天然气制半水煤气工艺设计
简述间歇法制取半水煤气的工艺流程
简述间歇法制取半水煤气的工艺流程英文回答：Intermittent process for the production of semi-water gas:1. Charging: The generator is charged with coke or coal.2. Blowing: Air is blown through the fuel bed to burnthe fuel and produce carbon dioxide.3. Steaming: Steam is passed through the fuel bed to react with the carbon dioxide and produce carbon monoxide and hydrogen.4. Purging: The generator is purged with steam to remove any remaining carbon dioxide.5. Charging: The generator is charged with fuel again.6. Blowing: Air is blown through the fuel bed to burn the fuel and produce carbon dioxide.7. Steaming: Steam is passed through the fuel bed to react with the carbon dioxide and produce carbon monoxide and hydrogen.8. Purging: The generator is purged with steam to remove any remaining carbon dioxide.The semi-water gas produced by this process is a mixture of carbon monoxide, hydrogen, and nitrogen. It is used as a fuel for industrial purposes.中文回答：间歇法制取半水煤气工艺流程：1. 装炉，将焦炭或煤装入发生炉中。
半水煤气
半水煤气
脱碳
变换
天然气转化流程
天然气压缩到3.6MPa并配氢氮混合气，到一段炉的对流 段3预热至380～400℃，热源是辐射段4的高温烟道气。 预热后进钴钼催化脱硫器l，有机硫加氢成硫化氢，再到 氧化锌脱硫罐2脱除硫化氢，总含硫量降至0.5×10-6以下。 脱硫后与中压蒸汽混合，送至对流段加热到500～520℃， 分流进入辐射段4的转化管，自上而下经管内催化剂层转 化反应，热量由管外燃烧天然气提供。 反应管底部转化气温度为800～820℃，甲烷含量约9.5％， 汇合于集气管沿中心管上升，由炉顶送往二段转化炉5。 二段炉入口引入预热450℃的空气，与部分甲烷在炉顶燃 烧，温度升至1200℃，经催化剂层继续转化，二段炉出 口转化气温度约1000℃，压力3.0MPa，残余甲烷低于0.3 ％，(H2+CO)／N2=3.1～3.2。二段炉出来高温转化气先 后经二个废热锅炉6,7，回收显热产生蒸汽.此蒸汽经对流 段加热成高压过热蒸汽，作为工厂动力和工艺蒸汽。转 化气温度降至370℃，送变换工段。
2 半水煤气与水煤气的区别 成分上： 半水煤气=水煤气+空气煤气
其中： 水煤气是用水蒸汽与炽热的煤反应，生成含 H2、CO的气体。 空气煤气是用空气与煤反应，生成含CO、 CO2、N2的气体。
2 半水煤气与水煤气的区别 用途上： 水煤气主要用于合成甲醇，作为合 成氨原料气中氢气的来源。
半水煤气主要用作合成氨的原料气。
二段转化炉
作用：使甲烷进一步转化 结构：立式圆筒，内径约3米，高约13米，壳 体材质为碳钢，内衬不含硅的耐火材料炉壳外 保温。 固定床绝热式反应器
二段转化炉不需外部供热，在炉内，氧气与部分甲烷燃 烧放热，使转化反应自热进行。采用内径为3m多、高约 13m的圆筒型转化炉，壳体为碳钢制成，内衬不含硅的 耐火材料，炉壳外保温，与环境无热交换，所以，二段 炉是一个上部有均相燃烧空间的固定床绝热式催化反应 器，高温气体自上而下流过带孔的耐火砖层、耐高温的 铬催化剂层、镍催化剂层。最后由炉下部引出二段转化 气
造气工程半水煤气生产工艺流程
造气工程半水煤气生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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简单描述 间歇法制取半水煤气的工艺流程
简单描述间歇法制取半水煤气的工艺流程哎呀，今天咱们聊聊间歇法制取半水煤气的工艺流程。
这个过程可是个高科技活儿，不是随便哪个人都能玩得转的。
咱们一步一步来，先说说这个工艺流程是干嘛用的吧。
咱们要明确一点，半水煤气可不是什么普通的东西。
它是由煤和水在一定条件下反应生成的一种混合气体，里面既有甲烷，也有氢气。
这个混合气体可是很有用的哦，可以用来发电、做饭、烧水等等。
制取半水煤气可不是一件小事儿。
咱们怎么制取半水煤气呢？这里就涉及到了间歇法制取半水煤气的工艺流程。
这个流程大概分为这么几个步骤：要把煤和水放到一个反应器里；要控制好温度、压力等条件，让煤和水充分反应；接着，要等到反应完成后，把产生的半水煤气抽出来；对半水煤气进行进一步处理，就可以得到我们需要的产品了。
现在咱们开始详细说说这个工艺流程吧。
咱们要把煤和水放到一个反应器里。
这个反应器可不是个简单的容器哦，它要能承受高温高压的环境。
这个反应器一般都是用特殊材料制成的，而且还要有很好的密封性，防止气体泄漏。
咱们要控制好温度、压力等条件。
