造，但材料仍需进口，周期也较长；设备、仪表、材料的国产化率与水煤浆气化相比差距比较大。
建厂时间长(3～5 a)，将使企业还贷周期长，财务负担加重。
2001年与Shell签约的中石化巴陵分公司、湖北双环、柳州化工股份有限公司只有双环于2006年5月试车；2003年与Shell签约的中石化湖北化肥分公司、中石化安庆分公司、云天化集团公司、云维集团沾化分公司只有安庆于2006年10月开始煮炉。
煤气化工艺路线的比较
高，有完善的安保联锁系统；环 环保性能好，排放的污染物少；具有自
保性能好，排放的污染物少；加 主知识产权，工艺成熟可靠，主要设备
压气化炉生产能力大，节约能源， 完全国产化。用于工业生产时间短，开
是 当 今 煤 气 化 工 艺 发 展 的 大 方 工率达90%，操作弹性60%—120%，操作
向。
简便。加压气化炉生产能力大，节约能
主要优点
高温煤气化，高效节能。碳转化 高温煤气化，高效节能。碳转化率高
率高( ≥99% ) ，有效气体成分 ( ≥99% ) ，有效气体成分( ≥85% ，
( ≥85% ，褐煤）；煤种的适用范 褐煤）；煤种的适用范围广，燃料可以
围广，燃料可以多元化，煤种可 多元化，煤种可以本地化，控制系统自
以本地化，控制系统自动化程度 动化程度高，有完善的安保联锁系统；
单台炉生产 能力 废水产生及 处理
氧气 1500（干煤）
氧+水蒸汽 1500（干煤）
350
350
0.998（科林按照设计煤种提供的 1.07(航天院按照设计煤种提供的
理论值）
合同保证值)
91（科林按照设计煤种提供的理 85（H2，23%；CO，62%）(航天院按
论值）
照设计煤种提供的合同保证值)
按照客户需要设计，无固定经典 小炉型：4.5万-6万 Nm³/h
6.3亿
Nm3/h 科林
航天炉
炉
由于科林炉和航天炉造气单炉产量不同，在满足 40 万吨/年乙二
醇生产规模基础上，可以用两台科林炉或三台航天炉，从总体投资上
说，航天炉比科林炉要高 0.3 亿，但就从生产运行稳定性，负荷调节
上等方面比较而言，三台航天炉较两台科林炉更可靠。
3组主要气化工艺及8种典型气化炉图文详解！
3组主要⽓化⼯艺及8种典型⽓化炉图⽂详解！ ⼀、⽓化简介 ⽓化是指含碳固体或液体物质向主要成分为H2和CO的⽓体的转换。
所产⽣的⽓体可⽤作燃料或作为⽣产诸如NH3或甲醇类产品的化学原料。
⽓化的限定化学特性是使给料部分氧化；在燃烧中，给料完全氧化，⽽在热解中，给料在缺少O2的情况下经过热降解。
⽓化的氧化剂是O2或空⽓和，⼀般为蒸汽。
蒸汽有助于作为⼀种温度调节剂作⽤；因为蒸汽与给料中的碳的反应是吸热反应（即吸收热）。
空⽓或纯O2的选择依⼏个因素⽽定，如给料的反应性、所产⽣的⽓体⽤途和⽓化炉的类型。
⽓化最初的主要应⽤是将煤转化成燃料⽓，⽤于民⽤照明和供暖。
虽然在中国（及东欧）⽓化仍有上述⽤途，但在⼤多数地区，由于可利⽤天然⽓，这种应⽤已逐渐消亡。
最近⼏⼗年中，⽓化主要⽤于⽯化⼯业，将各种碳氢化合物流转换成'合成⽓'，如为制造甲醇，为⽣产NH3提供H2或为⽯油流氢化脱硫或氢化裂解提供H2。
另外，⽓化更为专门的⽤途还包括煤转换为合成汽车燃料（在南⾮应⽤）和⽣产代⽤天然⽓（SNG）（⾄今未有商业化应⽤，但在70年代末和80年代初已受到重视）。
⼆、⽓化⼯艺的种类 有多种不同的⽓化⼯艺。
这些⼯艺在某些⽅⾯差别很⼤，例如，技术设计、规模、参考经验和燃料处理。
最实⽤的分类⽅法是按流动⽅式分，即按燃料和氧化剂经⽓化炉的流动⽅式分类。
正像传统固体燃料锅炉可以划分成三种基本类型（称为粉煤燃烧、流化床和层燃），⽓化炉分为三组：⽓流床、流化床和移动床（有时被误称为固动床）。
流化床⽓化炉完全类似于流化床燃烧器；⽓流床⽓化炉的原理与粉煤燃烧类似，⽽移动床⽓化炉与层燃类似。
