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℃。后
送至合成气压缩机工段进行加压，加压至5.6MPa左右，送至合成塔，在铜基催化剂的作用
下生产出甲醇。
（二）焦炉煤气制LNG
2014年工信部发布《焦化行业准入条件（2014年修订）》在焦化行业的准入标准中明确规定焦炉煤气利用率要大于98%，同时在《焦化行业“十三五”发展规划纲要》中也明确提出
了焦炉煤气利用率达到98%以上的目标，迫使企业不得不为焦炉煤气寻找更好的去处。经过
几年的快速发展，焦炉煤气制LNG工艺技术越加成熟。单纯的焦炉煤气制LNG会产生大量的氮氢尾气，以往的工艺中一般直接将其作为燃料燃烧，而较为纯净的氮氢尾气正是合成氨工
业中很好的原料。焦炉煤气中H2含量高达55%~60%，经甲烷化反应后还有一定富余H2，为
提高甲烷合成量，在甲烷化工艺允许情况下可以适当向焦炉煤气中增加CO或CO2，考虑到
成本因素，此部分碳可以利用其他工厂的尾气。早在2013年末中海油菏泽焦炉煤气制LNG
项目就尝试了将当地化肥厂的CO2废气与焦炉煤气混合后经甲烷化合成天然气，这对于有气
源的工厂来说是一个很好盈利渠道。而针对没有气源而有市场的工厂则可以选择煤制气项目，但煤制气的组分与焦炉煤气组分差异较大，因此需要结合原有的工艺流程综合考虑。此外，
在《天然气发展“十三五”规划》中明确了要提高天然气在一次能源消费结构中的比重，以及
研究制订天然气车船支持政策，这对LNG整个市场的发展具有一定的促进作用。目前处于规
划阶段的焦炉煤气制LNG项目要充分考虑周边市场情况，加强与政府沟通，利用好相关支持
政策，合理布置LNG加气站，发展LNG下游产业，为LNG的销售寻找更好的出路。
（三）焦炉煤气制氢
氢气在工业上有着广泛的用途。近年来，随着精细化工、医药电子、粉末冶金、林农业
品加氢、生物工程、石油炼制、氢燃料清洁汽车等行业的迅速发展，对氢气需求急速增加。
化肥和石油化工等大规模氢气用户一般采用煤制氢、天然气蒸汽转化和轻油蒸汽转化等技术。精细化工，医药、电子、冶金等小规模氢气用户一般选用水电解制氢、甲醇裂解制氢和变压
吸附制氢等技术。水电解工艺技术成熟，但能耗高。甲醇裂解制氢原料易得，流程简单，操
作方便。对于拥有炼钢、炼油或者其他化工过程中产生的各种富氢气体资源的用户来说，采
用变压吸附工艺从尾气中直接回收提纯氢气是最简单、最节约的方案。1 焦炉煤气制氢焦炉
煤气富含55%左右的氢气和25%左右的甲烷，所以使用焦炉煤气为原料分离的化工产品主要
是氢气和天然气。小规模焦炉煤气制氢一般采用变压吸附法，只提取焦炉煤气中55%左右的
氢气，解析气返回回收，一般做燃料利用。大规模焦炉煤气利用分两种情况。当没有大规模
的氢气用户时，首先要把焦炉煤气中的氢气甲烷化，再分离提取LNG，即焦炉煤气制天然气。第二种情况是焦炉煤气资源丰富的同时又拥有大规模的管道氢用户，焦炉煤气可采用深冷法
先分离出LNG，再经过变压吸附提取氢气供给管道用户，这种情况是焦炉煤气回收提氢的工
艺路线中资源最优化，效益最大化的方案。
二、焦炉煤气利用的发展方向
（一）清洁化
随着人们对环保意识的不断增强，我国对焦炉气的排量上每年都有较为严格的限制，这
对焦炉煤气净化的指标，提出了明确规定。由此可以看出焦炉煤气在净化问题上越来越受到
大力的重视，对清洁化整体利用上，符合了国家低碳经济的发展趋势，在利用价值上也有着
明显提高。焦炉煤气的清洁化利用，可以有效的促进发展循环经济，进而提高资源的整体综
合利用方法，这是企业生产的必然需求。
（二）产品的高附加值
利用焦炉煤气的生产高附加值，可以更加确保焦化企业获得经济效益和可持续增长，这
对于企业而言，是坚持走可持续发展的重要选择，对于新建的钢铁联合企业进行全面的考虑
来利用焦炉煤气生产进行直接还原铁，这属于钢铁企业对焦炉煤气整体利用的主要发展趋势；焦炉煤气生产甲醇的技术目前已经非常成熟，可以生产出清洁的燃料油，使其附加值获得更
有力的提高，这是焦化企业的必要选择。此外对焦炉煤气发电产生的效益也要逐渐的重视起来。
（三）多联产
在与传统的焦炉煤气整体利用上，多联产系统能够更加科学的实现焦炉煤气的综合使用，可以有效的提供资源和能源的整体利用率，这样焦炉煤气的多联产系统可以成为我国在能源
领域上的最大热点话题。这对于多联产项目的实行，不仅达到产出低成本的高附加值产品的
氢气，而且在某种情况下对焦炉煤气提纯氢气后，热值可达到 50%以上，将大大减轻了烟气
中所含的烟气热损失，可以更有效的提升锅炉热的效率，多联产体系能够更有效的体现焦炉
煤气的利用技术的发展方向。
总之，我国的焦炉煤气资源较为丰富，只有合理、有效的利用焦炉煤气丰富资源，就可
以很好的提高资源利用率、对于建设节约型社会以及发展循环经济起着十分重要的作用。我
国的多数焦化企业在焦炉煤气资源中进行不断的发掘，根据因地制宜，使焦炉煤气的综合利
用的发展方向更加倾向于清洁化和产品附加值多联产的方向进行不断的延伸，从而进一步的
提高焦炉煤气科学、合理的利用。
参考文献
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[2]熊楚安，张劲勇，张宏森.生产工业甲醇用焦炉煤气的质量要求[J].洁净煤技术，2017，23（06）