这个可是很重要的哦，因为温度和压力直接影响到反应的速度和效果。
如果温度太低，反应速度就会很慢；如果压力太小，半水煤气的产量就会很少。
咱们要根据实际情况来调整温度和压力，让反应达到最佳状态。
等到反应完成后，咱们就要把产生的半水煤气抽出来了。
这个过程也是很讲究的哦。
一般来说，咱们要用一种叫做“吸附剂”的东西来帮助抽气。
吸附剂可以吸附住半水煤气中的杂质和水分，从而提高半水煤气的纯度。
对半水煤气进行进一步处理。
这个处理过程包括脱水、脱硫、脱氧等等。
这些处理过程的目的是把半水煤气中的杂质去除掉，提高它的热值和燃烧效率。
这样一来，我们就可以得到高质量的半水煤气了。
间歇法制取半水煤气的工艺流程虽然复杂，但是只要掌握了其中的要点，还是可以轻松应对的。
当然了，这个过程也需要一定的技术和经验才能做得好。
如果你想从事这个行业的话，还是要多学习、多实践才行哦。
半水煤气湿法脱硫工艺设计
15万吨/年合成氨原料气净化脱硫工段设计1总论1.1概述我国合成氨工业的生产始于20世纪50年代，但生产规模都很小，合成氨单系列装置的生产能力最大仅为4万吨/年，氨加工产品主要为碳酸氢铵，产量满足不了市场的需求。
为了满足市场快速增长的需求，70年代，我国建设了一批中型氮肥生产装置，合成氨单系列装置的生产能力达到6-12万吨/年，主要氨加工产品为尿素或硝酸铵，大部分装置采用我国开发的以无烟煤为原料的固定层气化技术。
随着现代农业的快速发展，高浓度化肥的市场需求不断增加，为了满足需求，增加生产能力，我国先后引进了30套以油、天然气和煤为原料的30万吨/年合成氨装置。
除此之外，我国还自行研究设计制造了以轻油为原料的生产能力为30万吨/年的合成氨生产装置。
随着合成氨工业的发展，氨的生产要求越来越严格，比如氨原料的提取，氨原料气的净化，氨后续工艺的要求等等。
各种原料制取的粗原料气，都含有一些硫和碳的氧化物，为了防止合成氨生产过程催化剂的中毒，必须在氨合成工序前加以脱除，以天然气为原料的蒸汽转化法，第一道工序是脱硫，用以保护转化催化剂，以重油和煤为原料的部分氧化法，根据一氧化碳变换是否采用耐硫的催化剂而确定脱硫的位置。
工业脱硫方法种类很多，通常是采用物理或化学吸收的方法，常用的有低温甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol)等。
在此我们主要研究合成氨原料气的脱硫。
合成氨原料气中的硫是以不同形式的硫化物存在的，其中大部分是以硫化氢形式存在的无机硫化物，还有少量的有机硫化物。
具体来说作为原料气的半水煤气中都含有一定数量的硫化氢和有机硫化物(主要有羰基硫、二硫化碳、硫醇、硫醚等)，能导致甲醇、合成氨生产中催化剂中毒，增加液态溶剂的黏度，腐蚀、堵塞设备和管道,影响产品质量。
硫化物对合成氨的生产是十分有害的，燃烧物和工业装置排放的气体进入大气，造成环境污染，危害人体健康。
硫也是工业生产的一种重要原料。
间歇式生产半水煤气的工艺流程
间歇式生产半水煤气的工艺流程英文回答:The intermittent production process of semi-water gas involves several steps to convert coal into a mixture of hydrogen and carbon monoxide gases. This process is widely used in industries such as steel, chemical, and power generation. Let me walk you through the process.Firstly, coal is crushed into small pieces and then heated in a furnace. This heating process is called pyrolysis, where coal is exposed to high temperatures in the absence of oxygen. The heat breaks down the complex hydrocarbon compounds in coal, releasing volatile matter in the form of gases and liquids. The remaining solid residue is known as coke.Next, the gases and liquids produced during pyrolysis are cooled and condensed. The condensation process separates the liquid by-products, such as tar and oil, fromthe gases. These liquid by-products can be further processed for various applications.After the condensation step, the gases are sent to a gasifier. In the gasifier, the gases undergo a series of chemical reactions to convert them into a mixture of carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2) gases. This gas mixture is called semi-water gas or producer gas.The gasification process involves introducing steam and air or