煤的气化习题

第四章煤的气化

一、填空题

1.煤气化过程中，气化反应主要是在氧化层与还原层中进行的，这两层统称为气化层（区）。

2.煤气化发生炉主要由炉体、加料装置和排灰装置构成。

3.按气化炉内煤料与气化剂的接触方式，气化炉可分为固定床、流化床、气流床和熔池气化

炉。

4.煤的气化过程是一个热化学过程，它以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、

水蒸气或氢气等做气化剂，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。

5.提高自热式气化炉气化效率的方法是向煤中添加物，使其在气化过程中进行放热反应。

6.气化反应器中煤料的停留时间随碳转化率的下降而减小，随返混程度的减少而减小，随反

应速率常数K的上升、温度的上升而减小。

7.对于在加压下运行的气化炉，外部环境处于大气温度和压力条件下，所以加料时必须克服

压力差。成熟的加煤方式有料槽阀门和泥浆泵。

8.即使气化炉中灰渣含碳量相同，灰渣中碳损失量也将随原煤中灰分含量的增加而增多。

9.气化效率即意味着单位质量气化原料的化学热所产生的煤气化学热的比例。气化原料的一

部分直接转化为可燃气体组分，而另一部分即可能为转化反应提供所需的热能。

10.固定床气化炉一般使用块煤或煤焦为原料；原料与气化剂在炉内逆向流动。

11.加入流化床气化炉的煤料粒度一般为3~5mm左右，这些细粒煤料在自下而上的气化剂的

作用下保持着连续不断和无秩序地沸腾和悬浮状态运动，迅速地进行着混合和热交换，其结果导致整个床层温度和组成的均一。产生的煤气和灰渣皆在接近炉温下导出。

12.气化炉中煤料的停留时间τ取决于碳转化率、返混程度、反应速率常数以及温度。

13.气化反应器的生产能力定义式中ρ煤取决于煤的表观密度ρS以及反应器中煤堆的疏松程

度。

14.常压固定床水煤气间歇气化过程，分成两个阶段，即吹风阶段和制气阶段。

15.以煤或焦炭为原料，以空气和水煤气作为气化剂通入发生炉内制得的煤气称为发生炉煤

气。

16.水煤气是炽热的碳与水蒸气反应所生成的煤气。

17.由于碳与水蒸气的反应均是吸热反应，为了维持一定的反应温度，提供水蒸气分解所需热

量，一般有几种方法：外部加热法、热载体法、用氧和水蒸气为气化剂的连续气化法和用水蒸气和空气为气化剂的间歇气化法。

18.水煤气发生炉与混合煤气发生炉的构造基本相同，但水煤气发生炉必须采用干法排渣。

19.两段式完全气化炉即把煤的干馏和气化在一个炉体内分段进行。

20.常压固定床气化炉生产的煤气热值低，煤气中一氧化碳含量高，气化强度低，生产能力有

限，煤气不宜远距离输送，同时不能满足城市煤气的质量要求。

21.温克勒气化炉是一个高大的圆筒形容器。它在结构上大致分成两个部分：下部的圆锥部分

为流化床，上部的圆筒部分为悬浮床，其高度约为下部圆锥部分高度的6~10倍。

22.为提高气化效率和适应气化活性较低的煤，在温克勒气化炉中部适当的高度引入二次气化

剂，在接近于灰熔点的温度下操作，使气流中所带的炭粒得到充分气化。

23.温克勒气化工艺的缺点，主要是由于操作温度和压力偏低造成的。

24.灰团聚气化法典型的工艺有U-GAS气化工艺和KRW气化工艺。

25.U-GAS气化工艺的特点是灰分熔聚及分离、对煤种有较广泛的适应性。

26.常压流化床（温克勒炉）气化工艺原料的预处理工段包括破碎和筛分、干燥、破黏等内容。

27.高温温克勒气化法由于采用较高的反应，为防止灰分严重结渣而影响气化过程正常进行，

在原料煤中可添加石灰石、石灰或白云石来提高煤的软化点和熔点。

28.煤炭气化过程主要是煤中的碳和水蒸气反应生成氢，这一反应（填吸收或放出）大量

的热量，该热量是通过来维持。（吸收，碳与氧的燃烧反应）

29.如果以空气作为气化剂，生产的煤气称。（空气煤气）

30.如果以空气(富氧空气或纯氧)和水蒸气的混合物作为气化剂，生产的煤气称。（混

合煤气/发生炉煤气）

31.气化炉在生产操作过程中根据使用的压力不同，可分为和；根据不同的排渣方式，

可以分为和。（常压气化炉、加压气化炉、固态排渣气化炉、液态排渣气化炉）。

32.由于煤炭气化过程是在非常高的温度下进行的，为了保护炉体而加设或

是非常必要的。（水套、内璧衬里）

33.不论采用何种类型的气化炉，生产哪种煤气，燃料以一定的粒度和气化剂直接接触进行

过程，将燃料中的可燃成分转变为，同时产生的从炉内排除出去，这一点是不变的。（物理和化学变化、煤气、灰渣）

34.气化剂以较小的速度通过床层时．气体经过固体颗粒堆积时所形成的空隙，床内固体颗粒