[3]汤志刚，贺志敏，李红伟，郭栋，赵志军，温燕明.焦炉煤气不同深加工路线的枝化度分析[J].煤化工，2016，44（05）
2024年焦炉煤气综合利用项目可行性研究报告
一、项目背景和概述 随着环境保护意识的提高和能源资源的有限性，焦炉煤气综合利用已 成为一个重要的课题。焦炉煤气是在高温下对煤进行分解过程中产生的一 种气体，在传统的冶金和化工过程中被大量废弃。该项目旨在通过对焦炉 煤气进行综合利用，实现能源的高效利用和减少污染物排放，提高企业的 经济效益和社会效益。 二、目标和目的 1.实现焦炉煤气资源的高效利用，提高能源利用率； 2.减少污染物排放，改善环境质量； 3.提升企业经济效益，增加利润空间； 4.促进煤炭工业的可持续发展。 三、项目内容和技术路线 1.建设焦炉煤气净化系统，通过对焦炉煤气进行净化处理，去除其中 的颗粒物、硫化物和重金属等有害物质； 2.建设焦炉煤气加氢装置，将焦炉煤气中的一氧化碳和氢气进行分离，用于后续的能源利用； 3.建设焦炉煤气发电系统，利用焦炉煤气中的一氧化碳和氢气发电， 提供企业内部用电需求； 4.建设焦炉煤气直接供热系统，将焦炉煤气直接运输到企业的供热设 备中，提供热能需求；
5.建设焦炉煤气制氢系统，通过对焦炉煤气进行加氢反应，生产高纯 度的氢气，用于化工生产等领域； 6.建设焦炉煤气液化系统，将焦炉煤气转化为液态燃料，用于交通运 输领域。 四、项目投资和效益分析 1.该项目总投资为1000万元，其中设备投资为800万元，工程建设 投资为200万元； 2.每年可减少焦炉煤气废弃量5000万立方米，减少二氧化硫排放量 50吨； 3.每年可发电1000万千瓦时，可直接供热500万千焦； 4.每年可节约能源支出500万元，提高企业经济效益； 5.每年可减少污染物排放对环境的影响，改善空气质量和生态环境。 五、风险和挑战 1.技术风险：焦炉煤气综合利用技术还处于发展阶段，存在技术难题，需要充分的技术研究和创新； 2.经济风险：项目投资规模较大，回收周期较长，需要进行充分的经 济评估和风险分析； 3.环境风险：焦炉煤气综合利用过程中会产生有害物质，需要进行有 效的排放控制和环境保护措施。 六、可行性和建议
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：
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。
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℃。后 送至合成气压缩机工段进行加压，加压至5.6MPa左右，送至合成塔，在铜基催化剂的作用 下生产出甲醇。 （二）焦炉煤气制LNG 2014年工信部发布《焦化行业准入条件（2014年修订）》在焦化行业的准入标准中明确规定焦炉煤气利用率要大于98%，同时在《焦化行业“十三五”发展规划纲要》中也明确提出 了焦炉煤气利用率达到98%以上的目标，迫使企业不得不为焦炉煤气寻找更好的去处。经过 几年的快速发展，焦炉煤气制LNG工艺技术越加成熟。单纯的焦炉煤气制LNG会产生大量的氮氢尾气，以往的工艺中一般直接将其作为燃料燃烧，而较为纯净的氮氢尾气正是合成氨工 业中很好的原料。焦炉煤气中H2含量高达55%~60%，经甲烷化反应后还有一定富余H2，为 提高甲烷合成量，在甲烷化工艺允许情况下可以适当向焦炉煤气中增加CO或CO2，考虑到 成本因素，此部分碳可以利用其他工厂的尾气。早在2013年末中海油菏泽焦炉煤气制LNG 项目就尝试了将当地化肥厂的CO2废气与焦炉煤气混合后经甲烷化合成天然气，这对于有气 源的工厂来说是一个很好盈利渠道。而针对没有气源而有市场的工厂则可以选择煤制气项目，但煤制气的组分与焦炉煤气组分差异较大，因此需要结合原有的工艺流程综合考虑。此外， 在《天然气发展“十三五”规划》中明确了要提高天然气在一次能源消费结构中的比重，以及 研究制订天然气车船支持政策，这对LNG整个市场的发展具有一定的促进作用。目前处于规 划阶段的焦炉煤气制LNG项目要充分考虑周边市场情况，加强与政府沟通，利用好相关支持 政策，合理布置LNG加气站，发展LNG下游产业，为LNG的销售寻找更好的出路。 （三）焦炉煤气制氢 氢气在工业上有着广泛的用途。近年来，随着精细化工、医药电子、粉末冶金、林农业 品加氢、生物工程、石油炼制、氢燃料清洁汽车等行业的迅速发展，对氢气需求急速增加。 化肥和石油化工等大规模氢气用户一般采用煤制氢、天然气蒸汽转化和轻油蒸汽转化等技术。精细化工，医药、电子、冶金等小规模氢气用户一般选用水电解制氢、甲醇裂解制氢和变压
2023年焦炉煤气行业市场分析现状