每种类型的特性⽐较见表1。
表1 各种⽓化炉⽐较 * 如果在⽓化炉容器内有淬冷段，则温度将较低。
1.⽓流床⽓化炉 在⼀台⽓流床⽓化炉内，粉煤或雾化油流与氧化剂（典型的氧化剂是氧）⼀起汇流。
⽓流床⽓化炉的主要特性是其温度⾮常⾼， 在⼀台⽓流床⽓化炉内，粉煤或雾化油流与氧化剂（典型的氧化剂是氧）⼀起汇流。
★间歇法、富氧法、纯氧法气化技术的特点及优缺点比较
固定床间歇、富氧、纯氧气化技术的特点及优缺点比较田守国江西昌昱实业有限公司注1：根据贵公司的要求，对照分析三种固定床气化工艺的经济性、可行性。
注2：因贵公司生产工艺需求无氮水煤气，下面只重点介绍固定床煤气炉生产水煤气的工艺比较。
注3：工艺比较的条件；∮2800煤气炉（截面积6.2㎡）、质量比较好的无烟块煤。
一、普通间歇法、富氧法、纯氧法煤气的组分？H2、CO、CO2的组分比例？有效气比例？单台炉产气量？1．固定床间歇气化生产水煤气：煤气成份：CO2＝7—9％、O2＝0.4－0.5％、CO＝38－39％、H2＝43—46％、N2＝4—6％、DH4＝1－2％。
有效气体含量80％左右。
固定床煤气炉间歇气化生产水煤气，是最不经济的气化工艺。
单位面积的气化强度仅为650—750m3/㎡.h。
而且，吹风过程前后都要有排除氮气的过程，氮气是由煤气带出去的，排氮过程伴有大量煤气浪费。
间歇气化生产水煤气，煤气中氮气含量控制越低，煤耗越高、发气量越小，如果氮气含量控制小于4％单位面积的气化强度仅为650m3/㎡.h。
而且出气温度高，显热损失大，灰渣残炭量≥20％，吹风带出物达到了10％左右，型煤气化能达到15—20％。
因此，间歇气化生产水煤气原料转化利用率仅为65％左右，吨醇原料煤消耗2吨左右。
而且吹风过程有大量烟气排放，不但降低了煤气炉的热效率，更不符合国家洁净煤气化的产业政策。
2.固定床富氧连续气化生产半水煤气：半水煤气成份：CO2＝16－19％、O2＝0.2－0.5％、CO＝28－32％、H2＝36－39％、N2＝10—14％、DH4＝1－3％。
有效气体含量70％左右。
入炉富氧气中氧浓度50—58％单位面积的气化强度仅为1200—1300m3/㎡.h。
富氧连续气化只能生产半水煤气，不适应醇类产品生产。
3.纯氧+蒸汽生产水煤气成份：纯氧连续气化的水煤气成份因原煤质量、装备条件、控制条件而不同而有一定差距。
（太化）半焦(也称“兰炭”)气体成份：CO2=16.5－17％、02=0.2—0.4％、CO=38—39.8％、H2=44.4％、N2=0、CH4=≤1.0％。
气流床气化技术的现状及对比
气流床气化技术的现状及对照技术简介气流床煤气化就是煤浆或煤粉随和化剂（或氧化剂）以射流的形式喷入气流床气化炉内，在平均高温下，快速转变为有效气体的过程，炉内的高温使煤中的灰溶化，作为熔渣排出。
现代气流床气化的共同点是加压（～）、高温、细煤粒，但在煤办理、进料形态与方式、实现混淆、炉壳内衬、排渣、余热回收等技术单元存在不一样，进而形成了不一样风格的技术派别。
气流床对煤种（烟煤、褐煤）、粒度、含硫、含灰都拥有较大的兼容性，其洁净、高效代表着现在煤气化技术的发展潮流。
当前最具代表性的气流床气化技术有美国的Texaco水煤浆加压气化技术和荷兰的Shell干煤粉加压气化技术；此外，还有与上述气流床气化技术相像的Destec水煤浆加压两段式气化技术及Prenflo干煤粉气化技术。
1.1Texaco煤气化工艺Texaco气化炉有两种构造，一种是直接激冷式气化炉，一种为装有煤气冷却器的气化炉。