静止不动，这时的床层一般称。（固定床）

35.在流化床阶段，如果流速进一步增大，将会有部分粒度较小的颗粒被带出流化床，这时的

床层相当于一个气流输送设备，因而被称为。（气流床）

36.通常把气固相反应叫，将气相中的反应叫。（非均相反应、均相反应）

37.煤炭气化过程的两类主要反应即和是密切相关的是煤炭气化过程的基本反

应。（燃烧反应、还原反应）

38.水煤气发生炉和混合煤气发生炉的构造基本相同，一般用于制造水煤气或作为合成氨原料

气的加氮半水煤气，代表性的炉型当推。（UGI气化炉）

39.温克勒气化工艺流程包括、、、。（煤的预处理、气化、气化产物显

热的利用、煤气的除尘和冷却等）

40.德士古气化炉是一种以的加压气流床气化装置。（水煤浆进料）

41.德士古煤炭气化工艺的流程基本部分包括、、。（煤浆的制备和输送、

气化和废热回收、煤气的冷却和净化等。）

42.影响德士古气化的主要工艺指标有：、、和等。（水煤浆的浓度、粉煤

粒度、氧煤比和气化炉操作压力等）

43.Shell煤气化炉主要由内桶和外桶两部分构成，包括膜式水冷壁、环形空间和高压容器外壳。

二、选择题

1.移动床煤气发生炉中的原料层可以分为灰渣层、氧化层、还原层、干馏层和干燥层。

下列哪层的高度最小、温度最高

A 灰渣层

B 氧化层

C 还原层

D 干馏层

2.煤气发生炉中的原料层可以分为灰渣层、氧化层、还原层、干馏层和干燥层。制造煤气的

反应主要是在哪层中进行的

A还原层和干馏层B氧化层和还原层

C氧化层和干馏层D氧化层

3.关于固定床气化炉，下列说法错误的是

A一般使用块煤或煤焦为原料，筛分范围为6~50mm

B 煤或煤焦与气化剂在炉内进行逆向流动，固相原料由炉上部加入，气化剂自气化炉底部鼓入，含有残炭的灰渣自炉底排出

C灰渣与产生的煤气进行逆向热交换，加入炉中的煤焦与气化剂进行逆向换热

D排灰方式可为固态排渣，也可为液态排渣

4.关于流化床气化炉，下列叙述错误的是

A加入炉内的煤料粒度一般为3~5mm

B 如采用黏结性煤料，需对其进行预氧化破黏等处理

C产生的煤气和灰渣皆在接近炉温下导出

D整个床层温度均一，但组成变化较大

5.关于气流床气化炉，下列叙述错误的是

A 原料为粉煤，70%以上通过200目

B 粉煤和气化剂逆向流动

C所产生的煤气和炉渣在接近炉温的条件下排出

D 气流床在压力下操作，其突出的优点是生产能力大

6.气流床中煤堆的疏松程度，其值约为

A ~

B ~

C ~ D约1

7.关于固定床反应器排灰，下列叙述错误的是

A 固定床要求停留时间短，采用很高的温度，气化后剩余的灰分被融化成液态

B为了保证灰渣成为松碎的固体排出，必须选择合适的蒸汽氧气比，使灰分不致熔化而结渣C在加压固定床气化炉中，与加煤时料槽阀门同样的原理来排灰

D炉栅上保持一定厚度的灰层，以保护炉栅

8.下列四种气化炉中，哪种气化炉产生的煤气和灰渣不是接近于炉温下导出的

A固定床气化炉B流化床气化炉

C气流床气化炉D熔池气化炉

9.下列气化炉中哪种是气-固-液三相反应的气化炉

A固定床气化炉B流化床气化炉

C气流床气化炉D熔池气化炉

10.关于熔池气化炉下列叙述错误的是

A一种气-固-液三相反应的气化炉

B 燃料和气化剂逆流导入炉中

C可用约6mm以下直到煤粉所有范围的煤粒

D所产生的煤气和灰渣在反应温度下导出

11 固定床气化过程（发生炉煤气）中，沿料层高度煤气组成的变化，下列叙述错误的是

A 在空气和水蒸气最初进入炉渣层内时，气体的组成不发生变化，在这里仅进行热交换，空气和水蒸气被预热，而炉渣被冷却

B 在氧化层内氧气的浓度急剧减少，直至接近耗尽。与此同时，二氧化碳的数量迅速增加，在氧接近耗尽时达到最大值，以后二氧化碳又急剧减少，一氧化碳的量开始上升C水蒸气在氧几乎耗尽之前，表观上没有发生任何反应，只是受到预热。当氧接近耗尽时，开始进入还原层，在此层内，二氧化碳逐渐还原为一氧化碳，水蒸气分解生成氢气和一氧化碳，水蒸气的量逐渐减少。

D由于一氧化碳含量增加和未分解水蒸气的存在，沿着还原层向上，温度逐渐升高。一氧化碳和水蒸气趋向变成二氧化碳和氢。

12 温克勒气化工艺原料的预处理不包括下述哪项

A原料破碎和筛分B与油或水混合

C烟道气余热干燥D破黏

13 关于灰聚团气化法下列叙述错误的是

A 灰团聚气化法是一种细粒煤流化床气化过程。其特点是灰渣的形成和排渣方式是团聚排渣。

B与传统的固态和液态方式不同，它是在流化床中导入氧化性高速射流，使煤中的灰分在软化而未熔融的状态下，在一个锥形床中相互熔聚而黏结成含碳量较低的球状灰渣，有选择性地排出炉外

