煤炭氣化工藝學(xué)-第二章-煤炭氣化原理-文庫吧
2025-02-19 10:59 本頁面
【正文】 生化學(xué)反應(yīng)制取煤氣。 傳熱方式 外熱式 內(nèi)熱式 是指利用外部給氣化爐提供熱量的過程。 其熱源可由加熱外部爐壁來加熱燃料，爐壁需選用耐火度高且導(dǎo)熱性好的材料； 同時(shí)也可用高度過熱水蒸氣 (1100 ℃) ； 另外也可用加熱水蒸氣和粉末燃料的混合物到1100℃ ．達(dá)到水煤氣反應(yīng)溫度。 其原理如圖所示 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 加氫氣化 氣化介質(zhì) 富氧氣化 純氧氣化 水蒸氣氣化 （二）地面氣化技術(shù)的分類 氣化劑是富氧空氣 氣化劑是純氧氣體 氣化劑是氫氣。 加氫氣化是由煤與氫氣在溫度為800~1000 ℃ ，壓力在 1～ 10MPa下反應(yīng)生成甲烷的過程。煤與氫的反應(yīng)中僅部分碳轉(zhuǎn)變成甲烷。此時(shí)可加水蒸氣、氧氣與未反應(yīng)的碳進(jìn)行氣化生成 H CO、 C02等。 氣化劑是水蒸氣 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 煤氣分類 水煤氣 煤氣 空氣煤氣 混合煤氣 半水煤氣 定義 :是以空氣為氣化劑生成的煤氣。 成分 :含有 60%的 N2和一定量的一氧化碳、少量二氧化碳和氫氣 特點(diǎn) :熱值最低，主要作為化學(xué)工業(yè)原料，煤氣發(fā)動機(jī)燃料等。 定義 :以空氣和適量的水蒸氣的混合物為氣化劑所生成的煤氣 成分 :含有 N2， CO， CO2， H2。 特點(diǎn) :這種煤氣在工業(yè)上一般用作燃料。 定義 :是以水蒸氣作為氣化劑生成的煤氣 . 成分 :其中氫氣和一氧化碳的含量共達(dá) 85%(體積分?jǐn)?shù) )以上，用作化工原料。 是以水蒸氣為主，加適量的空氣或富氧空氣同時(shí)作為氣化劑制得的煤氣。 合成氨時(shí)較多使用半水煤氣，此時(shí)氫氣與一氧化碳的總質(zhì)量是氮?dú)赓|(zhì)量的 3倍。 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 (三 )其他分類 (1)以入爐煤塊度分類可分為粉煤炭氣化、塊煤炭氣化等。 (2)以燃料在爐內(nèi)的狀況分類移動床氣化、沸騰床氣化、氣流床氣化、熔融床氣化等。 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 第二節(jié) 煤炭氣化原理 煤的氣化 是指利用煤或半焦與氣化劑進(jìn)行多相反應(yīng)產(chǎn)生碳的氧化物、氫、甲烷的過程，主要是固體燃料中的碳與氣相中的氧、水蒸氣、二氧化碳、氫之間相互作用。也可以說，煤炭氣化過程是將煤中無用固體脫除。轉(zhuǎn)化為可作為工業(yè)燃料、城市煤氣和化工原料氣的過程。 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 一、氣化過程主要化學(xué)反應(yīng) 一次反應(yīng) 二次反應(yīng) 總反應(yīng) molKJCHHCmolKJHCOOHCmolKJCOHOHcmolKJCOOcmolKJCOOC////21/422222222?????????????????molKJCOCHOHCmolKJCOCHOHCmolKJOHCHHCOmolKJCOHOHCOmolKJCOOCOmolKJCOCOC//////24242242222222??????????????????????OHHCOCOCHC 2224 ??????????? ?? 高溫、高壓、氣化劑煤 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 S+02 S02 S02+3H2 H2S+2H20 S02+2CO S+2CO2 2H2S十 S02 3S+2H20 C+2S CS2 C0+S COS N2十 3H2 2NH3 N2+H20+2C0 2HCN+02 N2+X02 2NOx 副反應(yīng) 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 各種煤氣組成 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 二、氣化過程的物理化學(xué)基礎(chǔ) 煤的反應(yīng)性 是指煤的化學(xué)活性，是煤與氣化劑中的氧 、水蒸氣、二氧化碳等的反應(yīng)能力。 煤的反應(yīng)性是決定氣化方法的一個(gè)重要因素。 煤炭氣化的總過程有兩種類型的反應(yīng)，即非均相反應(yīng)和均相反應(yīng)。前者是氣化劑或氣態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物與固體煤或煤焦的反應(yīng)；后者是氣態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物之間的相互作用或與氣化劑的反應(yīng)。
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