2023年焦炉煤气行业市场分析现状 焦炉煤气是在焦炉煤炭加热过程中产生的一种副产品，其主要成分为一氧化碳、氢气、甲烷等。焦炉煤气具有高热值、高燃烧效率的特点，广泛应用于工业、化工、城市燃气等领域。 目前，焦炉煤气行业市场存在以下现状： 1. 市场需求稳定增长：随着我国工业化进程的不断推进，对能源的需求量不断增大，使得焦炉煤气的市场需求也在逐渐增加。同时，在环保意识的提高和政府对清洁能源的支持下，焦炉煤气作为一种清洁能源的地位得到进一步提升，市场需求稳定增长。 2. 行业竞争加剧：随着市场需求的增加，焦炉煤气行业的竞争也进一步加剧。目前，市场上存在着多家焦炉煤气生产企业，其中一些大型企业具备较强的生产规模和技术实力，形成了较大的市场竞争压力。 3. 技术创新是关键：随着焦炉煤气行业的发展，技术创新对于企业的竞争力起到了至关重要的作用。目前，一些企业通过引进国外先进技术、加强自主创新等方式，提高了焦炉煤气的生产效率和品质，降低了成本，增强了市场竞争力。 4. 政策环境良好：在推动清洁能源发展的大背景下，政府对焦炉煤气行业的支持力度加大。包括财政奖励政策、税收优惠政策、技术支持政策等，为焦炉煤气行业的发展提供了良好的政策环境。 5. 未来发展前景广阔：随着我国经济的不断发展和工业化进程的不断推进，焦炉煤气的市场需求将会进一步增加。同时，随着环保压力的加大，技术创新的推动以及政策的引导，焦炉煤气行业有望实现更加可持续、低碳、清洁的发展。
综上所述，焦炉煤气行业市场目前处于稳步增长的阶段，市场竞争加剧，技术创新是关键。政策环境的支持和未来发展前景广阔将为焦炉煤气行业提供良好的发展机遇。企业应积极引进先进技术、加强自主创新，提高产品质量和生产效率，以在激烈的市场竞争中获得优势地位。同时，应把握国家政策的导向，以清洁、低碳为方向，加大环保投入，以推动焦炉煤气行业实现可持续发展。
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、项目背景 近年来，环境保护已成为各国政府和企业关注的重点，能源资源的有限性也促使企业加大能源利用效率的提升力度。焦炉煤气是炼焦过程中产生的副产品，其综合利用能够大幅度降低对传统能源的依赖，减少大气污染排放，提高企业的经济效益和社会声誉，具有重要的意义。本项目旨在对焦炉煤气进行综合利用，形成循环经济模式，实现资源的最大化利用。 二、项目目标 1.实现焦炉煤气的高效清洁利用，降低大气污染物排放； 2.提高企业的经济效益，降低能源成本； 3.促进环保产业发展，推动可持续发展。 三、项目内容 1.锅炉燃烧利用：将焦炉煤气直接用于锅炉燃烧，用于供热和发电，提高能源利用效率，同时减少大气污染物的排放。 2.焦炉煤气净化利用：通过净化装置对焦炉煤气进行净化处理，去除含硫化合物、悬浮颗粒物和有机物等污染物，得到高纯度的合格煤气，用于生产化学品、合成天然气等高附加值产品。 3.焦炉煤气液化利用：将焦炉煤气进行液化处理，得到液态燃料，用于替代传统石油产品，降低对传统能源的依赖，减少二氧化碳排放。 4.焦炉煤气气化利用：将焦炉煤气进行气化处理，生成合成气，用作化肥、合成化工原料等。
四、项目实施步骤 1.前期准备：进行市场调研和技术研发，了解国内外焦炉煤气综合利用的最新技术和市场需求。 2.技术选型：根据项目需求，选择适合的焦炉煤气综合利用技术。 3.设计规划：制定项目施工方案和设计图纸，确定设备和材料采购计划。 4.设备采购：根据设备需求清单，进行招标、评标、定标和签订采购合同。 5.建设施工：组织项目施工队伍，按照设计规划进行设备安装调试和工程建设，确保施工质量和进度。 6.运行管理：建立焦炉煤气综合利用项目的运行管理体系，制定运行规程和维护保养计划，确保设备的正常运行和效能的保持。 7.监督检查：定期进行项目的监督检查，对项目的进展情况进行评估和调整，确保项目的顺利实施。 8.运营评估：对项目的运营情况进行评估，分析项目的经济效益和社会效益，提出改进建议。 五、项目投资及预期效益 1.投资估算：根据项目规模和技术要求，初步估算项目总投资为XX 万元，其中设备投资占60%左右，建设工程投资占40%左右。
煤气的生产原理和利用
第三章煤气的生产原理和利用 第一节焦炉煤气的生产、净化工艺及其利用 焦炉煤气是炼焦用煤在高温炼焦生产过程中的副产品，即烟煤于隔绝空气的条件下在焦炉碳化室内加热至950-1050℃的整个结焦过程中释放出来的气态产物经净化而得到的气体产品。 一：焦炉煤气的生产、原理 伴随着整个结焦过程都会有气态产物释放出来，但不同时期的气态产物组成和数量是不同的。这与炼焦工艺操作条件如装炉煤性质和配比、加热制度等有关。另外与气态产物的析出路径、影响其停留时间的因素如炉顶空间高度、碳化室高度、单/双集气管等均有关系。 炼焦用煤被装入焦炉碳化室后，在两侧燃烧室内燃烧的煤气的加热过程中，煤炭经过干燥、热解、熔融、固化、收缩变成焦炭。在烟煤干馏的全过程中都有大量的气态产物析出，被称之为粗煤气或荒煤气。1t干煤在炼焦过程中大约可产生净煤气300-350Nm3. 1、煤热解机理 煤在隔绝空气的条件下被加热，使煤中的有机物质在不同的温度下发生一系列的变化，结果生成了数量和组成不同的气态（煤气）、液态（焦油）和固态（焦炭）产物。炼焦是以煤的热分解 为基础的复杂物理和化学变化过程。煤的热分解主要包括煤中有机物质的裂解，裂解产品中轻质部分挥发及残余部分的缩合、地核反应。 热分解的结果，使煤中对热不稳定的部分---由缩合芳香核组成的煤炭大分子结构上的烷基侧链、官能团及连接单元之间的桥键不断裂解，挥发出煤气和焦油等化学产品；而煤的缩合芳香核大分子本身对热则相对稳定，随着加热温度的提高不断发生缩合、缔合反应，煤分子的缩合芳香核不断稠化，最终形成煤炭。 