C与固态排渣相比，提高了灰渣中的碳损失。

D与液态排渣法相比，减少了灰渣带走的显热损失，提高了气化过程的碳利用率。

14、下列煤气只是采用水蒸气做气化剂的是（）

A 空气煤气B半水煤气 C 水煤气 D 混合煤气

15、粗煤气组成与气化压力的关系是（）

A、气化压力上升，CH4含量上升

B、气化压力上升，CO含量上升

C、CO含量上升，气化压力下降

D、气化压力上升，H2气含量上升

16 下列气化工艺，不属于流化床气化工艺的是（）

A、GSP B HTW C U-gas D KRW

17 关于气流床气化工艺的特点，下列叙述错误的是（）

A 气化温度高、气化强度大

B 煤种适应性强，尤其是褐煤，即可以干煤粉进料，又可水煤浆加料

C 煤气中不含焦油

D 需设置较庞大的磨粉、余热回收、除尘等辅助装置

18 下列气流床气化工艺，以水煤浆加料的是（）

A K-T

B SCGP

C GSP

D Texaco

三、判断题

1.为了提高自热式气化过程的气化效率，可在煤中添加氧化钙，氧化钙与二氧化碳反应放出

热量，这种方法具有不需要工业氧而可制造热值较高的煤气的优点。

2.料槽阀门是向加压下运行的气化炉内加煤的一种成熟的方式，但是其存在的问题是密封圆

锥易机械磨损、闸门气存在压力损耗。

3.灰熔点与灰分的结渣性虽有一定的关系，但灰分的灰熔点低并不一定表示结渣性强，反之

亦然。

4.当热稳定性太差的煤在进入气化炉后，随着温度的升高而发生碎裂，产生细粒和粉末，从

而阻碍气流在固定床气化炉内的正常流动和均匀分布，影响气化过程的正常运行。

5.由于气流床气化炉中煤粉微粒之间互相接触机会很少，整个反应又进行的很快，故可使用

黏结性煤，但不应使用黏结性较强的煤为原料。

6.无烟煤这种煤炭气化时黏结，并且产生焦油，煤气中的不饱和烃、碳氢化合物较多，煤气

净化系统较复杂，煤气的热值较高。（）错

7.褐煤气化时不黏结但产生焦油。褐煤是变质程度较高的煤，加热时不产生胶质体，含有高

的内在水分和数量不等的腐殖酸，挥发分高，加热时不软化，不熔融. （）错

8.一般来说，煤中挥发分越高，转变为焦油的有机物就越多，煤气的产率下降。（）对

9.加压气化对炉温的要求比常压气化炉高，而炉身一般比常压气化炉低，能提供较高的干燥

层，允许进炉煤的水分含量高。（）错

10.低灰的煤种有利于煤的气化生产，能提高气化效率、生产出优质煤气，但低灰煤价格高，

使煤气的综合成本上升。（）对

11.煤的粒度太小，当气化速度较大时，小颗粒的煤有可能被带出气化炉外，从而使炉子的气

化效率升高。（）错

四、简答题

1 简述煤气化的原理，气化条件及应用领域。

2煤炭的性质对其气化过程有何影响（作业）

3 简述气化炉的类型、特点

4 国内外煤气化的典型工艺主要有哪些各有何特点

5 煤气化技术发展所追求的目标及发展的方向是什么

6常压流化床（温克勒）气化工艺的主要优点及缺点是什么

7简述移动床气化炉的燃料分层情况，并说明各层的主要作用。（作业）8温克勒气化炉为什么使用二次气化剂

9高温温克勒气化工艺有什么优点

10什么是灰熔聚气化法，属于哪一种气化类型

11简述Shell气化炉的结构以及“以渣抗渣”原理（作业）

五流程图（任选一题，）

1 画出常压温克勒气化工艺流程

3 画出德士古煤炭气化工艺流程

4 画出SCGP气化工艺流程。

煤气化工艺的优缺点及比较

13种煤气化工艺的优缺点及比较我国是一个缺油、少气、煤炭资源相对而言比较丰富的国家，如何利用我国煤炭资源相对比较丰富的优势发展煤化工已成为大家关心的问题。近年来，我国掀起了煤制甲醇热、煤制油热、煤制烯烃热、煤制二甲醚热、煤制天然气热。有煤炭资源的地方都在规划以煤炭为原料的建设项目，这些项目都碰到亟待解决原料选择问题和煤气化制合成气工艺技术方案的选择问题。现就适合于大型煤化工的比较成熟的几种煤加压气化技术作评述，供大家参考。 1、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术这是目前我国生产氮肥的主力军之一，其特点是采用常压固定层空气、蒸汽间歇制气，要求原料为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、吹风气放空对大气污染严重。从发展看，属于将逐步淘汰的工艺。 2、常压固定层间歇式无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术这是从间歇式气化技术发展过来的，其特点是采用富氧为气化剂，原料可采用8-10mm 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，适合于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术的改进。 3、鲁奇固定层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，不推荐用以生产合成气。 4、灰熔聚流化床粉煤气化技术中科院山西煤炭化学研究所的技术，2001年单炉配套20kt/a合成氨工业性示范装置成功运行，实现了工业化，其特点是煤种适应性宽，可以用6-8mm以下的碎煤，属流化床气化炉，床层温度达1100℃左右，中心局部高温区达到1200-1300℃，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状排出。床层温度比恩德气化炉高100-200℃，所以可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤，以及石油焦，投资比较少，生产成本低。缺点是气化压力为常

煤化工工艺学答案

答案石嘴山联合学院（2014-2015）第一学年期终考试《煤化工工艺学》考试试题（A）卷一、填空题(每小题2分，共计40分) 1、煤气、焦油、粗苯、焦炭 2、气体、液体、固体燃料、化学品 3、外热式、内热式 4、传导传热对流传热辐射传热 5、长焰煤 6、裂解反应缩聚反应缩聚反应 7. 分解、缩聚、固化二、判断题(每小题3分，共计27分) 1、× 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 6、√ 7、√ 8、× 9、√ 三、简答题（共计33分） 1、以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤 2、（1）气体反应物向固体（碳）表面转移或者扩散（2）气体反应物被吸附在固体（碳）的表面上（3）被吸附的气体反应物在固体（碳）表面起反应而形成中间配合物（4）中间配合物的分解或与气相中达到固体（碳）表面的气体分子发生反应（5）反应产物从固体（碳）表面解吸并扩散到气体主体 3、煤炭气化是一个热化学的过程，是指煤在特定的设备内，在一定温度及压力下使煤中的有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应，将固体煤转化为以CO、H2、CH4等可燃气体为主要成分的生产过程宁夏第一工业学校（2014-2015）第一学年期终考试《煤化工工艺学》考试试题（B）卷一、填空题(每小题2分，共计40分) 1、传导传热对流传热辐射传热 2、土法炼焦倒焰式废热式蓄热式 3、隔绝空气1000℃焦炭化学产品煤气 4、炼焦化学工业煤气工业煤制人造石油工业煤制化学品工业 5、非均相反应均相反应 6、裂解反应缩聚反应二、判断题(每小题3分，共计27分) 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、√ 8、√ 9、√ 三、简答题（共计33分） 1、以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤 2、

《化工工艺学》试题库(部分)(7-7)

《化工工艺学》复习题（部分）（说明：红色部分作为重点看，黄色部分内容以达到了解程度为主）（填空20分，选择30分判断题10分，简答20分，流程说明20分）复习以上课画的重点为主 1．基本有机化工产品是指什么？ 2．衡量裂解结果的几个指标：转化率、产气率、选择性、收率和质量收率。 4.乙烯液相加氯生产二氯乙烷的反应机理是什么？乙烯氧氯化生产氯乙烯的反应机理是什么？甲烷热氯化反应机理是什么？ 5.目前氯乙烯生产的主要方法有哪几种。平衡型氯乙烯生产工艺流程的主要特点是指什么？ 6.不同族烃类，如链烷烃、环烷烃、芳烃，其氢含量高低顺序？ 7．基本有机化学工业原料包括哪些？ 8．基本有机化学工业的主要产品? 9. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？ 10. 简述一次裂解反应的规律性。 11. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 12. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 13. 试述烃类热裂解的反应机理。 14. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 15. 烃类裂解有什么特点？ 16. 裂解供热方式有哪两种？ 17. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？ 18. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争？ 19. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响？ 20. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的？在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？

