兰炭生产工艺

内热式直立干馏炉的缺点：
①干燥和干馏气体热载体部分不足，导致出炉煤气热值低， 难以符合工业和民用要求，对后续进一步加工利用造成巨大 影响； ②采用水封冷却出焦方式，表面看起来避免了由于煤气泄漏 造成的环境污染，实际在生产中，黑褐色的熄焦高温废水， 向空气中会发出大量有毒有害的气体； ③由于半焦是从水里捞出，还需要浪费大量的煤气燃烧去烘 干半焦；
2、加热终温
加热终温对焦油组成和产率的影响
3、加热速度
气煤不同加热速度下产物组成
4、压力
压力对低温干馏产物产率的影响
四、煤低温干馏的主要炉型
1、煤低温干馏受热方式 内热式的优点：①热载体向煤料传热，热效
率高，低温干馏热量低； ②所有装入料在干馏阶段加 热均匀； ③内热式炉没有加热的燃室
或火道，简化了干馏炉结构。
低温干馏的工艺：
① 原料煤由斗式提升机提升到炉顶储煤仓，并 连续加入干馏炉； ②经预热段进入干馏段，干馏所用热量主要由 回炉煤气与空气在火道内混合均匀后，经火口 进入干馏段燃烧； ③干馏段下部成品干馏煤落入水封槽冷却，然 后排出。
低温干馏的工艺特点：
①低温焦化工艺流程简单，设备较为落 后，油气分离不彻底，焦油回收率不 高； ②煤气热值低，煤气大部分没有回收加 工，放空燃烧，资源浪费严重； ③部分小企业引入煤气发电设备，只能消 耗部分煤气；
输送到干煤旋风器；
②煤加热100~120 ℃干煤由旋风器去加热器，在 此与来自加热提升管的热粉焦混合，在干馏槽 内发生热解反应并析出挥发产物；
③挥发物经冷却冷凝系统分离为焦油和煤气及冷
却水； ④干流槽下部生成半焦和热载体半焦，部分去提 升管燃烧升温，作为热载体循环使用。多余半 焦 作为产品送出系统。
基酚、二元酚、三元酚。
低温焦油的用途：①发动机燃料；
②酚用于生产塑料、合成纤维、医药等产品；
③泥炭和褐煤焦油含有大量蜡类，生产表面活性剂和洗涤剂； ④经催化加氢后获得发动机燃料和其他产品。
3、煤气 密度为：0.9~1.2g/cm3 煤气组成：含有较多甲烷及其他烃类，因原料煤性质不同而有较大差异。 褐煤低温干馏煤气的烃类含量低，烟煤的含量可高达65%，其煤气热 值可达33.5~37.7MJ/m3. 低温干馏煤气主要用于本企业加热和其他用途，多余的煤气可做民用煤气， 也可做化学合成原料气。
气流内热式的主要缺点：①装入煤料必须是块状，并且希望粒度范围窄；
②稀释了干馏气态产物，容积增大，增大了处理设 备的容积和输送动力。
2、气流内热式炉
分为三段：干燥段、干馏段和 焦炭冷却段； 上段循环热烟气把煤干燥并加 热到150℃；中段，热气流把煤加 热到500~850 ℃；下段，焦炭被 冷循环气流冷却100~150 ℃，最 后排出。 循环气和干馏煤气由干馏段引
三、干馏产品的影响因素
产品产率和性质与原料煤性质、加热条件、加热速度、加热终温以及压力 1、原料煤 焦油：褐煤4.5%~23%；烟煤0.5%~20%；腐泥煤焦油产率一般较高。
煤气：泥炭16%~32%；褐煤6%~22%；烟煤6%~17%。
热解水：泥炭14%~26%；褐煤2.5%~12.5%；烟煤0.5%~9%。
焦油产率为：6%~25%；半焦产率为：50~70%；煤气产率80~200m3/t（原 煤干煤）。
1、半焦（兰炭） 半焦的孔隙率为30%~50%，反应性和比电阻率都比高温焦炭高； 原料煤的煤化度越低，半焦的反应能力和电阻越高； 半焦强度低于焦炭； 对燃料机械强度要求不高的地方，如电炉冶 炼和化学反应。
谢 谢！
•鲁奇鲁尔煤气工艺
煤经4个平行排列的螺旋给料机，再通过导管进入干流槽。导管中通入 冷的干馏煤气使煤料流动，煤从导管呈喷射状进入干流槽，与来自集 合槽的热半焦相混合，进行干馏。