美国Texaco公司开发的水煤浆气化工艺是将煤加水磨成浓度为60%～65%的水煤浆，用纯氧作气化剂，水煤浆和纯度为95%的氧气从安装在炉顶的焚烧喷嘴喷入气化室，在高温、高压下进行气化反响，气化压力在～MPa，气化温度1400℃左右，液态排渣，煤气中CO+H2 占80%左右，不含焦油、酚等有机物质，对环境无污染，碳转变率为96%～99%，气化强度大，炉子构造简单，能耗低，运行率高，并且煤种适应范围较宽，是当前较为先进的煤气化技术之一。
烧嘴是Texaco气化工艺的要点零件，其寿命和运行情况直接决定着装置可否长周期经济运行。
烧嘴多为三通道构造，中间走煤浆，外层和内层走氧气，内层氧气经过度占总氧量的8%～20%。
气化炉内镶嵌耐火砖，使用寿命一般在6～18个月，煤中灰分、烧嘴运行质量、炉内温度、开泊车频度等都对耐火砖有较大的影响。
Texaco水煤浆气化炉与1952年开发成功的渣油气化炉相像。
在1975年、1978年的低压与高压中试装置（激冷流程）以及1978年原西德Oberhausen的RCH/RAG示范装置（日办理煤150t，410MPa）基础上，于1982年建成TVA装置（日办理煤180t，2台炉，一开一备，），1984年建成日本UBE装置（日办理煤1500t，4台炉，三开一备，316MPa）以及CoolWaterIGCC（联合循环发电）电站（日办理煤910t，2台炉，MPa），这些装置投运后都获得了成功。
煤气化工艺技术比较及产生废水水质分析
煤气化工艺技术比较及产生废水水质分析一、 煤气化概述煤气化是一个热化学过程。
以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。
煤气化原理 理想过程得到气体，达到热平衡（放热＝吸热）C + H2O = CO + H 2 吸热（ △Hr = 131 kJ/mol ） 2C + O2 = 2CO 放热（ △Hr = -222 kJ/mol ）二、煤气化炉的基本原理国外煤气化技术早在20世纪50年代已实现工业化，20世纪70年代因石油天然气供应紧张使得煤气化新工艺研究和开发得到快速发展，并成功地开发出对煤种适用性广、气化压力高、气化效率高、污染少的新一代煤气化炉。
其中，具有代表性的有荷兰的壳牌(shell)炉、美国的德士古(Texaco)炉和德国的鲁奇(Lurgi)炉等。
按照气化炉内料流形式，气化技术大致分为固定床、流化床和气流床三大类。
依据煤运动方式的不同，有多种气化方式：气化剂固定床煤粒不动气体穿过煤粒：6-50 mm气化剂 流化床 煤粒运动 气体穿过 煤粒：3-5 mm气化剂 气流床 煤粒与气体 同时穿过 煤粒：70%小于0.075mm典型的固定床气化炉有U．G．I、Lurgi等；流化床有U-Gas、HTW、Winkler、恩德炉以及我国自主研发的灰熔聚粉煤气化炉等；气流床有Texaco、Destec、shell、Gsp等。
三、国内外常用煤气化炉类型1、间歇式固定床造气炉(U．G．I炉)U．G．I炉是我国使用最多的一种成熟的气化炉，适用的煤种为粒度25 mm～75 mm的无烟煤(最好是山西晋城的无烟块煤)或焦炭。
在固定床煤气炉中交替送入空气(吹风)和蒸汽(制气)。
送空气时加热床层，产生吹风气放空；通蒸汽时生成煤气，送气柜。
煤气炉系列有Φ2600 mm、Φ3000 mm、Φ3200mm、Φ3600 mm)为等，每台炉产气量为6000 m3／h～15000 m3／h，煤气中含有效气体φ(CO+H2 65％～72％。
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。
不同煤气化技术优劣性分析
不同煤气化技术优劣性分析如果要问最近我国煤气化技术领域最受关注的事件是什么，那世界第一台水煤浆气化的水冷壁气化炉在山西建成并成功连续运行了几个月当仁不让。
而由此，水煤浆热壁炉和水冷壁炉优缺点的比较再次成为业界的热点话题，继而又引起了关于煤气化技术孰优孰劣的争议。