21. 烃类热裂解过程中为实现减压而采用加入稀释剂的方法，稀释剂可以是惰性气体或水蒸气。工业上都是用水蒸气作为稀释剂，其优点是什么？ 22. 什么叫KSF，为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。 23. 为了提高烯烃收率裂解反应条件应如何控制？ 24. 为什么要对裂解气急冷，急冷有哪两种？ 25. 管式裂解炉结焦的现象有哪些，如何清焦？ 26. 裂解气净化分离的任务是什么？裂解气的分离方法有哪几种？ 27. 什么是深冷？什么是深冷分离？深冷分离流程包括那几部分？ 28. 裂解气中的酸性气体主要有哪些组分？若这些气体过多时，对分离过程带来什么样的危害？工业上采用什么方法来脱除酸性气体？ 29. 裂解气中含有哪些杂质？为什么在分离前必须除去？方法有哪些? 30. 什么叫分子筛？分子筛吸附有哪些特点，有哪些规律？ 31. 在烃类裂解流程中，什么叫前加氢流程？什么叫后加氢流程？各有什么优缺点？32．根据顺序深冷分离流程图，用文字描述有物料经过时，在各装置发生的变化，如脱去何物质，塔顶分离出何物质，塔釜分离出何物质等，将每一条流向都尽量详细说明。33．说明三种深冷分离流程(顺序分离、前脱乙烷、前脱丙烷流程)有什么特点. 34．脱丙塔塔底温度为何不能超过100℃？ 35. 什么叫“前冷”流程，什么叫“后冷”流程？前冷流程有什么优缺点？ 36. 脱甲烷塔在深冷分离中的地位和作用是什么？脱甲烷塔的特点是什么？ 37. 脱甲烷过程有哪两种方法，各有什么优缺点？乙烯塔在深冷分离中的地位是什么？乙烯塔应当怎样改进？ 38．简述影响乙烯回收的诸因素。 39. 能量回收在整个裂解工艺流程中，主要有哪三个途径? 40. 脱甲烷塔和乙烯塔采用中间冷凝器和中间再沸器各有什么优缺点? 41. 举例说明复迭制冷的原理。 42. 多级循环制冷的原理是什么？应当采取哪些措施，才能使多级循环制冷的能量得到合理利用？ 43．苯酚和丙酮均为重要的基本有机原料，由苯和丙烯烷基化通过均相自氧化生成过氧化异丙苯，再在酸的催化作用下分解为苯酚和丙酮。请画出异丙苯法生产苯酚和丙酮的原则流程图(图中标出物料流向，原料名称等)和指明各过程所起的作用？ 44. 什么叫热泵？ 45.精馏塔的热泵制冷方式有哪几种？ 46.除了烃类裂解制乙烯的方法外，还有哪些方法有可能生产乙烯?

四种煤气化技术及其应用

四种煤气化技术及其应用李琼玖,钟贻烈,廖宗富,漆长席,周述志,赵月兴 (成都益盛环境工程科技公司,四川成都610012) 摘要:介绍了4种煤气化工艺技术,包括壳牌工艺、德士古水煤浆气化工艺、恩德工艺、灰熔聚流化床气化工艺,对其技术特点、工艺流程、主要设备及应用实例进行了详细阐述,并对4种工艺进行了对比。关键词:煤气化;壳牌工艺;德士古;恩德工艺;灰熔聚工艺;煤气炉中图分类号:TQ546文献标识码:A文章编号:1003-3467(2008)03-0004-04 Four Coal Gasification Technologi es and Their Applicati on L I Q iong-ji u,ZHONG Y i-lie,LIAO Zong-fu, QI Chang-xi,ZHOU Shu-zhi,ZHAO Yue-xing (Chengdu Y i s heng Envir on m ent Eng i n eering Techo logy C o.Ltd,Chengdu610012,China) Abst ract:Four coal gasificati o n technologies,inc l u d i n g Shell techno logy,Texaco coa l-w ater sl u rry gasif-i cati o n,Enticknap pr ocess,ash agg l o m erati o n fl u i d ized bed gasification technology are intr oduced,and the technical features,technolog ical process,m ai n equipm ent and app lication exa m p le o f the four techno l o g i e s are descri b ed in detai.l K ey w ords:coal gasification;She ll techno logy;Texaco;Enticknap process;ash agglo m erati o n tech-nology;gas stove 1壳牌粉煤气化制取甲醇合成气 1.1壳牌工艺技术的特点壳牌煤气化过程(SCGP工艺)是在高温加压下进行的,是目前世界上最为先进的第FG代煤气化工艺之一。按进料方式,壳牌煤气化属气流床气化,煤粉、氧气及蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内,在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程。一般认为,由于气化炉内温度很高,在有氧存在的条件下,碳、挥发分及部分反应产物(H2、CO等)以发生燃烧反应为主;在氧气消耗殆尽之后发生碳的各种转化反应,过程进入到气化反应阶段,最终形成以CO、H2为主要成分的煤气离开气化炉。壳牌粉煤气化的技术特点:1干煤粉进料,加压氮气输送,连续性好,气化操作稳定。气化温度高,煤种适应性广,从无烟煤、烟煤、褐煤到石油焦均可气化,对煤的活性几乎没有要求,对煤的灰熔点范围比其它气化工艺更宽。对于高灰分、高水分、含硫量高的煤种同样适应。o气化温度约1400~1700e,碳转化率高达99%以上,产品气体相对洁净,不含重烃,甲烷含量极低,煤气中有效气体(CO+H2)高达90%以上。?氧耗低,与水煤浆气化相比,氧气消耗低,因而与之配套的空分装置投资可减少。?单炉生产能力大,目前已投入运转的单炉气化压力为3MPa,日处理煤量已达2000t。?气化炉采用水冷壁结构,无耐火砖衬里,维护量少,气化炉内无转动部件,运转周期长,无需备炉。?热效率高,煤中约83%的热能转化在合成气中,约15%的热能被回收为高压或中压蒸汽,总的热效率为98%左右。?气化炉高温排出的熔渣经激冷后成玻璃状颗粒,性质稳定,对环境几乎没有影响。气化污水中含氰化合物少,容易处理,必要时可做到零排放,对环境保护十分有利。à壳牌公司专利气化烧嘴可根据需要选择,气化压力2.5~4.0M Pa,设计保证寿命为8000h,荷兰De m ko lec电厂使用的烧嘴在近4年收稿日期:2007-10-13 作者简介:李琼玖(1930-),男,教授级高级工程师、研究员,长期从事化工设计、建设、生产工程技术工作,主编5合成氨与碳一化学6、5醇醚燃料与化工产品链工程技术6专著,发表论文百余篇,电话:(028)86782889。