oxygen into the gasifier. The steam reacts with carbon in the gasifier to produce carbon monoxide and hydrogen gases through the water-gas shift reaction. The carbon monoxide and hydrogen gases can then be used as fuel or as feedstock for other chemical processes.Finally, the semi-water gas is purified to remove impurities such as sulfur compounds and particulate matter. This purification step ensures that the gas meets the required quality standards for its intended use. The purified gas can be used in various applications, such as heating furnaces, generating electricity, or producingchemicals.中文回答：半水煤气的间歇式生产工艺涉及多个步骤，将煤转化为氢气和一氧化碳气体的混合物。
.简单描述 间歇法制取半水煤气的工艺流程
.简单描述间歇法制取半水煤气的工艺流程The Process of Semi-water Gas Production by Intermittent MethodSemi-water gas, also known as producer gas or water dissolved fuel gas, is an important industrial fuel. Inthis article, we will discuss the process of semi-water gas production by the intermittent method.煤炭作为主要原料通过破碎、筛分和堆放等步骤进行前处理。
然后，预处理的煤炭被送入气化炉中。
气化炉是半水松动层气化产生半水煤气的关键设备。
Firstly, coal, as the main raw material, undergoes preliminary treatment such as crushing, screening, and stacking. The pre-treated coal is then fed into a gasifier. The gasifier is a key equipment for generating semi-water gas through the process of semi-fluidized bed gasification.在气化炉中，加入适量的水蒸气和空气，将其与预处理的煤炭充分混合。
然后点火引燃混合物，在高温条件下进行气化反应。
这个过程从而使得固体的煤转化成了可用的气体。
In the gasifier, a certain amount of steam and air are added to fully mix with the pre-treated coal. Then ignition takes place to initiate the gasification reaction underhigh temperature conditions. This process converts solidcoal into usable gases.产生的废渣会随着反应进程不断崩解，并最终形成焦渣和灰渣。
半水煤气原料CO中串低变换工段节水设计
2.2变换工段技术
• 目前，变换工段主要采用中串地的工艺流程，这
是80年代中期发展起来的。所谓中变串低变流程， 就是在B106等Fe-Cr系催化剂之后串目前，变换工 段主要采用中串地的工艺流程，这是80年代中期 发展起来的。所谓中变串低变流程，就是在B106 等Fe-Cr系催化剂之后串如Co-Mo系宽度温变换催 化剂。宽边变换催化剂可放在中变路最后一段， 也可另设一低变炉在变炉后。宽变催化剂在中变 路内称为炉内串低变，放在中变炉外称为炉外串 低变。如Co-Mo系宽度温变换催化剂。
合成氨变换工段简介
2.1 合成氨工艺
• 合成氨的生产经过多年的发展，现在已经发展
为一种成熟的化工生产工艺。合成氨的生产过 程，主要包括以下三个步骤：
• 造气：即制备含有氢，氮的原料气； • 净化：采用适当的方法出去原料气中含有的对
合成氨有害的各种杂质；
• 压缩和合成：将合格的氢，氮混合气压缩到高
压，在铁催化剂的存在下合成氨。
出一段催化剂层湿气组成
组分 CO2 CO H2 N2 CH4 H2O 合计
% 19.22 7.58 39.14 14.38 0.91 19.32
100
Nm3 359.94 867.72 1272.65 658.82 41.77 885.269 4581.09
kmol 16.069 38.757 56.815 29.412 1.865 39.521 204.513
3.2 后期工作计划
• 进行辅助设备选型和计算。 • 绘制工艺流程图（PDF）和带控制点的工
艺流程图（PID）
• 设计变换炉。并绘制变换炉设备图。 • 进行车间布置设计，并绘制设备平立面布
置图。
我的报告结束， 谢谢！
间歇法制取半水煤气的工艺流程
