煤集成共轉化制備合成氣工藝分析

第32卷第4期煤炭技術(shù)Vol 32. No 042013年4期Coal TechnoloApril, 2013煤集成共轉化制備合成氣工藝分析吳迎霞(遼源職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林遼源136201)摘要:眾所周知,目前我國煤炭存在利用效率低環(huán)境污染嚴重等問(wèn)題隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展煤集成共轉化制備合成氣工藝得到了廣泛發(fā)展,首先論述了我國煤集成共轉化制備合成氣工藝現狀與反應機理,探討了溫度對煤集成共轉化制備合成氣工藝的影響,并提出了我國煤集成共轉化制備合成氣工藝的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞:煤;氣化工藝;煤集成共轉化制備合成氣工藝;溫度中圖分類(lèi)號:105464文獻標識碼A文章編號:1008-8725(2013)040211-03Analysis of Coal Integrated Co-transformed withPreparation of Synthesis Gas ProcessWU Ying-xia(Liaoyuan Vicational Technical College, Liaoyuan 136201, China)Abstract: As we all know, there is low utilization efficiency and serious environmental pollutionproblems in our country coal, coal integrated with the development of science and technologyco-transformed with the preparation of synthesis gas technology has been widely developmentthe paper first discusses our coal integrated total conversion of syngasthe status of the processand the reaction mechanism, discussed the impact of temperature on coal integrated cotransformed with the preparation of synthesis gas technology, and the development direction ofour country coal integrated co-transformed to produce synthesis gas processKey words: coal; gasification process; coal integrated co-transformed with the preparation ofsynthesis gas process; temperature11我國煤集成共轉化制備合成氣工藝現狀0引言煤氣化在煤化工中占有著(zhù)重要的位置,是干凈煤集成共轉化制備合成氣是以煤為原料,經(jīng)過(guò)的能源,主要應用于生產(chǎn)各種燃料,有利于提高人們化學(xué)加工使煤轉化為氣體的過(guò)程2我國煤集成共轉的生活水平和環(huán)境保護意識,煤氣化生產(chǎn)的合成氣化制備合成氣技術(shù)研究開(kāi)發(fā)水平在近幾年有了顯著(zhù)體是合成液體燃料等多種產(chǎn)品的原料的提高,但是應該充分認識各種煤氣化技術(shù)的優(yōu)缺目前我國煤集成共轉化制備合成氣工藝存在著(zhù)點(diǎn)發(fā)揮其優(yōu)勢,實(shí)現技術(shù)經(jīng)濟的優(yōu)化管理叫本文具投資過(guò)熱,產(chǎn)能過(guò)剩風(fēng)險過(guò)大等現象首先就產(chǎn)能體探討了煤集成共轉化制備合成氣工藝與發(fā)展方向。情況看,2008年,全國焦炭的產(chǎn)能利用率為8%左右電石約68%,甲醇536%;2009年,受進(jìn)口劇增的沖1我國煤集成共轉化制備合成氣工藝擊影響,甲醇開(kāi)工率進(jìn)一步下滑到4%以下,大約在現狀與反應機理42%左右。