化学工艺学试题

化学工艺学：是研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程的一门科学，内容包括生产方法的评估，过程原理的阐述，工艺流程的组织和设备的选用和设计。焙烧：是将矿石，精矿在空气，氯气，氢气，甲烷，一氧化碳和二氧化碳等气流中，不加或配加一定的物料，加热至低于炉料的熔点，发生氧化，还原或其他化学变化的单元过程煅烧：是在低于熔点的适当温度下加热物料使其分解，并除去所含结晶水二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程平衡转化率：可逆化学反应达到化学平衡状态时，转化为目的产物的某种原料量占该种原料起始量的百分数浸取：应用溶剂将固体原料中可溶组分提取出来的单元过程烷基化：指利用取代反应或加成反应，在有机化合物分子中的N、O、S、C等原子上引入烷基（R--）或芳香基的反应。羰基合成：指由烯烃，CO和H2在催化作用下合成比原料烯烃多一个碳原子醛的反应。煤干馏：煤在隔绝空气条件下受强热而发生的复杂系列物化反应过程。水煤气：以水蒸气为气化剂制得的煤气（CO+H2）精细化学品：对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能，特定用途，小批量生产的高附加值系列产品。高分子化合物：指相对分子质量高达104~106的化合物原子经济性：指化学品合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用到的所有原料尽可能多的转化到产物中。=目的产物分子量/所有产物分子量环境因子：=废物质量/目标产物质量 1.化学工业的主要原料：化学矿，煤，石油，天然气 2.化工生产过程一般可概括为原料预处理，化学反应，产品分离及精制。 3.三烯：乙烯，丙烯，丁二烯。三苯：苯，甲苯，二甲苯。 4.石油一次加工方法为：预处理，常减压蒸馏。二次加工方法：催化裂化，加氢裂化，催化重整，焦化等。石油中的化合物可分为：烷烃，环烷烃，芳香烃。 5.天然气制合成气的方法：蒸汽转化法，部分氧化法。主要反应为：CH4+H2O-----?CO+3H2 和CH4+0.5O2-----?CO+2H2 CH4+CO2----?2CO+2H2 6.硫酸生产的原料有：硫磺，硫铁矿，有色金属冶炼炉气，石膏。 7.工业废气脱硫，高硫含量用湿法脱硫，低硫含量用干法脱硫。 8.硝酸生产的原料：氨，空气，水。 9.浓硝酸生产方法：直接法，间接法，超共沸酸精馏法。 10.氨的主要用途：生产化肥，生产硝酸。平衡氨浓度与温度，压力，氢氮比，惰性气体浓度有关。温度降低或压力升高时，都能使平衡氨浓度增大。 11.合成氨反应方程式：N2+3H2?-----?2NH3 300--600℃ 8--45MPa，催化剂。 12.甲烷化反应：CO+3H2＝＝CH4+H2O 13.变换反应：CO+H2O===CO2+H2 14.氯在氯碱厂主要用于生产：液氨，盐酸。氯碱厂主要产品有：烧碱，盐酸，液氨。 15.食盐水电解阳极产物是：Cl2，阴极产物是：NaCl，H2 16.氯碱工业三种电解槽：隔膜，离子交换膜，汞阴极法。 17.汽提法生产尿素工艺中，常用气提气有：CO2和NH3 18.铬铁矿焙烧方法：有钙焙烧，无钙焙烧。有钙焙烧的主要废物是：铬渣。含有致癌物：六价铬。常见铬盐产品：重铬酸钾，重铬酸钠，铬酐，铬绿（Cr2O3）。 19.索尔维制碱法主要原料：NH3，CaCO3，NaCl。主要产品：Na2CO3，CaCl2 侯氏制碱法：NH3，CO2，NaCl 。主要产品：Na2Co3，NH4Cl

现代煤化工考试题 A 副本

西安科技大学 2013 — 2014 学年第 1 学期考试试题（卷）学院：班级：姓名：学号：

西安科技大学2013 — 2014 学年第 1 学期考试试题（卷）学院：班级：姓名：学号： — 考试科目现代煤化工工艺学试卷类型 A 学生班级 10化工1－4班四、简述煤直接液化的原理,试就下图所示的神华煤直接液化流程图进行解释说明，并从多联产或综合利用方面提出你的改进观点（不超过500字）。（30分）答（10分）：煤直接液化是指煤在催化剂上于一定压力和温度条件下，发生加氢反应，将煤中有机大分子直接转化为低分子液体燃料及化学品的过程。煤直接液化一般过程及主要反应： (1) 煤经热作用后，大分子结构间的共价镀首先发生热裂解并形成自由基“碎片”； (2) 自由基“碎片”与催化剂所吸附的活性氢或供氢溶剂提供的氢原子相结合而形成稳定的小分子液体或气体产物； (3 ) 煤热解产生的芳烃“碎片”被加氢和加氢热解生成液化油； (4) 通过进一步的加氢对液化油进行杂原子脱除及改质；三、写出甲烷化的反应方程，并给出常用甲烷化催化剂。画出煤制天然气的工艺流程简图，并简要解释之（20分）答： 1. (5分)甲烷化过程主要是洁净煤气中的H 2和CO 在甲烷化催化剂作用下发生反应生成CH 4的过程。主要化学反应如下：CO+3H 2 → CH 4+H 2O 同时还会发生水煤气变换反应 CO+H 2O → CO 2+H 2 以及其他生成CH 4的次要反应 CO 2+4H 2 → CH 4+2H 2O 2CO → C+CO 2 C+2H 2 → CH 4 2. (5分)周期表中第八族的所有金属元素都能不同程度地催化一氧化碳加氢生成甲烷的反应。Ru ＞Fe ＞Ni ＞Co ＞Rh ＞Rd ＞Pt ＞Ir 3. (5分)煤制天然气的工艺流程简图： 4. (5分)煤制天然气整个生产工艺流程可简述为：原料煤在煤气化装置中与空分装置来的高纯氧气和中压蒸汽进行反应制得粗煤气；粗煤气经耐硫耐油变换冷却和低温甲醇洗装置脱硫脱碳后，制成所需的净煤气；从净化装置产生富含硫化氢的酸性气体送至克劳斯硫回收和氨法脱硫装置进行处理，生产出硫磺；净化气进入甲烷化装置合成甲烷，生产出优质的天然气；煤气水中有害杂质通过酚氨回收装置处理、废水经物化处理、生化处理、深度处理及部分膜处理后，废水得以回收利用；除主产品天然气外，在工艺装置中同时副产石脑油、焦油、粗酚、硫磺等副产品。