按照加热温度来划分，煤的热分解过程主要可以分为6个阶段： 干燥阶段：常温-120℃，主要是蒸发脱除煤中游离的外在水分和内在水分。 （1）脱吸阶段：120-200℃，脱去吸附在煤炭颗粒微孔结构中的CO、CO2和CH4等气体。 （2）开始热解阶段：200-300℃，发生部分脱羧基反应，有热解水生成和蒸汽，开始分解并释放出CO、CO2和H2S等小分子气态产物，在近300℃时有微量焦油析出。 （3）胶质体固化阶段：300-550℃，大量析出焦油和煤气，黏结性烟煤经胶质状态转变为半焦。（4）半焦收缩阶段：550-750℃，主要发生半焦热解，析出大量H2，半焦收缩并产生裂纹。 （5）半焦转变为焦炭阶段：750-1000℃，半焦进一步热分解，继续生成少量H2，最后半焦变为高温焦炭。 2、炼焦过程煤气的析出途径 在高温炼焦过程中，随着胶质体生成、固化和半焦分解、收缩，析出大量的气态产物。煤热解产物常称为一次热解产物。焦炉煤气通常不是一次热解产物，而是一次热解产物析出后流经高温焦炭层缝隙、炉墙和炉顶空姐是经受高温发生进一步化学变化后的二次热解产物。由于焦炉炭化室内层层结焦，而塑性胶质体的透气性一般较差，大部分气态产物不能穿过胶质塑性层。 里行气：炭化室内干煤层热解形成的气态产物和塑性层内产生的气态产物中的一部分职能向上或从塑性层内侧流向炉顶空间，这一部分气态产物称为“里行气”，约占气态产物的10%-25%。 外行气：约占塑性层内所产生的的75%-90%的气态产物穿过高温焦炭层缝隙，沿焦饼与炭化室炉墙之间的缝隙向上流向炉顶空间，该部分气态产物称为“外行气”。 3、煤热解产生煤气的化学反应 艳梅热解过程中发生的化学反应是非常复杂的，包括煤中有机质的裂解、裂解产物中轻质部分的挥发、裂解残留物的缩聚、挥发产物在析出过程中的分解与化合、缩聚产物的进一步分解与再缩聚等过程。这一过程总体主要可概括为裂解和缩聚两大类反应，产生粗煤气的反应主要是裂解反应。热觉过程对煤气组成贡献较大的二次热解反应主要包括裂解、脱氢、缩合和桥键分解等。 二、焦炉煤气的净化工艺
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。 我国年生产焦炉煤气1200亿m3,应加大焦炉煤气的利用率，且近年来随着钢铁成本的上升，为降低焦炭成本，各大型钢企也有上马焦炉的规划，应在规划中重视到焦炉煤气利用。（ 山西焦炉煤气利用一波三折
焦炉发展历史及趋势
专题报告 焦炉发展历史及趋势 班级：化工08-4班 姓名：*** 学号：********
焦炉发展历史及趋势 摘要：简单介绍焦炉的结构，回顾焦炉的发展历史，分析焦炉的发展趋势。重点讨论我国焦炉大型化发展的迫切性、必要性和可行性。 关键词：焦炉、结构、发展、历史、趋势、大型化、迫切性、必要性、可行性 1、焦炉的结构 焦炉也就是炼焦炉，一种通常由耐火砖和耐火砌块砌成的炉子，用于使煤炭化以生产焦炭。用煤炼制焦炭的窑炉。是炼焦的主要热工设备。现代焦炉是指以生产冶金焦为主要目的、可以回收炼焦化学产品的水平室式焦炉，由炉体和附属设备构成。焦炉炉体由炉顶、燃烧室和炭化室、斜道区、蓄热室等部分，并通过烟道和烟囱相连。整座焦炉砌筑在混凝土基础上。现代焦炉基本结构大体相同，但由于装煤方式、供热方式和使用的燃料不尽相同，又可以分成许多类型。 现代炼焦炉由炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区、炉顶、基础、烟道等组成。炭化室中煤料在隔绝空气条件下受热变成焦炭。一座焦炉有几十个炭化室和燃烧室相间配置，用耐火材料(硅砖)隔开。每个燃烧室有20～30个立火道。来自蓄热室的经过预热的煤气（高热值煤气不预热）和空气在立火道底部相遇燃烧，从侧面向炭化室提供热量。蓄热室位于焦炉的下部，利用高温废气来预热加热用的煤气和空气。斜道区是连接蓄热室和燃烧室的斜通道。炭化室、燃烧室以上的炉体称炉顶，其厚度按炉体强度和降低炉顶表面温度的需要确定。炉顶区有装煤孔和上升管孔通向炭化室，用以装入煤料和导出煤料干馏时产生的荒煤气。还设有看火孔通向每个火道，供测温、检查火焰之用，根据检测结果，调节温度和压力。整座焦炉砌筑在坚固平整的混凝土基础上，每个蓄热室通过废气盘与烟道连接，烟道设在基础内或基础两侧，一端与烟囱连接。 2、焦炉的发展历史 20世纪30年代以前，焦炉炭化室容积一般不超过20米3。1927年炭化室高6米、有效容积达30米3的大容积炼焦炉首次在德国建成投产。60年代起许多国家相继建造了大容积炉。目前广泛使用的大型炼焦炉尺寸为:炭化室高6～7.5米,长15～17米,平均宽0.4～0.46米，有效容积达50米3左右。 中国的第一批近代炼焦炉于1919年在鞍山建成投产，以后在石家庄、石景山、本溪、大连和吉林等地相继建成。由于长期战争，大都遭到破坏，1949～1959年，恢复了11座、448孔旧炼焦炉;新建、改建24座、1239孔炼焦炉。1957年起自己独立设计炼焦炉，1965年起开始研究设计大容积炼