间歇法制取半水煤气的工艺流程英文回答：The process of producing semi-water gas using the intermittent method involves several steps. First, coal is heated in a gas producer to produce a mixture of carbon monoxide and hydrogen gas. This gas mixture is then cooled and passed through a scrubber to remove impurities. The purified gas is then mixed with steam in a steam generator, where it undergoes a water-gas shift reaction to convert carbon monoxide into additional hydrogen gas and carbon dioxide. The resulting gas mixture, known as water gas, is then cooled and passed through another scrubber to remove any remaining impurities.After the purification process, the water gas is mixed with additional steam and passed through a catalytic reactor. In the reactor, the water gas reacts with a catalyst to produce a mixture of hydrogen and carbon dioxide. This mixture, known as semi-water gas, is thencooled and passed through a final scrubber to remove any remaining impurities. The resulting semi-water gas can be used as a fuel or as a feedstock for various chemical processes.An example of the intermittent method for producing semi-water gas can be seen in a coal gasification plant. In this plant, coal is continuously fed into a gas producer and heated to produce a gas mixture. The gas mixture is then cooled and purified through scrubbers. The purified gas is then mixed with steam and passed through a steam generator to undergo the water-gas shift reaction. The resulting water gas is further purified and mixed with additional steam before being passed through a catalytic reactor. The semi-water gas produced in the reactor is then cooled and purified before being used or further processed.中文回答：制取半水煤气的间歇法工艺流程包括几个步骤。
半水煤气的生产方法
半水煤气的生产方法半水煤气呢，它可不是随随便便就能生产出来的。
一种常见的方法是固定床间歇式气化法。
想象一下，有个大炉子，就像个超级大的锅一样。
把煤啊，就像往锅里放食材似的，放进这个炉子里。
然后呢，从底部往里面送空气和水蒸气。
这空气就像个急性子的小助手，冲进去就和煤发生反应，让煤燃烧起来，释放出热量。
这时候温度就蹭蹭往上升啦。
接着，水蒸气这个慢悠悠的家伙也开始发挥作用了。
它和煤反应，就会产生氢气、一氧化碳这些有用的气体，还有二氧化碳等其他气体呢。
不过这过程就像一场精心编排的舞蹈，要控制好各种条件哦。
比如说温度得合适，要是温度太高或者太低，这反应出来的气体比例就不对啦。
还有一种方法呢，是流化床气化法。
这就更有趣啦。
把煤弄成那种像沙子一样的小颗粒，然后让空气或者氧气像一阵风似的，从底部吹起来。
这时候煤颗粒就像一群调皮的小精灵，在风中欢快地跳动着。
再把水蒸气加进去，就像给小精灵们洒点魔法水一样。
它们就开始反应，生成半水煤气啦。
这种方法的好处就是反应速度比较快，就像开了加速器似的。
另外呀，气流床气化法也能生产半水煤气呢。
这时候煤会被磨得超级细，细到像面粉一样。
然后让氧气和水蒸气跟这些煤粉一起快速地混合、反应。
这个过程就像是一场超级刺激的赛车比赛，大家都在高速地奔跑、碰撞，然后就产生了半水煤气。
不过不管是哪种生产方法，都得小心翼翼地控制各种参数。
就像照顾小宠物一样，要给它合适的食物、合适的环境。
比如说压力啦、气体的流量啦，这些都得控制得刚刚好。
要是没控制好，可能生产出来的半水煤气就不符合要求啦。
间歇式半水煤气流程
定期更换催化剂或采用再生方法恢复其活性。
压力波动过大
稳定压力波动，确保反应器内的压力稳定。
产物纯度不高
优化分离过程，提高产物纯度。
05
间歇式半水煤气流程优化与 改进
工艺优化
减少半煤气中的杂质
通过改进原料气处理和净化流程，降低半水煤气中的杂质含量， 提高产品质量。
提高反应效率
优化反应条件，如温度、压力和停留时间，以提高半水煤气中有效 组分的转化率。