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。无形中就增加了建设投资。 <3）一般一年至一年半更换一次炉内耐火砖。二多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术该技术由华东理工大学洁净煤技术研究所于遵宏教授带领的科研团队，经过20多年的研究，和兖矿集团有限公司合作，成功开发的具有完全自主知识产权、国际首创的多喷嘴对置式水煤浆气化技术，并成功地实现了产业化，拥有近20项发明专利和实用新型专利。目前在山东德州和鲁南均有工业化装置成功运行。

【精品】煤化工节能环保知识竞赛试题题库

节能减排环保知识竞赛试题题库公共节能试题 1。洗衣时，可先用少量水加洗衣粉将衣物______一段时间，用手洗去比较严重的污渍，然后再用机洗,可缩短洗衣时间,节省水电。 A.充分浸泡 B.充分搓揉C。立即手洗 2。一桶含洗涤剂的水_______衣物，洗衣粉可适当增添,全部洗完后再逐一漂洗，这样可以省电、省水、还可以节省洗涤时间。据估计,若全国每人每年减少使用洗衣粉0.5千克，全国一年可减少二氧化碳排放48万吨，节约能源18.6万吨标准煤。 A。连续洗几批B。洗一批C.浸泡一批 3.同样长的洗涤周期，_______比“标准”模式叶轮换向次数多，电机会增加反复启动，电机起动电流是额定电流的5—7倍,反而费电。 A."增强”模式 B."轻柔”模式 4.洗衣后脱水______之后就可以了.衣物在转速1680转/分情况下脱水一分钟，脱水率就可达55%，延长时间提高脱水率很少。 A。2分钟B。4分钟C。8分钟 5。漂洗后的水，可以作为下次洗衣的_____用水，或用来擦地。

A.洗涤B。漂洗C.清洗 6。不同颜色的衣服分开用洗衣机洗,不仅洗得干净,而且也洗得快，比混在一起洗可缩短______分钟的时间. A.1-3 B.2—5 C.6-8

7.选购功率为__________的调温电熨斗，这种熨斗升温快，达到使用温度时能自动断电,不仅节约电能，还能保证熨烫衣服的质量。 A.300瓦或600瓦 B.500瓦或700瓦 C.600瓦或800瓦 8。在通电初始阶段先熨耐温较低的衣物，待温度升高后，熨耐温较高的，断电后,用余热再熨一部分耐温______的衣物,这样可节能电能。 A。较低B。较高C.适中 9。夏天穿便装,男士不打领带;秋冬两季加穿毛衣;寒冷季节女性放弃裙子改穿裤子。这样夏天可将空调的设定温度从原先的_____摄氏度调到28摄氏度,秋冬可调到20摄氏度.据统计，仅夏天空调温度设定调高2摄氏度一项，办公室可节能17%. A。25度B.26度C。27度 10。穿衣简单朴素，衣料尽量选择_______等自然质地。减少工业加工或染色过程的污染物排放，同时有益身体健康。 A.纤维B。丝绸C。棉、麻 11。购买______蔬菜和水果；尽量选择产地______的产品.减少生产反季节蔬果所耗费大量能源；促使商家增加从邻近地区进货,从而节省运输中消耗的能源，减少运输排放的污染物。 A.应季、较近 B.应季、较远C。反季、较近 12。减少使用快餐盒、吸管、一次性勺子等塑料制品，避免难以降解的塑料制品

煤化工仪表专业试题(二)

1．万用表的作用：（B） A）测量导线的长度 B）测量元件的电阻C）测量空中含氧量 D）测量物体的重量 2．万用表的电池正极是：（A） A）接地一端 B）正端（插红笔的一端） 3．测4~20mA电流信号时用以下哪些工具：（B） A）螺丝刀 B）万用表C）校验仪（气压） D）试电笔 4．220VAC电压可用以下工具测量其电压值：（C） A）24V直流电源B）电笔 C）万用表AC~档D）校验仪（气压） 5．220VAC交流电可用以下工具检测是否有电。（CD） A）万用表R档B）万用表DC档 C）万用表AC~档 D）试电笔 6．1~5VDC用以下供电。（C） A）24V直流电源B）万用表 C）1~24V直流电源D）24V交流电源 7．直流电与交流电说的是：（C） A）24V 电B）220V电 C）经过整流滤波后的交流电为直流电 8．热电偶供电为：（A） A）直流 B）交流C）三相交流 D）不供电 9．处理仪表故障需要：（AC） A）仪表修理工 B）工艺操作工C）有关的工具 10．一台测量变送器，量程为6MPa，当变送器显示50%时，测量输出值应为；（C）A）1MPa B）2MPa C）3MPa D）4MPa 11．隔离液要灌在：（C） A）表体中 B）工艺管线中C）隔离罐中 12．在测量误差中，按误差数值表示的方法误差可分为：（AB） A）绝对误差 B）相对误差C）随机误差 D）静态误差 13．按被测变量随时间的关系来分，误差可分为：（AB） A）静态误差 B）动态误差C）相对误差 D）疏忽误差 14．（B）是测量结果与真值之差。 A）相对误差 B）绝对误差C）基本误差 15．仪表的精度等级是根据引用（C）来分的。 A）精度 B）等级C）误差 16．系统误差又称（A）。 A）规律误差 B）精度等级C）全不是 D）全都是 17．疏忽误差又称（A）。 A）粗差 B）细差C）中差 18．一块压力表的最大引用误差（B）其精度等级时，这块压力表才合格。 A）大于 B）小于C）等于 19．测量范围为0~100摄氏度的上限值为（C）。 A）0摄氏度 B）50摄氏度 C）100摄氏度