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 一、焦炉煤气资源利用现状 2010年全国焦炭产能预计3.7亿吨，焦炉煤气产量1500多亿方/年，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，其中山西为世界上焦炭最大聚集地。山西焦炭产能约占全国22%,近期坚持焦化并举，淘汰落后产能，实施总量控制（1.4亿吨），为焦炉气综 合利用市场提供良好发展环境；全省焦化投资预计330亿，将继续规范吕梁、临汾两大焦化 产业基地，完善30个产焦百万吨的重点企业，孕育良好的焦炉气制甲烷市场契机；2020年, 将在介休、孝义等地建设十大焦炉气综合利用园，并在河津、清徐建设两个焦炉气制甲烷示 范项目（形成规模10亿m3/a）;山西、河南、山东、云南、内蒙等地焦炉气资源丰富但离中心城市距离远，许多焦炉气被直接燃放，利用率低；焦炉气制甲醇和化肥由于市场受限和发电上网困难等因素影响，目前较好的利用途径是焦炉煤气甲烷化制天燃气。 焦炉煤气是指用炼焦用煤在炼焦炉中经高温干储后，在产出焦炭和焦油产品的同时所 得到的可燃气体，是炼焦产品的副产品，未经净化处理的称之为荒煤气，经净化处理的称之为净煤气即本文所指的焦炉煤气。 焦炉煤气的热值约为17580kJ/m3-18420kJ/m3,天然气的热值约为35588kJ/m3,焦炉煤气的热值约为天然气热值的一半。焦炉煤气的密度为0.45kg/m3〜0.48kg/m3。 着火温度为600c〜650C,具有燃烧速度快、着火快、火焰短的特点，理论燃烧温度为1800C〜2000C。 每炼1吨焦炭，会产生430m3左右的焦炉煤气。这些焦炉煤气中的一半用于企业自身回炉助燃，另外约200m3必须使用专门的装置进行回收净化处理，否则只能直接排入大气， 或者燃烧排放（俗称“点天灯”）。全国外供焦炉煤气预计就有700多亿立方米，有很多 非钢焦化企业所产的焦炉煤气无法利用被“点天灯”而浪费了（这些企业一般远离城市中心），有约300亿立方米被白白排放掉。 二、焦炉煤气常规综合利用途经 （一）焦炉煤气的组成与杂质含量 焦炉煤气是焦炭生产过程中煤炭经高温干储出来的气体产物。在干储温度为550C,荒煤 气中有大量的H2、CH4COH2sCOSCS2NH3HCN曝吩、硫磺、硫醛、焦油、蔡、苯等化学物质。在炼焦产品中，按重量计算，焦炉煤气占15%—18%,为全部产品的第二 位，仅次于焦炭产品。荒煤气是不允许外供的，必须经过化产回收净化处理后使用，即转为 净煤气才能外供使用。 焦炉煤气的主要组分为H2、COCH、CO等，随着炼焦配比和操作工艺参数的不同，焦炉煤气的组成略有变化。一般焦炉煤气的组成见表1,杂质含量见表2。 （二）焦炉煤气的用途 主要可划分为四类，分别是工业与民用燃料、化工原料、还原剂直接还原炼铁以及制氢。
焦炉荒煤气余热回收原理
焦炉荒煤气余热回收原理 焦炉荒煤气余热回收是指通过对焦炉排出的煤气进行处理和利用，将其余热转化为能量或热量的过程。该技术应用于工业生产中，可以 提高能源利用效率，降低能源消耗和环境污染，具有重要的经济和环 境效益。本文将详细介绍焦炉荒煤气余热回收的原理及应用。 焦炉是用来生产焦炭的装置，焦炭是一种重要的冶金原料，在钢铁、铁合金等行业得到广泛应用。在焦炉的生产过程中，焦炭的制作 需要对煤进行加热处理，产生大量的高温煤气。这些煤气中含有丰富 的余热，如果直接排放到大气中，会造成能源浪费和环境污染。 焦炉荒煤气余热回收的原理主要包括煤气处理和余热回收两个部分。首先，焦炉排出的煤气需要经过净化处理，去除其中的灰尘、硫 化氢等杂质，以保证后续利用的稳定和安全。接着，煤气进入余热回 收系统，在其中发生一系列的热交换过程，使煤气中的余热转化为可 利用的能量或热量。 焦炉荒煤气余热回收的具体流程如下：首先，煤气被引导进入煤 气净化器，通过过滤和洗涤等方法，去除其中的固体颗粒和可溶性硫
化物等杂质。这样做的目的是为了保护后续设备的安全运行，减少杂质对设备的腐蚀和堵塞影响。 然后，净化后的煤气进入余热回收系统中的换热器，与流经其它管道的冷却介质进行热量交换。通过这种方式，煤气中的高温余热被传递给冷却介质，使其温度升高。同时，煤气自身温度下降，减少对环境的热污染。煤气与冷却介质的流动方式可以是并流式或逆流式，根据具体情况选择，以达到最佳的热交换效果。 经过换热器后，冷却介质温度升高，可以进一步利用其所含的热量进行工业生产或供暖等用途。冷却介质会被送回源头，通过循环使用，达到节约能源的目的。同时，煤气在换热器中降温后，进一步净化处理，去除其中的水蒸汽和有害物质，确保后续利用的安全性。 最后，煤气经过换热器和净化处理后，所剩余的废气被排放到大气中，此时其温度已经降到较低水平，对环境影响较小。这样一来，焦炉荒煤气的余热就得到了有效的回收利用，不仅减少了能源浪费，还降低了环境污染。 焦炉荒煤气余热回收技术已经在钢铁、化工、建材等领域得到广泛应用。其中，较为常见的利用方式是将回收的热量用于工业生产或
煤气化技术应用现状及发展趋势