事实上，目前国内煤气化技术种类众多，近几年围绕各种技术之间的优缺点比较、评判就一直就没有停止过。
国内煤化工企业也想通过选择与比较，寻求最好的技术。
哪种煤气化技术好？什么样的企业适用什么样的技术？企业在选取煤气化技术时应注意什么问题？气化技术各有优劣煤气化技术是煤化工项目的龙头。
目前在国内推广的煤气化技术，包括我国自主开发技术和国外技术10多种。
煤气化技术若按炉型分，主要有固定床、流化床、气流床三种。
具体来讲，固定床气化炉有UGI炉和鲁奇炉，目前我国氮肥产业就主要采用UGI炉，有几千台炉子在运行；流化床常用气化炉有温克勒炉、循环流化床炉、灰熔聚流化床炉、恩德炉、U-Gas气化炉等；气流床按进料形式不同，分为干煤粉进料和水煤浆进料两大类，而以气化炉内是否衬有耐火保温材料分类，又有热壁炉和水冷壁炉两种。
所谓水冷壁，就是由水管、石英砂、煤渣组成的内腔。
一直以来，水冷壁都用于粉煤气化炉，水煤浆气化炉则多用耐火砖结构的热壁炉。
但是，山西阳煤丰喜肥业（集团）有限责任公司临猗分公司与清华大学、北京达力科公司共同合作，把水煤浆气化炉的内衬革新改造为了水冷壁，可谓一项重大创新。
江苏索普集团有限责任公司副总经理邵守言向记者介绍，耐火砖结构的水煤浆气化炉，其耐火温度为1350℃。
如果煤的灰熔点超过1350℃，耐火砖会受不了。
水冷壁气化炉最大的优势，就是对灰熔点超过1350℃的煤也能气化。
尽管他认为水冷壁气化炉还要经过几年的工程运行考验，还要解决水带走的热量、结垢后怎么处理等工程问题，但这是个技术发展方向，从技术方案上来说具有可行性。
毕竟目前适合热壁炉的煤种在国内只在河南义马、甘肃华亭、陕西榆林等地有，适合的煤种不多，水冷壁气化炉拓宽了煤种的使用范围。
单喷嘴与多喷嘴水煤浆气化工艺的对比分析
单喷嘴与多喷嘴水煤浆气化工艺的对比分析首先，喷嘴结构的不同是单喷嘴与多喷嘴水煤气化工艺的基本区别之一、单喷嘴工艺只有一个中心喷嘴，而多喷嘴工艺则采用多个分散的喷嘴。
由于多喷嘴工艺更有利于提高煤粉与气体的混合程度，因此在气体生成效率上具有明显优势。
而单喷嘴工艺主要用于规模较小的项目，其结构简单、操作便利，但其气化效率较低。
其次，操作参数的差异是两种工艺的显著特征。
在单喷嘴工艺中，由于喷嘴位置固定，煤粉、水和气体的流量以及气体的速度很难进行调整。
而在多喷嘴工艺中，可以通过对多个喷嘴的流量、速度等参数进行精确控制，从而获得更全面、均匀的混合效果。
此外，多喷嘴工艺还可以通过调整分散喷嘴的位置和数量，提高气体的混合程度，进一步提高气化效率。
再次，产物气质的差异是评估两种工艺的重要指标之一、多喷嘴工艺能够获得更高的气化效率，产生更高质量的合成气。
合成气中的甲烷含量更高，氮气含量更低，因此热值更高。
而单喷嘴工艺则会产生更多的焦炭和灰渣，气化效率较低，合成气的能量利用率较低。
此外，在实际应用中，单喷嘴与多喷嘴水煤气化工艺的经济性也存在差异。
多喷嘴工艺由于气化效率高，可获得更多高质量合成气，因此在气化产物利用方面具有较大优势，能够实现更好的经济效益。
而单喷嘴工艺则适用于规模较小的项目，由于结构简单，投资成本相对较低，适合资源有限的地区。
综上所述，单喷嘴与多喷嘴水煤浆气化工艺在喷嘴结构、操作参数、产物气质和经济性等方面存在明显差异。
多喷嘴工艺具有更高的气化效率和更好的经济效益，适用于大规模项目。
而单喷嘴工艺则适用于规模较小的项目，由于结构简单、操作便利、投资成本较低。
因此，在选择水煤气化工艺时需要根据实际情况综合考虑各种因素，选择最适合的工艺方案。
13种煤气化工艺比较