煤化工气化工段试题

气化工段过八关试题库一、填空题 1.水煤浆的是指煤粒在水中的悬浮能力。答：稳定性 2.是表示流体流动时所引起的内摩擦大小的物理量，它表示流体输送时的难易程度。答：粘度 3.原料煤中内水含量 ,越有利于制备高浓度的水煤浆。答：越低 4.煤的内在水份含量越高，则煤浆浓度。答：越低 5.加入适量的添加剂可以提高，改善煤浆的性能。答：煤浆浓度 6.为了防止系统腐蚀，水煤浆的 PH值控制在。答：7-9 7.煤浆制备就是要制出、、、送的水煤浆。答：高浓度，低粘度，稳定性较好，易于用泵 8.灰熔点是煤灰的、的温度。它是以煤中和物质的比值为依据的，比值，灰熔点低。答：软化、熔融，碱类，酸类，大 9.决定煤灰熔点的主要成分有、。答：SiO 2，Al 2 O 3 10.离心泵是由、、三部分构成。答：电机，叶轮，蜗壳 11.为了防止离心泵气蚀，在安装和正常生产过程中，必须考虑泵的和，入口压力必须大于该输送液体的饱和蒸汽压力。答：安装高度，扬程 12.合成气中可燃性气体的含碳量与总碳量的比值叫。冷煤气效率 13.水环式真空泵充水主要是，同时也起到作用。答：在泵运转时维持泵内液封，冷却 14.德士古气化炉操作温度主要由、决定。答：煤的粘温特性，工艺要求

15.添加剂的作用是改变煤粒表面的亲水性能及荷电量，提高水煤浆的和。答：浓度，降低粘度 16.每生产所能消耗的纯氧量，称为。答：1000Nm3 (CO+H )，比氧耗 2 17.激冷环安装在上部，根据激冷环内部开口方向的不同，激冷水经激冷环后，在下降管表面流下，防止高温气体损坏，起到保护作用。答：下降管，均布后，螺旋状，下降管 18.工艺烧嘴为结构，氧气走和，在烧嘴头部设有，前端有水夹套，以保护烧嘴在高温环境不被烧坏。答：三流道外混式，外环，内环，冷却水盘管 19.对气化系统进行氮气置换，开车时置换合格标准为，停车时置换合格标准为可燃气。 <0.5%，<0.5% 答：O 2 20.锁斗程序运行一个循环包括，泄压、、、、五个阶段。答：排渣，冲洗，冲压，收渣 21.气化炉停车时,煤浆切断阀 ,循环阀。答：关闭，保持打开或关闭 22.真空闪蒸的作用是进一步、进一步、将黑水中的酸性气体完全解析出来。答：降低黑水温度，浓缩黑水中的含固量 23.每生产所能消耗的干煤量，称为。 )，比煤耗答：1000Nm3 (CO+H 2 24.德士古气化对原料煤的要求有、、、。煤的可磨性代表煤粉碎的难易程度，常用表示。答：较低的灰分，较低的灰熔点，较好的粘温特性，较好的反应活性，哈氏可磨指数 25.高压闪蒸的作用、、、。

新能源材料模拟题

新能源科学与工程资料一 1.下列属于不属于新能源（C） A地热能B风能C水能D生物质能 2.煤、石油以及风能、太阳能、核能、地热能等是可以直接从自然界获得的，统称为（B ） A.二次能源 B.一次能源 C.可再生能源 D.不可再生能源 3.在南半球为了得到最大的年辐射量，集热器应朝（A）方向 A 北 B 东C南D西 4.古希腊哪位科学家让士兵用用盾牌聚光击败敌军木船（B） A亚里士多德B阿基米德 C 欧几里得D哥白尼 5.下列属于未来新能源的是（C） ①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能． A.①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．③⑤⑥⑦⑧D．③④⑤⑥⑦⑧ 6.节约资源是我国的基本国策。国家实施( D)的能源发展战略。 A．开发为主，合理利用B．利用为主，加强开发 C．开发与节约并举，把开发放在首位 D.节约与开发并举，把节约放在首位 7.有利于防止温室效应的有效措施是（B ） ①减少煤、石油、天然气的燃烧；②禁止生产含氟冰箱；③大量植树造林；④充分利用太阳能、风能等环保能源； ⑤用大量石灰水吸收． A.①②④B．①②③④C．②③④D．①②③④⑤ 8.化石燃料资源将日趋桔竭，太阳能、风能、氢能和核能等新能源的使用范围将越来越广．下列有关说法中，错误的是（C） A．水力发电，符合“低碳经济”理念B．风力发电时，不会对大气造成污染 C．太阳能发电时，太阳能直接转化为化学能D．煤和石油都是化石燃料 9.关于核能的下列说法中，不正确的是( D) A.核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的 B.如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内会放出巨大的能量，并发生猛烈的爆炸 C.氢弹是利用轻核的聚变制成核武器 D.原子弹是利用轻核聚变或重核裂变制成的核武器 10.对裂变的链式反应加以控制，使核能平稳缓慢地释放出来的装置叫( D) A．原子弹B．氢弹C．核电站D．核反应堆二、填空判断题（每题2分，共40分）。 1. 中国古代科技成就辉煌，被誉为“四大发明”的是：（造纸）、（火药）、（印刷术）、（指南针） 2. 潮起潮落主要于下列地球公转天体现象有关（×） 3. 我国,东南和西北地区风力资源比较丰富。（√） 4. 生物质能是由太阳能转化的。（√） 5. 晶硅太阳能电池正极的掺杂元素是B （√） 6. 日本核物理研究在多方面居世界第一（√ ） 7. 可以用浓硫酸刻蚀晶硅表面（×） 8. 在太空建立太阳能发电站完全有可能实现（√） 9. “太阳能之父”在日本（×） 10. 最近我国科学家研制出了极具应用潜力的水锂电池（√） 11. 西藏地区有丰富的地热资源（√）