某焦化厂半水煤气流程故障
案例描述
某焦化厂在采用间歇式半水煤气流程过程中，出现了流程故障，导致煤气产量和质量下降 ，同时能耗和污染物排放增加。
案例分析
该案例失败的主要原因在于设备维护不到位和操作人员技能水平不足，导致流程运行不稳 定。教训是加强设备维护和操作人员培训，确保流程的稳定高效运行。
感谢您的观看
定期对管道与阀门进行检查和维护， 确保其正常运行和使用寿命。
其他辅助设备
加热设备
根据工艺需要，配置合适的加热 设备，如电热器、燃气热风炉等。
冷却设备
为了控制反应温度，需要配置适 当的冷却设备，如水冷器、空冷
器等。
储存设备
根据生产需求，配置适当的储存 设备，如储罐、储池等，以满足
生产过程中的物料储存需求。
01
案例名称
某化工厂半水煤气流程优化
02
案例描述
某化工厂通过对原有半水煤气流程进行优化，提高了煤气的质量和产量，
降低了生产成本，同时实现了环保达标。
03
案例分析
该案例成功的关键在于优化过程中对工艺参数的调整和设备维护的加强，
同时采用了先进的监测和控制技术，确保了流程的稳定高效运行。
失败案例及教训
半水煤气造气工艺原理
半水煤气造气工艺原理一、引言半水煤气是一种重要的能源，广泛应用于工业和生活生产中。
半水煤气的制备过程中，采用了半水煤气造气工艺。
本文将对半水煤气造气工艺的原理进行介绍。
二、什么是半水煤气造气工艺半水煤气造气工艺是一种通过煤炭与蒸汽反应生成一种气体燃料的工艺。
该工艺使用了一种特殊的反应装置——半水气化炉，以实现煤炭的气化过程。
半水气化炉内部设置了适当的催化剂，以促进反应的进行。
三、半水煤气造气工艺的原理半水煤气造气工艺的原理主要包括以下几个方面：1. 煤炭气化在半水煤气造气工艺中，首先需要将煤炭与蒸汽进行反应，产生气体。
煤炭在高温和高压下与蒸汽发生气化反应，生成一氧化碳和氢气等气体产物。
这些气体是半水煤气的主要组成部分。
2. 半水气化炉半水气化炉是半水煤气造气工艺中的核心装置。
其内部设置了适当的催化剂，可以加速气化反应的进行。
半水气化炉通常由炉体、炉膛、炉喉和炉尾等部分组成。
煤炭和蒸汽混合物首先进入炉膛，在催化剂的作用下进行气化反应，然后通过炉喉和炉尾排出。
3. 反应条件控制半水煤气造气工艺中，反应条件的控制对于气化反应的顺利进行至关重要。
主要的控制参数包括温度、压力和催化剂的选择。
适当的温度和压力可以提高反应速率和产气量，而合适的催化剂则可以提高反应的选择性和效率。
4. 产物处理半水煤气造气工艺得到的气体产物中还含有一些杂质和不完全反应的物质，需要进行处理。
一般情况下，会采用冷却、净化和分离等步骤来除去杂质和不需要的组分，以得到纯净的半水煤气。
四、半水煤气造气工艺的优势半水煤气造气工艺相比传统的干煤气化工艺具有一些优势：1. 适应性强：半水煤气造气工艺可以适应不同种类的煤炭，包括贫煤和富煤等。
这使得该工艺在煤炭资源丰富的地区具有很大的应用潜力。
2. 产气效率高：半水煤气造气工艺在适当的反应条件下，可以实现较高的产气效率。
这意味着在相同煤炭用量下可以得到更多的半水煤气产物。
3. 环保性好：半水煤气造气工艺中可以通过合理的控制和处理，减少气体产物中的污染物排放。
简单描述 间歇法制取半水煤气的工艺流程
简单描述间歇法制取半水煤气的工艺流程The process of obtaining semi-water gas by the intermittent method is a complex and intricate one. This method involves the production of a gas that contains about 50% CO and 50% H2, which is a crucial component in various industrial processes. In this method, coal is gasified with steam and oxygen at high temperatures, and the resulting gas is then cooled to produce semi-water gas.通过间歇法制取半水煤气的过程非常复杂。
这种方法涉及在高温下用蒸汽和氧气对煤进行气化，从而产生含有约50% CO和50% H2的气体，并且通过冷却来制备半水煤气。
One of the key advantages of the intermittent method for producing semi-water gas is its ability to produce high-quality gas with a relatively simple and economical process. This method allows for greater control over the reaction process, resulting in a more efficient and consistent gas production.间歇法制取半水煤气的一大优点是能够用相对简单和经济的方法产生高质量气体。
间歇法制取半水煤气的工艺流程
间歇法制取半水煤气的工艺流程一、原料准备。
咱们制取半水煤气呢，得先准备好原料。
一般就是煤啦，不过这煤可不是随便啥煤都行的。
得是那种适合这个工艺的煤种哦。
这就好比你做菜，得选对食材一样重要。
把煤运到厂里之后呢，要对它进行一些预处理，比如说把大块的煤弄成小块的，就像你吃苹果，得切成小块才好咬嘛。
这一步是很基础的，要是煤块大小不合适，后面的反应可能就不那么顺利啦。
二、造气炉部分。
接下来就到了造气炉这个关键的地方啦。
把处理好的煤放进造气炉里，这就像是把食材放进锅里一样。
造气炉里可是有很多讲究的呢。
首先得给它加热，让煤在里面发生反应。
