煤化学与工艺1课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,煤化学与工艺,煤化工的范畴：,煤化工,：以煤为原料，经过化学加工使煤转化 为气体，液体，和固体燃料以及化学品的过程。,原料 过程（工艺）产品,1,2,本课程的内容,煤的低温干馏,炼焦,炼焦化学产品的回收与精制,煤的气化,煤间接液化,煤直接液化,煤的碳素制品,煤化工生产的污染和防止,3,2.煤的低温干馏,2.1.概述,煤的干馏,：煤在隔绝空气的条件下，受热分解生成,煤气、焦油、焦炭,的过程。,按加热最终温度的不同可分为三种：,低温干馏（500-600）,中温干馏（700-900）,高温干馏（900-1100）,4,2.2.低温干馏产品,低温干馏产物的产率和组成取决于原料煤的性质、干馏炉结构和加热条件。,焦油,产率为6-25；,半焦,产率50-70；,煤气,产率80-200m,3,/t（原料干煤）。,6,2.2.1.,半焦,低温干馏的半焦空隙率为30-50，,反应性和比电阻都比高温焦炭高的多。原料,煤的煤化度越低，半焦的反应性和比电阻越高。,半焦的强度一般不高，低于高温焦炭。,P6.,表2-1半焦和焦炭性质,7,半焦的用途：,1.,民用和动力用燃料(具有无烟和加热时,不形成焦油,热效率高等特点),2.铁合金生产的优良原料,3.用作生产冶金型焦的中间产品.,8,煤焦油的用途:,生产发动机燃料;,生产酚类、烷烃、芳烃，如苯、萘等；,泥炭和褐煤焦油中含有蜡类，是生产表面活性剂和洗涤剂的原料,10,2.2.3.,煤气,低温干馏煤气的密度为0.9-1.2,kg/m,3,含有较多的甲烷及其它烃类,煤气组成因原料,煤性质不同而有较大差异。,低温干馏煤气主要用作本企业的加热燃料，,也可作为民用煤气和合成气的原料。,11,热解水产率：,泥炭 14-26%,褐煤 2.5-12.5%,烟煤 0.5-9%,13,2.3.2.加热终温,煤干馏终温是产品产率和组成的重要影响因素,也是区别干馏类型的标志。,不同煤类开始热解的温度不同，,煤化度低的煤开始热解的温度低。,15,16,2.3.4.压力,一般压力增大焦油产率减少,半焦和气态产物增加,半焦的强度也增加,18,2.4.低温干馏主要炉型,根据供热方式可分为内热式和外热式,煤,半焦,外热式,热量,热量,煤,半焦,内热式,气体热载体,气态干馏产物及热载体,19,外热式低温干馏特点：,1。由于干馏室与燃烧室不相通，干馏挥发,物与燃烧烟气不相混合，保证了挥发产,物不被稀释,2。由于煤料导热系数小，煤料加热不均匀，,导致半焦质量不均匀,3。过高的温度加热区加剧了挥发产物的二,次热解，降低了焦油产率,20,内热式低温干馏与外热式相比，有下述优点：,热载体向煤料直接传热，,热效率高,，低温干馏耗热量低。,所有装入料在干馏不同阶段,加热均匀,，消除了部分料块过热现象。,内热式炉设有加热的燃室或火道，,简化了干馏炉结构,，没有复杂的加热调节设备。,21,气流内热式炉的主要缺点如下：,装入煤料必需是块状的，并且希望,粒度范,围窄,。,气体热载体稀释了干馏气态产物，容积增,大，,增大了处理设备的容积和输送动力,。,22,2.4.1.沸腾床干馏炉,将6,mm,的干燥煤粉连续加入沸腾炉内,炉子用燃料气和空气加热,炉内形成沸腾的焦粉床层,煤料在炉中干馏,24,2.4.2.气流内热式炉,原料煤一般为,褐煤,块度为20-80mm。,不适合粘结性煤。,例：鲁奇三段炉，炉内分为三段，,分别是煤的,干燥段,、煤的,干馏段,、焦炭,冷却段,。,25,烟气,燃烧炉,燃烧炉,煤,焦,煤气,26,2.6.固体热载体干馏工艺流程,固体热载体干馏,加热速度快,载体与干馏的气态产物易分离,单元设备生产能力大,焦油产率高,煤气热值高,适合粉煤干馏.(粘结性煤须先破粘),2.6.1.托斯考(,Toscoal,),工艺,28,煤12.7mm,球12.7mm,半焦6.3mm,29,四种褐煤干馏产品产率()(d),31,32,33,34,35,