13种煤气化工艺比较1.常压固定床间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一，其特点是采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气，要求原料为准 25～75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风放空气对大气污染严重，属于将逐步淘汰的工艺。
(直接使用空气中氧气）2.常压固定床无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术其特点是采用富氧为气化剂、连续气化、原料可采用标准15～35mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合用于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术进行改进。
（氧气纯度30%-50%）。
3.常压固定床纯氧连续气化技术其特点是采用纯氧与蒸汽、或纯氧与二氧化碳为气化剂、连续气化、原料可采用标准8～25mm粒度的无烟煤、焦炭、半焦、型煤、型焦等，进厂原料利用率高，无废气排放，无涨库冷却水，对大气环境无污染、气化效率高、灰渣残炭0~3%。
煤气质量高，水煤气CO+H2=82~85%，CO2制CO粗气中CO=70~72%。
设备流程简化，维修工作量小、大修周期长，维修费用低，适合用于化工、化肥、制氢、燃气等装置配置使用。
（氧气纯度≥99.6%、气化强度:生产水煤气时1400~1600m3/m2/h）。
4.鲁奇固定床煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气。
其产生的煤气中焦油、碳氢化合物含量约1%左右，甲烷含量约10%左右。
焦油分离、含酚污水处理复杂，不推荐用以生产合成气。
5.灰熔聚煤气化技术中国科学院山西煤炭化学研究所技术。
其特点是煤种适应性宽，属流化床气化炉，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。
可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦，投资比较少，生产成本低。
壳牌煤气化与德士古煤气化工艺对比
壳牌煤气化与德士古煤气化工艺对比前言壳牌加压气化法与德士古水煤浆加压气化法均为目前世界上较先进的气化技术，同属气流床加压气化法。
其共同特点是工艺对煤的适应范围较宽，可利用粉煤，单台气化炉生产能力较大，气化操作温度高，液态排渣。
碳转化率高，煤气质量好，甲烷含量低，不产生焦油、萘、酚等污染物，炉灰渣可以用作水泥的原料和建筑材料，“三废”处理简单，易于达到环境保护的要求，生产控制水平高，易于实现过程自动化及计算机控制。
但两种气化技术在许多方面有着各自鲜明的特点，本文从以下几个方面对比壳牌（SHELL）和德士古(TEXACO)的气化技术。
一、壳牌（SHELL）和德士古（TEXACO）工艺比较Shell煤气化的基本思路是: (1)夹带物流;( 2)纯氧作气化剂; (3)夹套水冷壁;(4)液态排渣; (5)对称切向进料喷嘴; (6)干粉进料。
流程简述:原料煤输送至磨煤机,磨煤机把原料煤粉碎至合适有效的气化尺寸(质量分数为90 %的颗粒小于100µm) ,煤粉碎的同时用惰性气体干燥,把蒸发后的水蒸气带走,经内部分离器分级后,合格的煤粉被收集在沉降池里,气化所需要的氧气由空气装置提供,空分装置来的氮气经压缩后为输煤系统提供低压氮气和高压氮气。
干燥后的合格的煤粉被氮气输送至煤加压及供料系统,加压后的煤粉、氧气和蒸汽通过成对喷嘴进入气化炉,气化炉的操作压力为3. 0M Pa～4. 0M Pa,反应温度高达1 400℃～1700℃,熔渣自气化炉的下部流出,与水接触,形成固体颗粒通过灰锁排出。