这个加热的温度得控制好，不能太高也不能太低，就像你烤蛋糕，温度不对那蛋糕可就不好吃啦。
在造气炉里，煤会和一些气体发生反应，产生各种混合气体，这里面就有我们想要的半水煤气啦。
不过这个时候的气体还比较杂，就像一锅大杂烩一样。
三、吹风阶段。
在这个工艺流程里，还有个吹风阶段呢。
这时候就像是给造气炉吹口气，让里面的反应更充分。
空气会被鼓入造气炉，这空气进去之后啊，就会和煤发生一系列复杂的反应。
这个反应会产生热量，这个热量可不能浪费呀，它能给整个造气过程提供能量呢。
就像你跑步的时候，有了能量才能跑起来呀。
这个阶段产生的气体虽然不是我们最终要的半水煤气，但它对整个过程的能量供应起着超级重要的作用。
四、制气阶段。
然后就到了制气阶段啦。
这个阶段才是真正大量制取半水煤气的时候。
会往造气炉里通入水蒸气，水蒸气和煤在之前吹风阶段产生的高温环境下发生反应。
这个反应就像是一场奇妙的化学舞蹈，反应之后就会生成更多的半水煤气。
这个时候的半水煤气产量会逐渐增加，不过还是混着一些其他的杂质气体，还得经过后面的处理才行。
五、净化处理。
生成的半水煤气出来之后，可不能就这么直接用，里面还有很多杂质呢。
就像你喝的水，要是不干净就得净化一样。
要把半水煤气里的灰尘、硫化物之类的杂质去掉。
这净化过程也有好多方法，比如说用一些化学试剂去和杂质反应，把它们变成固体或者无害的气体除掉。
间歇式制半水煤气
间歇式制半水煤气：五个阶段，吹风阶段：吹入空气，提高燃料层的温度，吹风气放空；一次上吹制气阶段，自下而上吹入水蒸气进行气化反应，燃料层下部温度下降，上部升高；下吹制气阶段，水蒸气自上而下进行反应，使燃料层温度趋于均衡；二次上吹制气阶段，使底部下吹煤气排净，为吹入空气做准备；空气吹净阶段，此部分吹风气加以回收，作为半水煤气中氮的主要来源。
防止析炭：（1）实际水碳比大于理论水碳比，这是不会有炭黑生产的前提。
（2）选用活性好，热稳定性好的催化剂，避免进入动力学可能析炭区。
（3）防止原料气和水蒸气带入有害物质，保证催化剂具有良好的活性。
（4）选择适宜的操作条件。
析炭的处理方法：较轻时，采取降压，减量，提高水碳比的方法将其去除。
析炭较重时：采取蒸汽除炭，即C（s）+H2O⇌CO+H2硫酸制备的几步：1焙烧(如何提高焙烧速度)提高温度，矿料粒度，氧浓度2.转化：so2+O2=so3催化剂：钒催化剂(主要成分：五氧化二钒)3.吸收用水吸收化学脱co2：热酸钾，有机胺，氨水吸收法。
物理脱co2：碳酸丙烯酯，变压吸附外筒(承受高压)内件(承受高温) 尿素学名;碳酰二胺(co(NH2)2 CO2的变换作用：co2的变换既是原料气的净化过程又是原料气的制备的继续（工艺条件：1.温度2.压力3.H20/co）压就改善了塔的工作条件。
为此，使冷原料气首先通过合成塔塔体和内件间的环隙，内件采用保温措施。
氨的合成：N2+3H2=2NH3影响平哼氨的因素：温度，压力，氢氮比的影响，惰性气体含量的影响，提高平衡氨含量的方法：提高压力，降低温度或减少惰性气体含量.氨碳比氨过量有什么好处：NH3过量能提高尿素的转化率，因为过剩的NH3促进二氧化碳的转化，同时能与脱出的水结合成NH4OH，使水排出于反应之外，这就等于移除部分产物(工艺条件：氨碳比，水碳比，操作压力，反应时间)湿法脱硫：物理吸收法，化学吸收法，直接氧化法。
干法脱硫：活性炭法，氧化铁法，分子筛法一氧化锌法。
简述间歇法制取半水煤气的工艺流程
接下来是用断断续续的方法获取半水气。
我们要加热一些煤在高温的烤箱里。
释放出一氧化碳、氢气和甲烷等气体。
我们分批进行，把烤箱封起来，加热，把气体拿出来。
我们取出剩下的固体，我们称之为焦炭，收集气体做更多的加工。
放松点，对吧？
一旦气体被酿造和泡泡，是时候给他们一个很好的擦洗—a —dub —dub，去除所有讨厌的东西，如硫磺，氨和焦油。
我们不希望那些
垃圾搅乱我们的半水气游戏！我们用大炮——水和一些精致的化学溶剂——来清理气体，准备下一步。
现在，应该让煤气冲上舞池，进行水气转换。
这就是一氧化碳与一些
蒸汽得到舒适的地方，它们开始一个震荡的热反应，使它们变成二氧
化碳和氢。
这就像最终的气体发光！我们正在提高氢含量，并让这
种气体做好准备，在各种冷却的工业应用中进行特写。
向杂质告别，向全新水平的气体伟大致敬！
气的精炼精华被冷却的黄昏拥抱轻轻地抚摸，在黄昏中，气质转化为
晶体形态，将气质的土质负载脱落，并逐渐成为半水气，其精华增强。
这种乙醚气体以其50—60氢的微妙舞动，成为了供奉灵耳的天体祭品，或者用于创造芳香氨和其他炼化奇观的缪斯祭品。
通过断断续续
的方法获得半水气的复杂炼金术是工业中令人着迷的芭蕾舞，成为生
产各种燃料和乙醚精髓的无时无刻不在的代号。
简单描述间歇法制取半水煤气的工艺流程
简单描述间歇法制取半水煤气的工艺流程The gasification process for producing semi-water gas using the intermittent method can be described as follows.In the first step, the coal is fed into a gas generator or gasifier. The coal used for gasification can be bituminous coal, anthracite, or lignite. The coal is typically crushed into small particles before being fed into the gasifier.在半水煤气制取过程的第一步是将煤炭送入一个气体发生器或气化器。
用于气化的煤炭可以是无烟煤、无烟焦煤或褐煤。
在进入气化器之前，通常会将煤炭粉碎成小颗粒。