煤气化技术应用现状及发展趋势 摘要：煤气化技术是煤炭清洁利用的关键技术，也是实现煤炭资源高效、清洁利用的关键技术之一。近年来，我国煤气化技术发展迅速，在煤气化工艺、设备及关键设备等方面取得了一系列突破。然而，受煤质、能源结构、技术经济等因素的影响，我国煤气化产业发展仍存在一些问题。本文在分析国内煤气化产业现状及发展趋势的基础上，对如何推动我国煤气化产业的发展提出了建议，以期对我国煤气化产业的发展有所帮助。 关键词：煤气化；技术应用；现状；发展趋势 引言： 煤气化技术是一种将固体或液体燃料转化为气体燃料的清洁能源技术。随着全球对环境保护和能源效率的关注日益加深，煤气化技术已成为当今世界各国大力发展的清洁能源技术之一，具有极其重要的战略意义。本文将介绍煤气化技术的应用现状及发展趋势。 一、煤气化技术应用现状 煤炭资源作为全球范围内的主要能源之一，在全球能源供应中占据着重要的地位。然而，随着社会对绿色环保理念的不断强调，煤炭行业的发展面临着巨大的挑战。过去，煤化工行业一直是许多国家的重点产业，包括我国。然而，传统的煤炭开发模式存在着严重的环境污染问题，同时也会产生大量的废弃物，资源利用率较低，这些问题亟待改善。为了应对这些挑战，我们需要在煤炭的开发和利用方面进行改革和创新。首先，我们可以加强环境保护措施，通过采用先进的清洁煤技术和高效的排放控制设备，减少煤炭开采和利用过程中的污染物排放。此外，可以推动煤炭行业向低碳、高效的方向发展，加大对清洁能源技术的研发和应用，以减少对煤炭的依赖。
同时，我们还应该注重提高煤炭资源的利用率。传统的煤炭开采方式往往只 能获得其中一部分可燃物质，而大量的煤矸石和废弃物被浪费掉。因此，我们可 以通过开发煤炭综合利用技术，将废弃物转化为资源，实现资源的循环利用。例如，可以利用煤矸石进行填埋气发电，将废弃煤渣用于建材生产等，从而最大限 度地提高煤炭资源的利用效率。此外，为了推动新能源格局的搭建，我们还应该 积极发展和推广可再生能源，如风能、太阳能和水能等。通过多元化能源结构， 减少对煤炭的过度依赖，可以降低环境污染风险，促进可持续发展。具体来说， 国内常用的技术包括以下几种： 1.固定床气化技术 这种技术是煤炭行业中常见的一种气化技术，它在过去的煤炭行业发展中得 到广泛应用。该技术通常使用块煤或焦煤作为原料，将其投入气化炉顶部，经过 一系列气化过程后，固体废物会被排出设备排出。在这个过程中，需要使用气化 剂与原料直接发生反应。这种技术对设备的均匀性和透气性要求较高，因此对原 料的选择有一定限制，需要对原料进行预处理，并且预处理的标准也要求较高。 2.流化床气化技术 这种技术是在前面提到的气化技术基础上发展而来的。它的原理是将气化剂 从气化炉底部吹入，并将细粒煤（粒度小于6mm）引入逆流反应，固体废物直接 排放出去。这种技术对原煤的活性要求较高，并需要科学控制气化炉的温度和原 煤的停留时间，否则会导致碳转化率降低和排放杂物增多。一些常见的实施方式 包括常压Winkler炉和加压HTW炉等。 3.气流床气化技术 这种技术通常使用粉煤或煤浆作为原料，并与气化剂一起进入设备，在设备 内的特定条件下发生反应。由于原料在设备内停留时间较短，为了确保反应充分，需要使用粒度小于0.1mm的原煤，以实现充分反应并排出液态的灰渣。这种技术 具有良好的煤种适应性和较高的效率，整体性价比较好。然而，它的缺点是产生 的炉气具有较高的热值，且对原料的消耗较大。
锅炉烟气余热回收技术的现状和发展趋势
锅炉烟气余热回收技术的现状和发展趋势 1. 引言 锅炉烟气余热回收技术是一种能够有效利用工业生产过程中产生的废热的技术，通过回收锅炉排放的高温废气中的余热，将其转化为可再利用的能源，实现能源资源的节约和环境保护。本文将对锅炉烟气余热回收技术的现状和发展趋势进行全面详细、完整且深入的探讨。 2. 锅炉烟气余热回收技术的现状 2.1 传统锅炉废气处理方法 在传统工业生产过程中，锅炉排放的高温废气通常没有得到有效利用，而是直接排放到大气中。这种做法既浪费了大量宝贵的能源资源，又对环境造成了污染。 2.2 现有锅炉废气余热回收技术 为了有效利用锅炉排放的高温废气中蕴含的余热，人们开发出了多种锅炉烟气余热回收技术。常见的技术包括： - 烟气换热器：通过在烟气通道中设置换热器，将 废气中的余热传递给锅炉进水，实现能量的回收和再利用。 - 燃气脱硫装置：通 过在锅炉废气中加入脱硫剂，将废气中的二氧化硫等有害物质吸附和转化，达到净化废气和回收能量的目的。 - 蒸汽发生器：利用锅炉排放的高温废气产生蒸汽， 用于供暖、发电等用途。 3. 锅炉烟气余热回收技术的发展趋势 3.1 节能环保要求推动技术创新 随着全球对节能环保要求的不断提高，锅炉烟气余热回收技术也在不断创新与完善。未来的发展趋势主要包括： - 提高能源利用效率：通过优化锅炉设计、改进换热 器材料等手段，提高余热回收的效率，实现更高效的能源利用。 - 减少污染物排放：研发更先进的废气净化技术，降低锅炉废气中有害物质的排放量，减少对环境的污染。 - 多能联供系统：将锅炉烟气余热回收与其他能源系统相结合，实现多 能联供，提高能源利用效率和经济效益。 3.2 智能化技术应用 随着智能化技术的不断发展和应用，锅炉烟气余热回收技术也将迎来新的发展机遇。智能化技术可以实现对锅炉运行状态和废气排放进行实时监测和控制，优化运行参数，提高系统的稳定性和安全性。
世界 焦化 发展现状及未来趋势分析