2009年,我國焦炭新增產(chǎn)能達到了3000萬(wàn)t左右;目前全國在建的電石項目有31個(gè)、產(chǎn)能度建設,建立科學(xué)的清潔生產(chǎn)和利用運行機制,構建護了環(huán)境,有力于煤炭的可持續發(fā)展。推行清潔生產(chǎn)和利用的基本程序,進(jìn)一步完善我國參考文獻環(huán)境管理制度,加強政策引導,加強對潔凈煤技術(shù)發(fā)叫李京京,莊幸我國新能源和可冉生能源政策及未來(lái)發(fā)展趨勢分展的總體布局和宏觀(guān)協(xié)調,積極推進(jìn)我國煤炭清潔生產(chǎn)和利用的發(fā)展,提高選煤廠(chǎng)的能力利用率,提高2俞珠峰呂文斌潔凈煤技術(shù)及其在我國能源消費結構調整中的作用中國能源20015:13-18潔凈煤技術(shù)發(fā)展的總體水平。3]王新字煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益評價(jià)的系統模糊優(yōu)選方法J中國礦4結語(yǔ)業(yè)大學(xué)學(xué)報20003)335-384張慶杰張建平21世紀初我國推行清潔生產(chǎn)的對策探討宏觀(guān)煤礦推行清潔生產(chǎn)技術(shù),能夠改善企業(yè)的管理經(jīng)濟研究2001(10:18-20(責任編輯趙勤)水平,提高經(jīng)濟效益,滿(mǎn)足了消費者的綠色要求,保H中國煤化工收稿日期2012-09-30修訂日期2012-12-18CNMHG作者簡(jiǎn)介:吳迎霞(1972-),女,1995年吉林大學(xué)化學(xué)系化學(xué)(有機化學(xué))專(zhuān)業(yè)畢業(yè),理學(xué)學(xué)士學(xué)位。2007年遼寧師范大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院現代教育技術(shù)專(zhuān)業(yè)結業(yè),獲教育碩士學(xué)位2012年晉升教授。212煤炭技術(shù)第32卷達到了700萬(wàn)t;其中甲醇項目25個(gè)、產(chǎn)能860萬(wàn)t。表1大同煤在不同溫度區間煤的熱解失重量w%其次,就行業(yè)結構看,各地出現“逢煤必化、遍地開(kāi)<300℃300-600℃600-800℃total℃花”現象。我國一些煤炭資源相對豐富的地區,不但15.522.68.635.9規劃了一批傳統煤化工項目,而且不顧技術(shù)進(jìn)展、產(chǎn)同時(shí)當前“年產(chǎn)300煤制合成氣生產(chǎn)聚合級乙煤化工項目據不完全統計,各地上報的項目中煤二醇中試項目"201年12月12日通過(guò)專(zhuān)家鑒定制烯烴總產(chǎn)能200t,煤制天然氣達到250億經(jīng)過(guò)年產(chǎn)300煤某制合成氣生產(chǎn)聚合級乙二醇中試m這些項目總投資按照示范工程的投資加預算,已裝置的穩定運行,該技術(shù)的主要指標在國內現有基經(jīng)超過(guò)1萬(wàn)億元。當前CE公司宣布在河北省邯鄲礎上取得了進(jìn)一步的突破,其中關(guān)鍵技術(shù)指標-CO鋼鐵公司將采用GE的創(chuàng )新技術(shù)用于一座新建17選擇性脫氫催化劑的選擇性、草酸二甲酯合成催化萬(wàn)kW發(fā)電廠(chǎng),把生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢氣轉化劑的時(shí)空收率和草酸二甲酯加氫催化劑的乙二醇的為清潔能源。該項目將使用新型高效的燃機發(fā)電方選擇性等處于國際領(lǐng)先水平。用該項新技術(shù)成果生式取代鍋爐發(fā)電將工業(yè)廢氣進(jìn)行壓縮,使其更易產(chǎn)的乙二醇產(chǎn)品質(zhì)量經(jīng)檢測,同時(shí)達到GB/T4649燃燒成為重型燃機又一新的燃料選擇叫而最新的2008優(yōu)等品和美國 ASTME2470-207聚合級標準。西門(mén)子煤氣化爐長(cháng)18m內徑3m,重達200多t,是據專(zhuān)家介紹該成果的研究開(kāi)發(fā)成功突破了傳統的目前全球所有投入大規模工業(yè)化使用的能力最大、煤化工領(lǐng)域,可提升我國煤化工產(chǎn)業(yè)的整體水平,優(yōu)功能最強的煤氣化爐之一。