In the second step, steam is introduced into the gasifier along with air or oxygen. This combination of steam andair/oxygen creates a reaction known as gasification. During this process, carbon in the coal reacts with oxygen to produce carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2) gases. The steam also helps in converting some of the carbon dioxide (CO2) produced into carbon monoxide, thus increasing the overall production of desired gases.在第二步中，注入了蒸汽和空气或氧气到气化器中。
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化工设计概论-课程设计论文（设计）题目：30000m3/h天然气制半水煤气工艺设计学号：姓名：班级：化工092本专业：化学工程与工艺2013年06 月08 日30000m3/h天然气制半水煤气工艺设计副标题：天然气间歇催化转化制合成氨原料气【摘要】从天然气制取半水煤气工艺发展趋势来看，间歇气化和连续气化都是比较先进的技术。
随着天然气工业的发展，将会涌现出更多经济有效的新技术，同时也会促进传统半水煤气技术的不断改进，从而达到更好的效果。
【关键词】天然气；半水煤气；工艺；1项目概况主要内容为30000m3/h天然气制半水煤气工艺设计。
通过物料衡算和能量衡算，确定关键设备的选型和材料，对生产过程中的安全技术、综合利用提出了合理的要求，并考虑了三废的处理。
1.1半水煤气概述半水煤气俗称水煤气，其实还是有点区别，它是将煤和水作为气化物料进行气化的一种燃气，一般通过固定床煤气发生炉制取。
其主要成分是一氧化碳和氢气还有其他惰性气体和可燃烧的甲烷、焦油、酚等其他物质的混合气体，一般可用来工业和生活燃气供应。
1.1.1半水煤气的成份基本上就是氮气，氧气，氢气，一氧化碳，水蒸汽，可燃成分主要是氢气和一氧化碳，与氮气的比例为3.1～3.2，也是一种合成氨原料气。
1.1.2半水煤气的性质将蒸汽和空气（或富氧空气）按1:1的比例一起吹入煤气发生炉中与赤热的无烟煤或焦炭作用而产生，是水煤气和发生炉煤气的混合气体。
也可将分别制成的水煤气和发生炉煤气按一定比例配合而得。
这种煤气在除去氧、一氧化碳、二氧化碳、硫化物等杂质后，其氢与氮的组成为3：1的半水煤气，作为合成氨的原料气。
1.2产品情况介绍工业上大多用蒸气和空气轮流吹风的间歇法，或用蒸气和氧一起吹风的连续法。
热值约为10500千焦/标准立方米。
此外，尚有用蒸气和空气一起吹风所得的“半水煤气”。
可作为燃料，或用作合成氨、合成石油、有机合成、氢气制造等的原料。
可用喷射式无焰烧嘴进行燃烧，空气和煤气不用预热。
1.3半水煤气的反应机理天然气间歇催化转化制合成氨原料气, 按吹风、制气两个阶段循环进行, 其化学反应较管式炉蒸汽转化复杂,是周期性的出现与消失。
1.3.1吹风阶段经脱硫并减压至0.8~1.0kg/平方cm左右的天然气与罗茨鼓风机来空气（压力0.2~0.35kg/平方cm）按比例分别从蜗壳烧嘴的天然气管和空气管加入，经蜗壳混合后进入燃烧炉炉膛燃烧，产生1300℃左右的高温吹风气，经第一蓄热炉和第二蓄热炉，提高了蓄热炉内蓄热砖温度，再从转化炉顶部进入触媒层，一方而吹风气所带的部分热量（物理热）被触媒吸收．另一方面吹风气中残氧与触媒中金属镍发生氧化反应，放出的热量（化学热）提高触媒层温度，吹风气从转化炉底部出来，温度约850℃，进入废热锅沪管内，使管间软水蒸发，产生7~9kg/平方cm的饱和蒸汽，最后，吹风气从废热锅炉出来，温度250℃左右，经软水预热器降温至150℃左右，由自动三通阀送入烟囱放空。
此时吹风气含有大量氮气、二氧化碳和0.5％以下的氧，是进行系统置换最好的隋性气。
必要时，可用人工操作自动三通送入气柜。
同时该气体也可以用来降低合成气的氢氮比。
制气阶段：来自罗茨鼓风机的空气（压力为0.2~0.35kg/平方cm ) 与减压为1.0kg/平方cm左右的蒸汽按比例从燃烧炉炉膛加入，经炉膛和第一蓄热炉加热至900℃与从第一蓄热炉出口按比例加入的天然气混合，此天然气是经脱硫并减压至0.8~1.0 kg/平方cm的，此混合气体在第二蓄热炉和转化护上部空间发生高温的非催化反应，放出热量，气体进入触媒层在850~900℃左右进行催化反应，并还原吹风阶段氧化了的金属镍，转化气从转化炉底部出来，温度约850℃左右进入废热锅炉管内，使管间软水蒸发，产生7~9kg/平方cm的饱和蒸汽；转化气从废热锅炉出来，温度约为250℃,经软水预热器降温至150℃，经自动三通阀送入洗气箱和洗气塔除尘并冷却，至常温送入气柜。
为了便于调节吹风天然气流量，在天然气凋节阀处设有一条副线（细调）；在天然气和空气自动阀之前各设一快关阀供开停车用，并在快关阀与自动阀之间各设有一泄压阀，以防停车后空气或天然气漏入系统，造成触煤超温或析炭。
在蜗壳烧嘴上配有点火夭然气和空气、还原天然气和空气及还原蒸汽管线。
在烟囱下部还配有点火时抽负压用的蒸汽吸引管线，为了处理升温还原中的超温事故，在制气天然气入多少口还配有二次蒸汽管线。
由于造气过程是间歇性的，吹风和制气各占循环时间的50％，为了稳定各气（汽）压力，一般采用双系统生产。
吹风阶段是整个过程的升温、蓄热阶段,，天然气与一定量的过量空气(n一12 倍)经蜗壳烧嘴在燃烧炉膛内完全燃烧。