世界焦化发展现状及未来趋势分析世界焦化发展现状及未来趋势分析 概述： 焦化是一种重要的工业过程，旨在将煤炭等碳质物质转化为高质量的焦炭和有 机化合物。焦化产业拥有广阔的市场前景，并且在供应能源和化工原料方面扮演着重要的角色。本文将分析世界焦化行业的发展现状，并探讨未来发展趋势。 一、发展现状 1.全球焦化行业的发展概况 全球焦化行业在过去几十年中取得了显著的发展。亚洲地区，特别是中国和印度，是世界上焦化产能最大的地区。此外，欧洲、北美和拉丁美洲等地区也拥有相当规模的焦化产业。 2.技术进步和环境改善 随着技术的不断进步，焦化过程的效率得到了显著提高。新型焦炉设计和改进 的生产工艺使得焦化过程更加高效和环保。减少排放和提高能源利用效率已成为全球焦化行业发展的主要方向。 3.能源需求与供应 焦化产生的高质量焦炭广泛应用于冶金和化工行业，满足了世界对钢铁、有色 金属和化工原料的需求。随着全球经济的发展和工业化进程的加速，焦炭的需求将继续增长。然而，世界煤炭资源的有限性和环境考量对焦化行业的发展提出了挑战。 二、未来趋势 1.可持续发展与环保要求
在全球气候变化和环境意识的推动下，焦化行业将迎来更多的环保要求。减少二氧化碳排放、提高能源效率、优化生产过程以减少环境影响将是未来焦化行业发展的重要方向。投资研发和应用新技术，如碳捕获和储存技术，将有助于实现焦化行业的可持续发展。 2.数字化和智能化 数字化和智能化技术将成为焦化行业未来发展的重要驱动力。通过数据采集和分析，焦化企业能够更好地管理生产过程、优化资源配置和提高安全性能。人工智能、物联网和大数据技术的应用有望推动焦化行业向智能化方向发展。 3.资源多元化和替代燃料 为了应对煤炭资源的有限性和环境压力，焦化行业将寻求资源多元化和替代燃料的方向。发展生物质能源和清洁能源替代传统的煤炭燃料，以及研发新型的焦炉技术，有助于提高绿色能源利用率和减少对煤炭的依赖。 4.区域合作与合理布局 全球焦化产能过剩的问题需要通过区域合作和合理布局来解决。各国焦化行业应加强合作，优势互补，提高竞争力和资源利用效率。同时，通过合理的布局和产能调控，避免产能过剩问题，保持市场的健康发展。 结论： 焦化作为重要的工业过程，在满足能源需求和化工原料的同时，也面临着环境压力和可持续发展的挑战。未来焦化行业将朝着更加环保、智能化和资源可持续利用的方向发展。通过投资研发和应用新技术，加强区域合作和资源多元化，焦化行业有望实现更加可持续的发展，并为全球经济和可持续发展做出贡献。
煤化工产业发展现状及发展方向
煤化工产业发展现状及发展方向 一、煤化工产业发展现状 煤化工产业是指利用煤炭资源进行化学加工，生产煤化学产品的产业。目前， 全球煤化工产业呈现出以下几个主要特点： 1. 产业规模不断扩大：煤化工产业在全球范围内得到了广泛的发展，成为煤炭 资源综合利用的重要方向之一。据统计，全球煤化工产业年产值已超过1000亿美元。 2. 技术水平不断提高：随着科技的进步和创新，煤化工技术得到了快速发展。 目前，煤化工产业已实现了从传统的煤焦化工到煤液化工、煤气化工和煤制油等多个领域的突破，技术水平不断提高。 3. 煤化工产品种类繁多：煤化工产业生产的产品种类丰富多样，包括煤制油、 煤制天然气、煤制化肥、煤制石油化工产品等。这些产品在能源、化工、农业等领域有着广泛的应用。 4. 环保问题成为关注焦点：随着环保意识的提高，煤化工产业面临着严峻的环 境挑战。煤化工生产过程中产生的废气、废水和固体废物对环境造成了一定的污染，如何解决环保问题成为煤化工产业发展的重要课题。 二、煤化工产业发展方向 为了适应新时代的发展需求，煤化工产业需要朝着以下几个方向进行发展： 1. 提高资源利用效率：煤化工产业应进一步提高煤炭资源的利用效率，加强煤 炭资源综合利用。通过煤气化、煤液化等技术手段，将煤炭转化为高附加值产品，提高资源利用效率。
2. 发展清洁煤技术：煤化工产业应加大对清洁煤技术的研发和应用，减少煤炭 燃烧过程中产生的污染物排放。同时，推动煤炭洗选技术的发展，提高煤炭的质量，减少煤炭资源的浪费。 3. 推进煤化工与新能源的融合：煤化工产业应与新能源产业相结合，推动煤化 工与风能、太阳能等新能源的融合发展。通过煤炭气化、合成气体制备等技术手段，将新能源与煤炭资源有机结合，实现资源的高效利用。 4. 加强环境保护措施：煤化工产业应加强环境保护工作，采取有效措施减少污 染物排放。加强废气、废水和固体废物处理，推动煤化工产业向绿色、环保方向发展。 5. 加强国际合作与交流：煤化工产业应加强国际合作与交流，吸收国际先进技 术和经验，推动煤化工产业的创新发展。加强与国际煤化工组织、企业的合作，共同推动煤化工产业的发展。 综上所述，煤化工产业在当前的发展形势下，需要不断提高资源利用效率，发 展清洁煤技术，推进煤化工与新能源的融合，加强环境保护措施，加强国际合作与交流等方面进行积极探索和创新，以推动煤化工产业的可持续发展。
国内外焦炉现状及其发展
国内外焦炉现状及其发展 焦炉是冶金炼焦的关键设备，广泛应用于钢铁、化工、煤炭等行业。其主要功能是将煤炭进行高温热解反应，得到焦炭和含有大量有 机物的煤气。本文将从国内外焦炉的现状及发展方向两个方面进行探讨。 一、国内焦炉现状及问题 国内焦炉行业起步较早，以大型钢铁企业为主要用户。2000年以来，国内焦炉产能逐年增加，2019年全国总产能达到3.6亿吨。然而，国内焦炉产业存在一些问题。 1.能耗高：传统焦炉存在高温热量的浪费现象，能耗较高。此外，焦炉的调温技术相对落后，无法实现精确控制，进一步增加了能耗。 2.环境污染：焦炉炼焦过程会排放大量有害气体和颗粒物，对环 境产生严重污染。尽管国内采取了一系列措施来减少焦炉排放污染， 但仍然面临严峻挑战。
