煤气化技术工艺介绍

1、煤气化技术经过150多年的发展，形成了上百种炉型，这些炉型有多种分类方 法，最常用的还是按气化炉内原料煤与气化剂的接触方式不同来划分为固定床、 流化床和气流床技术三种类型。固定床气化固定床气化的煤质适应范围较广，除黏结性较强的烟煤外，从褐煤到无烟煤均可 气化。固定床气化的缺点是单炉产气量略小，反应温度较低，蒸汽的分解率低， 气化装置需要大量的蒸汽。气化装置所产生的废水中还含有大量的酚、氨、焦油， 污水处理工序流程长，投资高。由于出气化炉的煤气中的甲烷含量较高，对于煤 制城市煤气或天然气项目，有较高的优势。固定床炉型特点：粗合成气中CH4含量高达512%。要求入炉煤粒（块）度为6-50mm。单炉

2、生产规模相对较小，占地面积大。废水中因含焦油、酚氨等有机物，处理难度较大，处理成本高。流化床气化流化床首次工业化大规模应用是温克勒用于粉煤气化，此法在1922年获得专利 之后，就广泛应用于化工合成、冶金、干燥、燃烧、换热等工业过程中。流化床炉型特点：床层温度均匀，传质传热效率高，对高灰和高灰熔点劣质碎粉煤适应性强。产品煤气中基本不含有焦油和酚类物质，废水量小且易处理。对入炉煤的活性要求很高。U-gas、灰熔聚和HTW炉采取了一些改进的设计 可以适当提高气化反应温度，理论上有助于提高低活性煤种的适应性问题，但是 到目前为止还缺乏无烟煤应用的成功经验。对煤的颗粒度要求较高，且气体中带出细粉过多，影

3、响了碳转化率。流化床气化在锅炉和燃气生产上应用较为广泛，但是生产化工合成气的大型 工业经验相对较少。气流床气化气流床气化是最清洁，也是效率最高的煤气化类型。原料煤在1200-1700C时被 氧化，高温保证了煤的完全气化，煤中的矿物质成为熔渣后离开气化炉。气流床 所使用的煤种要比移动床和流化床的范围更广泛。使用氧气可以使气化更有效， 并可避免水煤气被氮气稀释，水煤气的热值也将高于空气氧化炉所产生的水煤气 的热值。气流床气化单炉产量大、气化压力和效率高，适用于甲醇、醋酸、合成 氨、IGCC等大型、超大型的化工装置，也可为大型的石油化工装置提供氢气。气流床气化按进料方式不同又分为水煤浆和干煤粉两种工

4、艺。也可以按照煤气化技术的发展进程来进行分类，大致可分为第一代、第二代和第 三代气化技术。第一代技术属早期开发的技术，多使用块煤和小颗粒煤为原料制取合成气，装置 规模、原料、能耗及环保的局限性较大。第二代煤气化技术是现阶段最具有代表性的改进型流化床和气流床技术，其核心 是实现了煤的加压连续进料，高温液态排渣，原料适应范围拓宽、能耗低、有利 环保、适于大规模。第三代新型气化技术尚处于试验阶段，如催化气化、加氢气化、地下气化、等离 子体气化、太阳能气化和核能余热气化等。具体见下表：ET化炉气化压力包化技术类别操作方式进解方式气化剂排渣方式炉内 气流方向技术来涌固定床H化UGI和k第一代间歇块煤1节

5、厂卜行美国我台r体鲁奇炉中斥第一代连续机/+丢汽固左上行BGL中压第二代连续块煤氧气+蒸汽液茶上行英 KBGC -精国待奇YM炉中压第代连续块煤机气+菰汽液本上行云商煤化流化床气化温克勃炉常压第一代连续空气-蒸汽固态1行HTW炉中压第二代连续评机1利气蒸汽固苞上行街国 苟森克向伯伍箜恩籍炉京压第二代连续律物煤+蒸汽H置上行抚顺恩傍机械CFB护常任第二代连续 -氧气-孩汽卜行关任FW公讨U-gas低压第二代连续律粉煤利气蒸汽而态上行美国垸合能源 :SES)灰培聚低压筑连埃峰勤煤就气，恐汽:*上行山西煤化折Tag气化中压弟二代连埃粉煤空气七裁汽 机气十袤汽i L，.美国KBR公可流床，化KT炉常压

6、第代连续干 媒 粉氧气+蒸汽液态下行SHELL中压笫二代连续利气+蒸汽液态行、下行荷兰壳牌GSP中低第.代连续波容下行an r利林炉中压第二代连续纵气诚汽液志下行德国科林公苛SE尔力岁中田第代机气+蒸汽液态下行中 j；fe T-SNEC碗天炉中停第代礼气球汽液态下行航天T 所舟秋爆粉中J玉第代连映粗气+提汽hirWHG中压第:代丘续机气+蒸汽液态1行五环工程公司E-gas中咋第二代水煤浆机气液奁t:?r美国康菲公司GE中础.第代连续我气液空下行关国GE四唉嘴中昵承第代连挟和气液态卜行华东刈E浒中炉中础第.代连续我气液志下行达立科+清平为元料浆中高任第.代连续机气液态下行西北化工院催化气化连续煤表侮分布白 槽作用.使煤 并如快气化反勺催化刑通过侵蚀开 与气化剂史好地接触 JS.开发中加氢气化第三代连续煤在氢气气氛下气化.生成以甲烷 为主的