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我对煤气化固定床工艺的认知 杜始南 江西昌昱公司造气技改设计所 2011-4-23 以下是我看了许多书后记下的使我对煤气化固定床工艺知道了一点点，并有了一定的认识的记录。现发表供各位参考。 A 、煤部分氧化制合成气和冶金能源、热风加压煤气化工艺的发展过程： 一、第一台固定床造气炉1882年设计，1913年工业化，1915年引进我国，气化强度150-300Kg/M2.h(常压)850-1500 Kg/M2.h(加压) 二、煤部分氧化生产合成气（CO+H2） 合成气加工得到 氨 醇 醇类：甲醇、二甲醚（DME）、乙醇、低碳混合醇 烃类：其他碳氧化合物、合成气羰基化制醋酸、醋酐、 草酸 烷烃类：低碳烯烃、芳烃、油品（汽油、柴油、煤油） 深加工烯烃：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯 深加工甲醇：碳酸二甲酯（DMC）、甲基叔丁基醚（MTBE）、 醋酸、醋酸乙烯 三、冶金能源、热风加压煤气化工艺生产燃烧用煤气 炉上压力提到3.5KPa（＜1.0KPa时，CH4---1.5-2.0%;＞3.0KPa时，CH4---2.5-3.2%）,出炉温度450-550℃，提高入炉（空气+蒸汽）的温度，提高煤气热值。 在0℃ 101.325KPa标态时的热值数据： CO 12.644MJ/NM3 H2 10.76MJ/NM3 CH4 35.80MJ/NM3 H2S 23.70MJ/NM3 B 、煤气化技术的重大突破 工业制氧装置的开发，用氧代替空气进行煤气化 氧的气化强度大，煤气质量好，气化效率高。【缺点：制氧成本高】 深度冷冻制氧可获得压力为50kpa纯度为99.6%的氧气（内泵加压），已广泛用于煤的加压气化。氧的成本以0.6KMH/NM3计。（N2纯度作到99.9%作置换用惰气） 膜分离吸收N2可获得25-40%纯度的氧，已广泛用于蒸汽锅炉高效燃烧。 变压吸附制氧排出压力为150kpa纯度为90%的氧（其他为5%N2+5%Ar）时电耗较省，氧的成本以0.40KWH/NM3计.（N2纯度作到99.9%作置换用惰气）；变压吸附制氧排出压力为常压时（几kpa），纯度为99.5%时，电耗上升，氧的成本为0.5kws/NM3计。 加压气化技术的开发，使生产大型化 由于气化过程生成的煤气体积远较氧气为大，压缩氧气的动力消耗大大低于压缩煤气的动力消耗（仅为1/6）；加压操作反应速度快，气化强度大，生产能力高，使生产大型化，并能有效地回收热量；相应气流速度低，燃料带出量少；【缺点：CH4高达8-10%】 扩大煤源降低煤成本 石灰炭化煤球 对煤气中的硫化物的吸收可达30%，粒度均匀、孔隙率高（比表面积是块煤的9倍） 清水煤棒 开发了气化剂（氧载蒸汽、氧载二氧化碳）比例调节范围广的气化技术 三床技术共同发展 固定床（确切地说应当是移动床） 原料煤粒度特点 （≥8）籽煤—（≤100）块煤 气化床层温度特点是梯级温度区（1300℃-900℃） 1000NM3(CO+H2)的消耗指标：84%C标煤 550kg 99.6%O2 200NM3 蒸汽 470kg 常压J28炉型（在我国由UGI结构改型而来） 加压鲁奇炉、加压BGL炉（由luqi炉改型的熔渣气化炉） 运行厂家有：山西化肥厂 云南解放军化肥厂 哈尔滨气化厂 流化床 原料煤粒度特点 （≤8）粉煤 气化床层温度特点 基本均匀温度区（1050℃） 1000NM3(CO+H2)的消耗指标：84%C标煤 785kg 99.6%O2 330NM3 蒸汽 500kg 恩德炉 长山化肥厂 黑龙江化肥厂 淮南化肥厂 景德镇陶瓷厂 灰熔聚炉 天津碱厂 气流床 原料煤粒度特点 （μm级） 煤粉 气化床层温度特点 完全均匀温度区（≥1400℃） 1000NM3(CO+H2)的消耗指标：84%C标煤 550-600kg 99.6%O2 420NM3 蒸汽 ---------- 运行厂家有： 山东鲁南 湖