煤气化技术及其工业应用

煤气化技术及其工业应用摘要：我国是一个以煤炭为主要能源的国家，煤炭气化技术的发展对我国的经济建设和可持续发展都有具有重要意义。本文介绍了我国的煤化工行业的发展现状以及煤气化技术的工业应用。关键词:煤化工,煤气化技术,工业应用我国是一个以煤炭为主要能源的国家。近几十年来，煤炭在我国的一次能源消费中始终占据主要地位，以煤为主的能源格局在相当长的时间内难以改变。中国传统的煤炭燃烧技术存在综合利用效率低，能耗高、煤炭生产效率低、成本高、环境污染严重等问题，煤炭气化技术的发展对我国的经济建设和可持续发展都有具有重要意义。以煤气化为基础的能源及化工系统，不仅能较好的提高煤转化效率和降低污染排放，而且能生产液体燃料和氢气等能源产品，有效缓解交通能源紧张。煤气化技术正在成为世界范围内高效、清洁、经济地开发和利用煤炭的热点技术和重要发展方向。煤炭的气化和液化技术、煤气化联合循环发电技术等都已得到工业应用。煤气化技术包括:备煤技术、气化炉技术、气化后工艺技术三部分，其核心是气化炉。按照煤在气化炉内的运动方式，气化方法可划分为三类，即固定床气化法、流化床气化法和气流床气化法，必须根据煤的性质和对气体产物的要求选用合适的煤气化方法。 1煤气化工艺概述煤炭气化是煤洁净利用的关键技术之一，它可以有效的提高碳转化率、冷煤气效率，降低气化过程的氧耗及煤耗。煤气化工艺是以煤或煤焦为原料，氧气(空气、富氧、纯氧)、水蒸气或氢气等作气化剂(或称气化介质)，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煤气的热化学加工过程。目前世界正在应用和开发的煤气化技术有数十种之多，气化炉也是多种多样，最有发展前途的有10余种。所有煤气化技术都有一个共同的特征，即气化炉内煤炭在高温下与气化剂反应，使固体煤炭转化为气体燃料，剩下的含灰残渣排出炉外。气化剂为水蒸气、纯氧、空气、CO2和H2。煤气化的全过程热平衡说明总的气化反应是吸热的，因此必须给气化炉供给足够的热量，才能保持煤气化过程的连续进行。煤气化根据供热原理大致可分为3种：（1）热分解(约500-1000℃)：加热使煤放出挥发分，再由挥发分得到焦油和燃气(CO、CO2、H2、CH4)，必须由外部供热，残留的固态炭(粉焦和焦炭等)作它用；（2）部分燃烧气化(约900-1600℃)：煤在氧气中部分燃烧产生高温，并加入气化剂(H2O、CO2等)，产生可燃气(CO、CO2、H2)和灰分；

煤炭气化

煤炭气化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。煤炭气化时，必须具备三个条件，即气化炉、气化剂、供给热量，三者缺一不可。图见：气化过程发生的反应包括煤的热解、气化和燃烧反应。煤的热解是指煤从固相变为气、固、液三相产物的过程。煤的气化和燃烧反应则包括两种反应类型，即非均相气－固反应和均相的气相反应。不同的气化工艺对原料的性质要求不同，因此在选择煤气化工艺时，考虑气化用煤的特性及其影响极为重要。气化用煤的性质主要包括煤的反应性、粘结性、结渣性、热稳定性、机械强度、粒度组成以及水分、灰分和硫分含量等。煤炭气化工艺可按压力、气化剂、气化过程供热方式等分类，常用的是按气化炉内煤料与气化剂的接触方式区分，主要有： 1) 固定床气化：在气化过程中，煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤料与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降速度很慢，甚至可视为固定不动，因此称之为固定床气化；而实际上，煤料在气化过程中是以很慢的速度向下移动的，比较准确的称其为移动床气化。 2) 流化床气化：它是以粒度为0-10mm的小颗粒煤为气化原料，在气化炉内使其悬浮分散在垂直上升的气流中，煤粒在沸腾状态进行气化反应，从而使得煤料层内温度均一，易于控制，提高气化效率。 3) 气流床气化。它是一种并流气化，用气化剂将粒度为100um以下的煤粉带入气化炉内，也可将煤粉先制成水煤浆，然后用泵打入气化炉内。煤料在高于其灰熔点的温度下与气化剂发生燃烧反应和气化反应，灰渣以液态形式排出气化炉。 4) 熔浴床气化。它是将粉煤和气化剂以切线方向高速喷入一温度较高且高度稳

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中国煤炭气化现状及发展趋势

中国煤炭气化现状及发展趋势金离尘 1前言我国是以煤炭为主要一次能源国家（见表一）；煤炭的转化利用是国家经济发展的重要支柱。而我国目前的煤炭转化过程普遍存在效率低、污染严重等问题，要实现全面、协调、可持续发展，必须大幅度提高煤炭转化的效率，并且大幅度降低污染物排放，即洁净煤技术。除此之外，我国目前对进口石油的依存度高达40%以上，在国际局势复杂多变的形势下，依靠煤气化及煤液化技术降低对进口石油的依存度是一条有效的途径。我国的煤炭资源丰富，油气匮乏，一次能源消费煤占62%，为世界之最。在未来几十年内，煤炭在我国能源机构中仍将占主导地位，它是我国战略上最安全和最可靠的能源。但是，作为能源生产与消费大国，我国的煤炭利用技术总体上是落后的：效率低，造成能源浪费；污染严重，导致环境质量恶化。中国经济的发展是以资源（包括能源在内）大量消耗为代价的，而在二十一世纪中国若继续以资源大量消耗性的发展模式是行不通的。目前，中国提高可持续发展的模式是未来将要面对的巨大问题。我国社会经济发展中存在着许多问题，特别是有些长期积累的深层次矛盾后问题有待今后逐步解决。 “十一五”针对经济发展中的突出矛盾和问题，提出6个重点，

其中之一是节约资源，保护环境，推动发展。早在“十五”规划中，各方都强调要推进煤炭气化技术的开发和应用。洁净煤技术的范畴非常广泛，从前出处理，过程中处理到后处理都有许多核心技术。其中大规模煤气化技术、煤液化技术、煤气化多联产技术和煤气净化技术是洁净煤技术发展核心技术。 “十一五”期间，煤气化仍属于国家鼓励项目。年初公布的《“十一五”化学工业科技发展纲要》提出优先发展六大领域，第二领域是新型煤化工及天然气化工。重点开发和实施煤的焦化技术，大型煤气化技术和以煤气化为核心的“多联产”技术。 2中国煤气化技术及工业运行情况我国煤气化技术总体水平落后，与世界先进技术相比差距甚远。国家从“六五”至“九五”投入大量人力、物力，引进、研制、开发先进的煤气化技术。我国先后从国外引进的煤气化技术多种多样。上世纪80年代末以前，我国的煤气化完全依赖常压固定床技术，国内有常压固定床化炉数千台，配套小型合成氨生产装置，这些气化装置中一部分至今仍在运转。80年代初我国开始引进第二代煤气化技术，1家引进加压Lurgi技术，于山西潞城建厂，气化炉三开一备；共有5家引进Chevron Texaco水煤浆气化装置，分别建于矿鲁南化肥厂、上海焦化总厂、陕西渭河化肥厂、安徽淮南化工厂、黑龙江浩良河化肥厂。这五套装置均用于生产合成气，制氨或甲醇。目前正在