温度为1500℃的出口气体与冷激气混合后,降至900℃进入废锅,经废热锅炉回收热量,合成气温度降至250℃,再经陶瓷过滤器将合成气中的粉尘降至3 m g/m3～5 m g/m3,进入水洗塔,使合成气中的粉尘含量进一步降至1 mg/m3送后工序。
工艺特点:具有操作弹性大、原料适用性强、环保性能好等,煤种适应范围广,碳转化率> 99. 5 %,气体成分中(CO + H2)的体积分数> 90%,冷煤气效率高，达80～83%；氧耗低，与Texco水煤浆气化相比，氧耗至少低15%。
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气化工艺● 水煤浆加压气化①GE水煤浆加压气化工艺GE水煤浆加压气化法为目前世界上先进的气化技术之一，属气流床加压气化法。
其特点是该工艺对煤的适应范围较宽，可利用粉煤，单台气化炉生产能力较大，气化操作温度高，液态排渣，碳转化率高，煤气质量好，甲烷含量低，不产生焦油、萘、酚等污染物。
排出粗灰渣可以用做水泥的原料和建筑材料。
三废处理简单，易于达到环境保护的要求。
生产控制水平高，易于实现过程自动化及计算机控制。
A. 加压水煤浆气化的优点a）煤种适应性广年轻烟煤，粉煤皆可作原料，灰熔点要求不超过1350℃，煤可磨性和成浆性好，制得煤浆浓度要高于60%（wt）为宜。
b）气化压力范围大从2.5~8.0MPa（G）皆有工业化装置，以4.0MPa（G）和6.5MPa（G）较为普遍，气化压力高可节省合成气压缩功。
c）气化炉热量利用有激冷工艺制得含蒸汽量高的合成气如用于生产合成氨、甲醇、制氢等，在变换工序不需再外加蒸汽，也可采用废锅流程回收热量副产高压蒸汽，但废锅设备价格较高，可择优选用。
d）气化炉内无传动装置，结构比较简单。
e）单位体积产气量大，一台直径3200mm，6.5MPa气化炉产生气体，可日产甲醇1500吨。
f）有效气成分高，CO+H2≥80%（v%），排渣无污染，污水污染小易处理。
因高温气化，气体中含甲烷很低（CH4≤0.1%），无焦油，气化炉排渣无污染可用作铺路路渣，污水含氰化物少易处理。
g）产品气一氧化碳和氢含量高是碳一化学最好合成原料气，可用来生产合成氨，甲醇，制氢，羟基合成原料气，用途广泛。
h）碳转化率高最高可达98%。
B. 水煤浆气化对煤质要求a）GE水煤浆气化对煤质适应性较广。
除褐煤、泥煤及热值低于22940kJ/kg ，灰熔点高于1350℃的煤不太适用外，其他粘结性煤，含灰量较高的煤，石油焦，烟煤均可作原料。
b）煤中灰含量对消耗指标的影响，煤中的灰含量增加会增加氧气的消耗，同时也增加每m3（标）（CO+H2）气体的煤消耗量，一般煤中灰含量从20%（wt）降到6%（wt），可节省5%无灰干基煤消耗，节省氧气消耗10%左右。
c）煤的灰熔点，由于气化炉内操作温度一般在煤的灰熔点T3以上通常要高50~100℃，鉴于炉内耐火材料承受耐高温的限制，要求煤的灰熔点T3不要超过1350℃，如果煤的性质较好，而灰熔点较高一些，可采取加助熔剂如石灰石，石灰粉等把灰熔点降下来，以保护炉内耐火材料使用寿命。
d）煤的可磨性，煤的可磨性是指煤可磨碎的难易程度，通常用哈氏指数（Hardgrove Index）来表示。
一般希望哈氏指数大，这样的煤磨煤所消耗的功就小，可节省能量。
e）煤的成浆性，水煤浆气化炉是将煤制成煤浆送入气化炉，故对煤的成浆性很重要，例如褐煤成浆性很差就不宜选作原料，在选用原料煤时除正常工业分析，一定要进行成浆试验，制成煤浆浓度最好在60%（wt）以上。
浓度越高，耗氧量越少。
C. GE水煤浆气化的三种不同流程根据气化后工序加工不同产品的要求，加压水煤浆气化有三种工艺流程，激冷流程，废锅流程和废锅激冷联合流程。