該煤氣化爐每天能夠處化產(chǎn)品結構,提高產(chǎn)業(yè)競爭力理200煤炭。該項目將本地開(kāi)采的亞煙煤生成多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)在伊泰伊犁能源種清潔、脫硫的合成氣然后在下游的甲烷化階段將有限公司540萬(wàn)t煤制油項目中可日處理煤3000其轉化為天然氣。此合成天然氣能夠滿(mǎn)足管道嚴實(shí)現了該項技術(shù)大型化的目標,標志著(zhù)其成為世界的運輸要求,使其能夠便捷的通過(guò)現有的天然氣管上單爐處理能力最大效率最高的煤氣化技術(shù)。在示道進(jìn)行輸送范裝置投運后的3年內該技術(shù)以先進(jìn)的技術(shù)指標和12煤集成共轉化制備合成氣工藝的反應機理適宜大型化的顯著(zhù)優(yōu)勢,應用到國內13家企業(yè)的煤的氣化主要由煤的熱解和焦的氣化兩部分組35臺氣化爐上,占據國內大型煤氣化技術(shù)約35%的成因焦的氣化速率明顯低于煤的熱解速率,煤的氣市場(chǎng)份額相比引進(jìn)技術(shù),該技術(shù)為企業(yè)節省專(zhuān)利費化特性主要依賴(lài)于煤脫除揮發(fā)分后生成焦的氣化反2億元,創(chuàng )造經(jīng)濟效益近20億元,由此拉動(dòng)的產(chǎn)業(yè)應活性。其中CO2氣化反應機理如下:投資約400億元,實(shí)現年產(chǎn)值約250億元該技術(shù)還基元反應1:C+CO2-CO+C(O)可有效減少能源消耗和廢棄物排放。煤氣中的硫以基元反應2:CO-CO+CrHS的形式存在于煤氣中,煤中的硫轉化為商品硫基元反應3:活性位失活CrC(非活性)磺,對環(huán)境的污染小同時(shí),碳轉化率高,可降低煤炭在基元反應1中C02分子被碳表面活性位解離,使用量釋放出一個(gè)C0分子的同時(shí),形成了一個(gè)碳氧的表面3我國煤集成共轉化制備合成氣工藝絡(luò )合物CO),這個(gè)反應只是CO2與C粒之間進(jìn)行氧交的發(fā)展方向換,表面碳氧絡(luò )合物從固體中分離出來(lái),生成一個(gè)CO分子,同時(shí)在固體表面再生成一個(gè)活性自由位。近年來(lái),一批企業(yè)通過(guò)調整產(chǎn)品結構轉變發(fā)展方式,積極進(jìn)軍替代石油路徑的新型煤化工領(lǐng)域,如2溫度對煤集成共轉化制備合成氣工煤制烯烴和煤制天然氣等,這些煤化工示范項目的藝的影響成敗關(guān)乎國家能源發(fā)展戰略和新型煤化工行業(yè)的健我們知道煤的熱解是在惰性氣氛下,在不同的康發(fā)展同時(shí)國際金融危機使世界經(jīng)濟嚴重衰退,國溫度下發(fā)生的一系列復雜的物理和化學(xué)變化的反內經(jīng)濟也受到嚴重影響。209年2月,國務(wù)院常務(wù)應,溫度是影響熱解及產(chǎn)物分布的最重要的外在因會(huì )議審議并原則通過(guò)石化產(chǎn)業(yè)調整振興規劃。雖然素煤的熱解過(guò)程大致可以分為3個(gè)階段,從室溫煤化工行業(yè)正受到嚴重沖擊,但規劃仍然明確的提到30℃以前為第一階段,此階段失重曲線(xiàn)基本處于出了,要停止審批單純擴大產(chǎn)能的電石、焦炭等煤化水平狀態(tài)。從30℃附近開(kāi)始煤樣發(fā)生強烈分解,熱工項目,并堅決的遏制煤化工盲目發(fā)展的不良勢頭。失重曲線(xiàn)陡然下降此階段為煤的主要熱分解階段;并強調,今后我國將穩步開(kāi)展現代煤化工示范I程建煤熱解進(jìn)人二次膠氣階段,此階段主要發(fā)生的是半設和投產(chǎn)驗中國煤化工焦的縮聚反應,析出H2和CO。表1為大同煤在不同目前國CNMHG范項目,其中溫度區間煤的熱解失重量國電英力特寧東工業(yè)園是以英力特化工生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)營(yíng)管理優(yōu)勢為基礎,以寧東豐富的煤炭資源為依第32卷第4期煤炭技術(shù)Vol 32. No 042013年4期Coal TechnologyApn. 2033