煤炭氣化工藝學(xué)-第二章-煤炭氣化原理(更新版)
【正文】 藝合二為一，將傳統(tǒng)的物理采煤方法轉(zhuǎn)變?yōu)闊o人無設(shè)備的化學(xué)采煤方法，省去了傳統(tǒng)的采煤機(jī)械設(shè)備和地面氣化爐笨重復(fù)雜設(shè)施。此種建地下氣化爐技術(shù)于國外多采用，但國內(nèi)的遼河油田于 2023年內(nèi)成功建起了首座鉆井式地下氣化爐，開創(chuàng)了國內(nèi)建地下氣化爐新階段。 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。 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。 煤的反應(yīng)性是決定氣化方法的一個(gè)重要因素。 qDpCnBmA ??? nBmA PPkV ][][正正 ? qDPCk ][][逆逆 qDPCnBmA PPkPPk ][][][][ 逆正 ? bBaAqDpCPPPPkkkp][][][][??逆正化學(xué)平衡時(shí) 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 從上式可以看出，若△ H為負(fù)值時(shí)，為放熱反應(yīng)，溫度升高， b值減小，對(duì)于這類反應(yīng)，一般來說 降低反應(yīng)溫度有利于 放熱 反應(yīng)的進(jìn)行 。 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響分析 如果 △ n0，增大壓力 Kp后， P△ v減小。 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 對(duì)于常壓氣化爐， p1通常略高于大氣壓，當(dāng)pl=，常壓、加壓爐的氣化溫度之比T1／ T2=～ ，則由此式可得： V2/Vl=～ 加壓氣化爐與常壓氣化爐生產(chǎn)能力 在常壓氣化爐和加壓氣化爐中，假定帶出物的數(shù)量相等，則出爐煤氣動(dòng)壓頭相等，可近似得出，加壓氣化爐與常壓氣化爐生產(chǎn)能力之比如下式所示： 122112PTPTVV? 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 (二 )氣化反應(yīng)速度的影響因素 非均相氣化反應(yīng)機(jī)理 ①氣體反應(yīng)物向固體 (碳 )表面轉(zhuǎn)移或擴(kuò)散。 反應(yīng)速度公式如下： 223211 COCOCOa PkPkPkV??? 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 一次反應(yīng) 二次反應(yīng) 化學(xué)速度表達(dá)式 22 HCOOHC ??? 2222 HCOOH ?? COCOC 22 ?? 222 HCOOHCO ??? OHHOHaPkPkPkV2223211 ??? 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 三 、煤氣平衡組成的計(jì)算 (一 )以空氣為氣化劑時(shí)煤氣組成的計(jì)算 碳與氧平衡組成的計(jì)算 molKJCOOCOmolKJCOCOCmolKJCOOC///2222?????????molKJCOOC / ??? 22222222423221OCOCOpCOCOpOCOpOCOpPPPkPPkPPkPPk???? 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 由上表可見，反應(yīng)式在溫度為 700～ 1700176。如以空氣為氣化劑，空氣用量為 v空，發(fā)生一次反應(yīng)產(chǎn)生煤氣為 V，煤氣中一氧化碳、二氧化碳、氮?dú)馀c過剩的氧氣分別用 VCO:VCO2=1:2表示，則產(chǎn)物組成和用量可計(jì)算如下。 干水煤氣中各組分間的關(guān)系如下 )( 42 CHH yyVV ?? 干水? )( 42 CHH yyVV??水干?242 COCOCHH yyyy ??? 1242 ??? COCOCHH yyyy 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 本章小結(jié) 煤炭氣化技術(shù) 地下氣化技術(shù) 地面氣化技術(shù)分類 氣化過程主要反應(yīng) 氣化過程的物理化學(xué)基礎(chǔ) 煤氣平衡組成的計(jì)算 2023/3/20 《 煤炭氣化工藝 》 再見 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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