对于合成氨生产多采用激冷流程，这样气化炉出来的粗煤气，直接用水激冷，被激冷后的粗煤气含有较多水蒸气，可直接送入变换系统而不需再补加蒸汽，因无废锅投资较少。
如对产品气用作燃气透平循环联合发电工程则多采用废锅流程，副产高压蒸汽用于蒸汽透平发电机组。
对产品气用作羟基合成气并生产甲醇仅需要对粗煤气进行部分变换，通常采用废锅和激冷联合流程。
亦称半废锅流程即从气化炉出来粗煤气经辐射废锅冷却到700℃左右，然后用水激冷到所需要的温度，使粗煤气显热产生的蒸汽能满足后工序部分变换的要求。
● 干粉煤加压气化工艺①壳牌干粉煤加压气化工艺（SCGP）荷兰壳牌（Shell）公司1972年开始开始进行煤气化技术研究，于1993年建设了日处理煤2200ST（2000t）的SCGP工业生产装置，由荷兰德姆科勒克公司（DemkolecB.V）在布根伦（Buggenum）市建一座250MkW的煤气化联合循环发电厂（IGC C）采用的是单台多烧嘴气化炉。
该装置于1998年1月成功的投入了商业运行，它是目前世界上第一家大规模应用加压气流床干粉煤气化煤气用于发电的工厂。
到目前，壳牌干煤粉加压气化工艺已经有用于合成氨生产的装置建成投产，证明壳牌SCGP工艺技术基本是可行的。
Shell粉煤气化工序由以下主要单元组成：磨煤及干燥、煤加压及进煤、气化及合成气冷却、除渣、除灰、洗涤、废水汽提及澄清、气化公用工程系统等。
SHELL气化炉为立式圆筒形气化炉，炉膛周围安装有由沸水冷却管组成的膜式水冷壁，其内壁衬有耐热涂层，气化时熔融灰渣在水冷壁内壁涂层上形成液膜，沿壁顺流而下进行分离，采用以渣改渣的防腐办法，基本解决了高温耐火材料损坏严重和检修频繁的难题。
水冷壁与简体外壳之间留有环形空间，便于输入集水管和输出集汽管的布置，便于水冷壁的检查和维修；环形空间内充满250~300℃温度的有压合成气。
炉体设有对称的四个煤粉烧嘴，烧嘴使用寿命保证期为一年。
② SCGP技术的特点a）适合于气化原料煤的范围较宽采用高温加压干粉煤气流床SCGP气化方法，拓宽了适应制取合成气原料煤的煤种，如褐煤、烟煤、无烟煤等各种煤均可使用，对煤的性质如：粒度、结焦性、灰分、水分、硫分、氧分等含量均不敏感。
b）成功地设计了膜式水冷壁气化炉采用水冷壁气化炉，基本消除了频繁检修、更换炉内耐火衬里和耗费昂贵的弊端。
同时单炉产气能力大，具有高效、大型化和长周期运行的显著特点。
c）SCGP技术具有较高的热效率煤炭利用率高，碳转化率可达99%，其原料煤能量回收率高，80%~83%以合成气形式回收（即冷煤气效率），14%~16%以蒸汽形式回收。
③GSP/CHOREN干粉煤加压气化GSP/CHOREN是干粉煤加压气流床工艺，它是20世纪70年代由当时的前民主德国燃料研究所开发的，首先在德国弗莱堡先后建成热负荷3MW、5MW的中试装置，对世界各地几十种不同原料进行了试验。
1984年在黑水泵气化厂建成了单炉每天投煤量720t的示范装置。
这套以煤为原料的装置一直运行到1991年德国统一。
德国统一后，由于各种原因GSP技术没有及时向市场推广，并将原黑水泵厂改造成为综合物料处理中心，其粉煤气化装置改为浆体进料，用于处理液态工业废料。
同年前民主德国燃所研发部部长WOLF博士和其同事以及黑水泵厂的技术骨干发起成立了科林的前身公司，继续致力于煤气化技术的研发，并在此基础上开发出了Carbo-V生物质气化技术，从此翻开了科林气化技术的研发和利用的新篇章。
科林是前东德燃料研究所和黑水泵厂最大的后裔单位。
2008年，黑水泵厂全部解散，科林由于自身在建设生物质气化半工业化装置，所以又接收了大量的工厂操作人员。
也就是说，科林拥有气化技术方面的大批拥有Know-Ho w（专有技术）的人员。
