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(zhuǎn)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(yán)重等問題隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展煤集成共轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化制備合成氣工藝現(xiàn)狀與反應(yīng)機(jī)理,探討了溫度對煤集成共轉(zhuǎn)化制備合成氣工藝的影響,并提出了我國煤集成共轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化制備合成氣工藝;溫度中圖分類號(hào):105464文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào):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(zhuǎn)化制備合成氣工藝現(xiàn)狀0引言煤氣化在煤化工中占有著重要的位置,是干凈煤集成共轉(zhuǎn)化制備合成氣是以煤為原料,經(jīng)過的能源,主要應(yīng)用于生產(chǎn)各種燃料,有利于提高人們化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體的過程2我國煤集成共轉(zhuǎn)的生活水平和環(huán)境保護(hù)意識(shí),煤氣化生產(chǎn)的合成氣化制備合成氣技術(shù)研究開發(fā)水平在近幾年有了顯著體是合成液體燃料等多種產(chǎn)品的原料的提高,但是應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)各種煤氣化技術(shù)的優(yōu)缺目前我國煤集成共轉(zhuǎn)化制備合成氣工藝存在著點(diǎn)發(fā)揮其優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化管理叫本文具投資過熱,產(chǎn)能過剩風(fēng)險(xiǎn)過大等現(xiàn)象首先就產(chǎn)能體探討了煤集成共轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化制備合成氣工藝擊影響,甲醇開工率進(jìn)一步下滑到4%以下,大約在現(xiàn)狀與反應(yīng)機(jī)理42%左右。2009年,我國焦炭新增產(chǎn)能達(dá)到了3000萬t左右;目前全國在建的電石項(xiàng)目有31個(gè)、產(chǎn)能度建設(shè),建立科學(xué)的清潔生產(chǎn)和利用運(yùn)行機(jī)制,構(gòu)建護(hù)了環(huán)境,有力于煤炭的可持續(xù)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(xiàn)環(huán)境管理制度,加強(qiáng)政策引導(dǎo),加強(qiáng)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發(fā)展趨勢分展的總體布局和宏觀協(xié)調(diào),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(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)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(jì)效益評價(jià)的系統(tǒng)模糊優(yōu)選方法J中國礦4結(jié)語業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)20003)335-384張慶杰張建平21世紀(jì)初我國推行清潔生產(chǎn)的對策探討宏觀煤礦推行清潔生產(chǎn)技術(shù),能夠改善企業(yè)的管理經(jīng)濟(jì)研究2001(10:18-20(責(zé)任編輯趙勤)水平,提高經(jīng)濟(jì)效益,滿足了消費(fèi)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作者簡介:吳迎霞(1972-),女,1995年吉林大學(xué)化學(xué)系化學(xué)(有機(jī)化學(xué))專業(yè)畢業(yè),理學(xué)學(xué)士學(xué)位。2007年遼寧師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)專業(yè)結(jié)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(dá)到了700萬t;其中甲醇項(xiàng)目25個(gè)、產(chǎn)能860萬t。表1大同煤在不同溫度區(qū)間煤的熱解失重量w%其次,就行業(yè)結(jié)構(gòu)看,各地出現(xiàn)“逢煤必化、遍地開<300℃300-600℃600-800℃total℃花”現(xiàn)象。我國一些煤炭資源相對豐富的地區(qū),不但15.522.68.635.9規(guī)劃了一批傳統(tǒng)煤化工項(xiàng)目,而且不顧技術(shù)進(jìn)展、產(chǎn)同時(shí)當(dāng)前“年產(chǎn)300煤制合成氣生產(chǎn)聚合級(jí)乙煤化工項(xiàng)目據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),各地上報(bào)的項(xiàng)目中煤二醇中試項(xiàng)目"201年12月12日通過專家鑒定制烯烴總產(chǎn)能200t,煤制天然氣達(dá)到250億經(jīng)過年產(chǎn)300煤某制合成氣生產(chǎn)聚合級(jí)乙二醇中試m這些項(xiàng)目總投資按照示范工程的投資加預(yù)算,已裝置的穩(wěn)定運(yùn)行,該技術(shù)的主要指標(biāo)在國內(nèi)現(xiàn)有基經(jīng)超過1萬億元。