•中国褐煤干馏试验
大连理工大学开发。 干褐煤与热载体在混合器相混合，煤与半焦迅速传热，快速热解。 ①煤焦混合物进入干流槽，在此发生干馏反应并析出挥发物。
2、煤焦油 煤焦油的理化性质：①黑褐色液体，密度一般0.95~1.1g/cm3；
②酚类达35%；有机碱1%~2%；烷烃2%~10%；
烯烃3%~5%；环烷烃 10%；芳烃15%~25%；中性
含氧化合物（酮、酯和杂环化合物）20%~25%；中 性含氮化合物为2%~3%；沥青达10%。
③较高温煤焦油轻，含有较多脂肪烃、环烷烃、多烷
48.3
49.8 44~53
2.7
2.2 0.5~1.1
0.012~0.015
54.5
80 77~85
半焦的主要用途：①民用或动力用燃料。无烟、无焦油、反应性好、热效
率高。 ②半焦是铁合金生产的优质炭料。比电阻尽可能高，电 阻最大节省电能。块度3~6mm,比电阻为0.35~20Ω· m。 ③半焦可用作冶金型焦的中间产品。
②半焦自干流槽去提升管下部，与空气部分燃烧或由热烟气加热并流化提升， 热焦回到集合槽再去混合器。
五、陕北煤炭的低温干馏
1、陕北煤炭低温干馏的工艺 内热式直立干馏炉的工艺特点： ①鲁奇三段炉+内热式直立方炉+复热式直立炭化炉； ②炉内采用大空腔设计，干燥段、干馏段没有严格 的界限，干馏、干燥气体热载体不分； ③炽热的半焦进入炉底水封槽，用水冷却，采用拉盘 和刮板机导出干馏产品；
1：来煤；2：加煤车；3：煤槽；4：干燥段 5：通道； 6：低温干馏段；7：冷却段；8：出焦机构；9：焦炭闸门； 10：胶带运输机；11：干燥段吹风机；12：干燥段燃烧 炉；13：干燥段排气烟囱；14：干馏段燃烧炉；15：干 馏段出口煤气管；16：回炉煤气管；17：冷却煤气吹风机
出。
鲁奇三段炉
3、固体热载体内热式炉
煤低温干馏技术
主要内容
概述
煤低温干馏产品
煤低温干馏产品的影响因素
煤低温干馏的主要炉型
陕北煤炭的低温干馏
一、概 述
煤干馏：煤在隔绝空气条件下，受热分解生成煤气、焦油和焦炭的过程。
煤干馏的分类方法：根据加热终温可分为500~600℃为低温干馏；900~1100 ℃为高温干馏；700~900 ℃为中温干馏。 煤低温干馏的特点：①加热过程、常压生产、不加氢、氧，实现气化、液 化。 ②低温干馏气化、液化工艺简单，加工条件温和，投资 少，生产成本低。 ③若半焦性能好，又有销路，经济上很有竞争力。 适合用于低温干馏的煤种：褐煤、长焰煤和高挥发分的不黏煤等。
煤低温干馏的优势：①低阶煤挥发分多，可回收焦油和煤气； ②与煤气化或液化比，利用了多氢的潜在优势； ③通过低温干馏，富氢产物以优质液态或气态的能源或 化工原料产出，能够有效利用资源。 ④利用低温干馏从电力用煤获得焦油和煤气，半焦用于 燃烧发电--经济、有效和合理用煤。
Leabharlann Baidu
二、煤低温干馏产品
产物产率和组成取决于原煤性质、干馏炉结构和加热条件。
半焦和焦炭性质
炭料名称 褐煤中温焦 前苏联列库厂半焦 长焰煤半焦 孔隙率/% 36~45 38 50~55 反应性（于1050℃， CO2）/〔mL/(g· s）〕 13.0 8.0 7.4 比电阻/(Ω · cm) 0.921 6.014 强度/% 70 61.8 66~80
英国气煤半焦
60%气煤配煤焦炭 冶金焦（10~25mm）
•托斯考（Toscoal)工艺
①煤在预热提升管内用热烟气加热。 ②预热的煤与热瓷球加入干馏转化炉，煤被加热到500 ℃，进行干馏。 ③粗煤气和半焦在回转筛中分离，热半焦去冷却器，瓷球经提升器到加
热器循环使用。
•ETCH粉煤快速热解工艺
①煤由煤槽经给煤器去粉煤机，此处供入热烟 气，约550℃，把粉碎了的粉煤用上升气流