他们具有40余年研发、设计、制造、运转方面的理论和实践经验。
科林公司发起人、科林主要的技术团队、研发团队大部分来源于黑水泵气化厂和前德国燃料研究所。
GSP/CHOREN粉煤加压气化属于气流床煤气化工艺技术，该技术特点如下：• 能高效生产富氢和一氧化碳的合成气，甲烷含量少；• 燃料可完全气化，不生成冷凝副产品，气体不含焦油、酚等污染物；• 液态排渣，熔融淬冷成透明状，硬度大对环境无污染；• 能气化劣质褐煤，也可气化硬煤和焦煤，煤种适应范围广；• 煤气化碳转化率高于99%；• 可处理高Cl-的物料，原料适应性强；• 水管冷壁型气化炉，寿命长，维修工作量小；• 新型水冷气化喷咀，寿命长，效率高；• 流体上进下出，单喷咀，工艺有水冷激型、废锅型、混合型流程。
GSP/CHOREN气化技术授权情况（业绩）1983年12月德国黑水泵联合企业建成一套200MW工业规模的气化装置2008年捷克IGCC发电项目建成投产一套200MW工业规模的气化装置，气化固定床产生的焦油等液体废料2007年08月贵州开阳年产50万吨合成氨工程，引进CHOREN技术（目前已投产）2008年09月神华宁煤167万吨煤基烯烃工程，引进5套500MW GSP气化技术，并于2010年11月投料成功另外，山西兰花集团合成氨项目、中电投新疆SNG项目、神华宁煤煤制油项目以及国外多个项目均已选定GSP气化技术，目前正在设计建设过程中。
注：西门子GSP气化技术与CHOREN气化技术相似。
2）国内工艺技术概况● 水煤浆加压气化工艺①新型（对置式多喷嘴）水煤浆加压气化新型（对置式多喷嘴）水煤浆加压气化技术是目前最先进的水煤浆气化技术之一。
1985年，华东理工大学开始进行多喷嘴对置水煤浆气化工艺的实验室理论研究，1996年开始建设试验装置，2000年试验装置投入运行。
从1996年到2 001年期间，华东理工大学成功完成了多喷嘴对置式水煤浆气化技术的中试研究。
中试装置（22t煤/天）的结果表明：有效气成分83%，比相同条件下的GE生产装置高1.5~2个百分点；碳转化率>98%，比GE高2~3个百分点；比煤耗、比氧耗均比德士古降低7%。
在2005年，多喷嘴对置式水煤浆气化技术分别于山东国泰、山东德州建设了工业示范装置。
示范装置的成功运行已充分证实：该技术工程上完全可行，工艺指标优于引进的水煤浆气化技术，操作非常平稳。
多喷嘴对置式水煤浆气化技术涉及以纯氧和水煤浆为原料制合成气的过程，装置包括磨煤单元、气化及初步净化单元及含渣水处理单元，技术特点是：多喷嘴对置的水煤浆气流床气化炉及复合床煤气洗涤冷却设备；混合器、旋风分离器、水洗塔三单元组合煤气初步净化工艺；蒸发分离直接换热式含渣水处理及热回收工艺。
② 多元料浆气化多元料浆气化技术是西北化工研究院自主开发的一种气流床加压气化专利技术。
本工艺技术主要有料浆的制备和气化两部分组成，料浆制备是以一种或多种的含碳固态物质为原料，经一次湿磨制成气化料浆，浆体呈非牛顿型流体中的假塑性流体特征，料浆性能稳定，易于泵送：料浆气化是料浆通过高压料浆泵送入气化炉，与氧气在气化炉内进行气化反应，生成以CO、H2和CO2为主要成分的粗合成气。
本工艺技术原料来源广泛，已有数套工艺装置多年的运行经验，技术成熟、可靠，便于大型化、规模化，易实现自动化控制和清洁化生产。
本技术是煤化工技术中比较先进的一种合成气生产工艺。
多元料浆气化原料可根据不同地区的资源情况灵活选择。
③ 水煤浆水冷壁清华炉煤气化技术水煤浆水冷壁清华炉煤气化技术是由清华大学（TsinghuaUniversity，TU）、北京盈德清大有限责任公司开发的具有自主知识产权的气化技术，该技术获得了国家高技术研究发展计划（863）、国家重点基础研究发展计划（973）和山西省等相关部门的大力支持，已取得国家专利21项。