3.技术水平不高：国内焦炉设备普遍过时，技术水平相对滞后。 相比于国外的先进技术，国内焦炉的自动化程度低、控制精度不高， 影响了炼焦效率和产品质量。 二、国内焦炉发展方向 为了解决上述问题，国内焦炉行业正朝着以下几个方向进行发展： 1.提高能源利用效率：通过改进煤气回收和利用技术，提高焦炉 能源利用效率，降低能耗。采用先进的煤气净化技术，可以将高热值 煤气转化为燃料或电力，实现能源的综合利用。 2.推广清洁炼焦技术：发展低排放、零排放的焦炉技术，减少炼 焦过程中的排放污染物。采用干法炼焦技术、焦炉脱硫装置等，可以 有效控制二氧化硫、颗粒物等污染物的排放。 3.提高焦炉自动化程度：引进国外先进的自动化控制系统，提高 焦炉的自动化水平。通过自动化控制，可以实现煤气的精确配比和温 度的精确控制，提高炼焦效率和产品质量。
科技成果——焦炉荒煤气显热回收利用技术
科技成果——焦炉荒煤气显热回收利用技术 适用范围 钢铁、焦化行业焦炉荒煤气余热回收 行业现状 据统计，在我国钢铁和焦化行业，从焦炉炭化室出来的650℃-800℃荒煤气带出的余热约占焦炉热量损失的36%，相当于39kgce/吨焦。目前，传统的焦炉荒煤气冷却工艺采用喷洒大量70℃-75℃的循环氨水冷却高温荒煤气，荒煤气温度降低后，进入煤气初冷器，再由循环水和低温冷却水进一步降低温度到21℃左右，而高温荒煤气带出的余热无法利用。该工艺流程不仅浪费了大量的荒煤气余热，而且消耗大量氨水，浪费大量的水资源和电力。 成果简介 1、技术原理 通过上升管换热器结构设计，采用纳米导热材料起导热作用，并防止荒煤气腐蚀和焦油附着，采用耐高温耐腐蚀合金材料最大限度地适应了荒煤气运行的恶劣工况。特殊的几何态构体结构，合理地将换热和稳定运行有机结合，将焦炉荒煤气利用上升管换热器和除盐水进行热交换，产生饱和蒸汽，将荒煤气的部分显热回收利用，实现节能。 2、关键技术 （1）换热器防漏水技术 采用纳米导热层、耐磨耐腐耐高温合金层、金属导热层（无缝钢管）的三层保护结构材料，与荒煤气接触部分无任何焊缝，保证换热
水不会漏入上升管内部，确保工艺安全。换热器换热结构采用自行研发的几何态换热结构形式，将水封闭在三层以外的密闭空间进行换热。 （2）换热器防堵塞技术 在结焦过程中，特别是存在大量荒煤气的阶段，可实现荒煤气出口温度与进水流量的全自动控制调节，将荒煤气出口温度控制在450℃以上。同时，上升管换热器的内壁采用耐高温进口纳米导热材料，耐热温度为1800℃，经过500℃高温后内表面形成均匀光滑而又坚固的釉面，不易造成焦油凝结，即使结焦也不易附着，便于清除。 3、工艺流程 图1 焦炉上升管换热器结构示意图 除盐水经过除氧后通过给水泵送入汽包，汽包底部的强制循环水泵将一定压力的除氧水送入上升管换热器，在上升管换热器内的除氧水经换热后，返回汽包，在汽包内进行汽液分离，饱和蒸汽根据用户需求条件，通过管道供给用户。用户产生的冷凝水集中收集，返回系统重复使用。如果客户需要过热蒸汽，将分汽包内的饱和蒸汽引入其
钢铁厂炼焦炉上升管余热回收技术发展及应用
钢铁厂炼焦炉上升管余热回收技术发展 及应用 Summary 传统荒煤气冷却工艺造成大量显热流失浪费，同时消耗淡水资源带来环境压力。在技术人员的多年努力下，上升管余热回收技术及装置已日臻成熟并得到了推广应用，创造了良好的经济和环保效益。 一、钢铁联合企业炼焦工序余热资源 长流程钢铁生产工艺，高炉炼铁工序中作为还原剂的主要原料是焦炭。用于还原铁矿石中的铁元素，生产出的生铁供给后续炼钢车间炼钢。高炉内的化学方程式为：Fe0+C=Fe+CO。 钢铁联合企业一般自备炼焦炉系统生产焦炭满足生产需求。 焦炭由炼焦煤在炼焦炉碳化室中，隔绝空气高温干馏去除有机质、挥发分生成。炼焦生产过程中有三种余热资源产生：红焦显热、烟道废气显热、荒煤气显热。各自在焦炉总体热量消耗中所占比例分别为：37%、17%、36%
本文讨论荒煤气显热的回收----上升管余热回收技术： 二、炼焦炉上升管余热（荒煤气显热）回收的必要性 红焦炭带出的显热及烟道废气显热，通过采用成熟可靠的干熄焦发电装置和烟道余热锅炉已实现有效回收利用。 但荒煤气的显热由于种种因素一直没有好的办法来回收。 传统工艺为便于后工序的煤气净化与处理，普遍的做法是:先在桥管和集气管喷洒循环氨水与荒煤气直接接触，靠循环氨水大量气化，使荒煤气急剧降温至80～85℃；降温后荒煤气在初冷器中再用冷却水间接冷却至常温。 所得到的效果是:荒煤气被冷却，其中所夹带的粉尘被清洗除去，绝大部分焦油蒸汽冷凝、萘凝华(并溶于焦油)而被脱除，为煤气的输送、深度净化和化学产品回收创造了较好的条件。 上述过程对荒煤气的冷却和初步净化而言是高效的，但在热力学上却是不完善的。 第一、该回收的能量未回收。荒煤气在桥管和集气管内急剧降温─增湿过程是高度不可逆过程，其物理显热损失达90%以上. 第二、冷却水耗量大。荒煤气从650～850℃降温至常温所放出的热量绝大部分是在初冷器中靠冷却水移除的（以两段循环水一段深冷水的横管初冷器为例，冷却水总比用量约43t/km3）。 传统工艺造成荒煤气携带的大量显热白白流失，同时消耗大量水资源，增加后续环保处理成本，给环境带来巨大影响。开发应用安全、高效的上升管余热回