當(dāng)前CE公司宣布在河北省邯鄲礎(chǔ)上取得了進(jìn)一步的突破,其中關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)-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kW發(fā)電廠,把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢氣轉(zhuǎn)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(xiàng)目將使用新型高效的燃機(jī)發(fā)電方選擇性等處于國際領(lǐng)先水平。用該項(xiàng)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(dá)到GB/T4649燃燒成為重型燃機(jī)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(jí)標(biāo)準(zhǔn)。西門子煤氣化爐長18m內(nèi)徑3m,重達(dá)200多t,是據(jù)專家介紹該成果的研究開發(fā)成功突破了傳統(tǒng)的目前全球所有投入大規(guī)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(qiáng)的煤氣化爐之一。該煤氣化爐每天能夠處化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)業(yè)競爭力理200煤炭。該項(xiàng)目將本地開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t煤制油項(xiàng)目中可日處理煤3000其轉(zhuǎn)化為天然氣。此合成天然氣能夠滿足管道嚴(yán)實(shí)現(xiàn)了該項(xiàng)技術(shù)大型化的目標(biāo),標(biāo)志著其成為世界的運(yùn)輸要求,使其能夠便捷的通過現(xiàn)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(yùn)后的3年內(nèi)該技術(shù)以先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)和12煤集成共轉(zhuǎn)化制備合成氣工藝的反應(yīng)機(jī)理適宜大型化的顯著優(yōu)勢,應(yīng)用到國內(nèi)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(tái)氣化爐上,占據(jù)國內(nèi)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,煤的氣市場份額相比引進(jìn)技術(shù),該技術(shù)為企業(yè)節(jié)省專利費(fèi)化特性主要依賴于煤脫除揮發(fā)分后生成焦的氣化反2億元,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益近20億元,由此拉動(dòng)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)活性。其中CO2氣化反應(yīng)機(jī)理如下:投資約400億元,實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值約250億元該技術(shù)還基元反應(yīng)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(yīng)2:CO-CO+CrHS的形式存在于煤氣中,煤中的硫轉(zhuǎn)化為商品硫基元反應(yīng)3:活性位失活CrC(非活性)磺,對環(huán)境的污染小同時(shí),碳轉(zhuǎn)化率高,可降低煤炭在基元反應(yīng)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(zhuǎn)化制備合成氣工藝絡(luò)合物CO),這個(gè)反應(yīng)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,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,一批企業(yè)通過調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(xiàng)目的藝的影響成敗關(guān)乎國家能源發(fā)展戰(zhàn)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(jī)使世界經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重衰退,國溫度下發(fā)生的一系列復(fù)雜的物理和化學(xué)變化的反內(nèi)經(jīng)濟(jì)也受到嚴(yán)重影響。209年2月,國務(wù)院常務(wù)應(yīng),溫度是影響熱解及產(chǎn)物分布的最重要的外在因會(huì)議審議并原則通過石化產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃。雖然素煤的熱解過程大致可以分為3個(gè)階段,從室溫煤化工行業(yè)正受到嚴(yán)重沖擊,但規(guī)劃仍然明確的提到30℃以前為第一階段,此階段失重曲線基本處于出了,要停止審批單純擴(kuò)大產(chǎn)能的電石、焦炭等煤化水平狀態(tài)。從30℃附近開始煤樣發(fā)生強(qiáng)烈分解,熱工項(xiàng)目,并堅(jiān)決的遏制煤化工盲目發(fā)展的不良勢頭。失重曲線陡然下降此階段為煤的主要熱分解階段;并強(qiáng)調(diào),今后我國將穩(wěn)步開展現(xiàn)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(shè)和投產(chǎn)驗(yàn)中國煤化工焦的縮聚反應(yīng),析出H2和CO。表1為大同煤在不同目前國CNMHG范項(xiàng)目,其中溫度區(qū)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)營管理優(yōu)勢為基礎(chǔ),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