(碳2以上烷烃同甲烷燃烧反应)CH4 + 2O2 == CO2 + 2H2O + 热量 (1)从生产实践中的吹风烟气分析数据得知,天然气已基本烧尽, 如表1。
天然气燃烧后,高温烟气本身的物理热经蓄热层、触媒层时放出,一部分蓄存在蓄热砖及触媒上。
烟气中含有一定量的残余氧,与其他活性物质接触时会发生反应。
在第二蓄热层中, 此残余氧与制气阶段裂解生成的少量炭反应:：C + O2 == CO2 + 热量 (2)进入触媒层后,它再与已还原的金属镍反应:2Ni + O2 == 2NiO + 热量 (3)反应(3)在靠近气体进口处的触媒上发生的尤为剧烈,导致触媒在气体进口处有较大的温度波动。
从表2列出的吹风气中残余氧含量的变化可知,反应剧烈的地方在进口处。
反应伴随着大量的放热,这个热量对整个循环过程是极为重要的。
一般,这个热是为整个过程需热的10%左右, 是绝不可忽视的。
在吹风阶段中,除上述主要反应外,烟气中的二氧化碳和水蒸汽也能与金属镍进行氧化反应:CO2 + Ni == CO + NiO - 热量 (4)H2O(g) + Ni == H2 + NiO + 热量 (5)同时触媒中有一部分活性镍被氧化成无活性的氧化镍。
氧化镍中有一小部分与触媒中A12O3作用生成尖晶石::Al2O3 + NiO == NiAl2O4 (6)尖晶石没有活性, 也较难还原, 应尽量减少生成尖晶石的可能。
1.3.2制气阶段在制气阶段中,蒸汽、加氮空气与燃烧炉的蓄热层进行热交换。
这时燃烧炉相当于一个蒸汽、加氮空气预热器。
但从天然气进口以后,就开始了各种复杂的反应。
(1)从天然气进口到转化炉蓄热层以前的空间反应:天然气进入炉内与高温蒸汽、空气混合气相遇后, 立即发生下列反应: 氧化反应:CH4 + 2O2 == 2CO2 + H2O + 热量 (1)CH4 + O2 == CO + H2 + H2O + 热量 (7)CH4 + 0.5O2 == CO + H2 + 热量 (8)变换反应：CO + H2O(g) == CO2 + H2 + 热量 (9)甲烷与高温水蒸气反应：CH4 + H2O(g) == CO + 3H2 –热量 (10)从表3可知,制气时配入的空气带入的氧绝大部分已经消耗于氧化反应(1)、(7)、(8),其中又以反应(1)为主。
伴随着这些反应放出大量的热。
温度越高,反应进行的越深,放出的热量越多,反过来又促使温度升高。
反应(10)的反应速度很慢。
表3是1号炉分析数据,天然气:空气:水蒸汽= 1:1.0:0.9 ,T5=810℃，空速= 464每小时。
除上述反应外,这个区间还有裂解反应发生。
CH4 == C + 2H2 –热量 (11)配入适量的水蒸汽能阻止裂解出炭的反应进行。
配入的水蒸汽量越多,析出炭的可能性越小。
在适当的蒸汽比之下可以防止炭析出。
从生产实践看,蒸汽与天然气之比在0.8~1.0之间为宜。
(2)第二蓄热层及其空呵的反应:这个区间的反应与(1)的反应基本类似,有反应(1)、(7)、(8)及裂解反应(1 1),但(7)、(8)所占比例上升了。
(3)触媒层中的反应:气体进入触媒层后, 以反应(10)、(12)为主：CH4 + CO2 == 2CO +2H2 –热量 (12)从T4到T5处仍有反应(8)在进行。
同时,吹风阶段被氧化了的那一部分触媒被制气阶段的CO十H2还原成有活性的金属镍:NiO + CO == CO2 + Ni + 热量 (13)NiO + H2 == H2O + Ni –热量 (14)随着触媒被还原的越彻底,其活性也增加。
当然还有带进触媒的炭的气化反应:C + H2O == CO + H2 (15)C + 0.5CO == CO (16)镍触媒对炭的气化是有促进作用的。
在接近触媒出口时,基本进行变换反应,并达相应的平衡:CO + H2O == CO2 + H2 + 热量 (9)故出口处的一氧化碳增加到最大值。
为了保证各阶段在转化时不因物料比瞬间失调而析出炭,制气阶段蒸汽提前加入,延迟切除。
间歇催化转化过程中的反应热:从氧化反应(3)和还原反应(13)、(14)可知, 在循环操作中,触媒中活性镍被反复氧化还原。
每氧化一克分子活性镍同时放热58.5仟卡；而还原一克分子氧化镍,仅吸热0.6仟卡。
这样在一个循环中,从镍触媒每一克分子镍的氧化还原过程中,可放热58.8仟卡。
从反应(10)可知,每克分子甲烷与蒸汽进行转化反应所吸之热为49.3仟卡。
由此可见,在镍的氧化还原过程中可得的反应热,是极重要的热源之一,它直接储存在触媒上,热效率很高。
为了获得这部分反应热,就需在吹风阶段中配入一定量的过量空气,以便使吹风气中含有一定量的残余氧。
残余氧量太低时,所得的反应热就少,对过程的热平衡及温度合理分布不利,若残余氧量太高时,则在触媒层储存的反应热太大,易使触媒局部过热,甚至将触媒烧结。
我们在试车时,触媒温度曾很高,残氧含量较高,在开车后,残氧含量较合适。
所以,选择适当的残余氧含量对反应是重要的, 通过生产实践,我们认为,残余氧含量在3~4%较好。
2半水煤气生产的目的意义和必要性承恩有限公司是由嘉兴中华化工厂集团和嘉兴以化化工集团共同投资兴建的涉及钾盐、化肥、热电等行业的大型企业。
根据国家相关政策，结合嘉兴市大桥镇的实际情况以及承恩有限公司的现状，为了进一步扩大生产规模，满足市场需求，提高经济效益，发挥企业现有技术等优势，增强企业发展后劲，决定在嘉兴市科技园区内新上30000m3/h 天然气制半水煤气工程项目。
从生产实践看，采用天然气间歇催化转化制取合成氨原料气的生产工艺路线有以下特点：2.1与采用固体原料造气法比，生产成本低，操作简便，人员少，消耗定额低，产品质量好。
2.2与天然气部分氧化法比, 不需纯氧, 不用昂贵的空分设备, 投资省。
2.3此法不需特殊设备、材料。
易于制造。
建厂速度快(蓄热炉不象管式炉蒸汽转化法需用特殊的高镍铬合金钢管)；将煤焦为原料制半水煤气的设备改造后, 可用于此法生产。