煤的低温干馏.pptx

221 1 概述概述1.煤干馏定义：煤在隔绝空气的条件下,受热分解生成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程。2.煤干馏分类（按加热终温）：低温干馏：中温干馏：高温干馏：3.低温干馏过程特点：4.适用煤：褐煤、长焰煤和高挥发分的不黏煤等低阶煤。中国煤炭分类：褐煤（HM）烟煤 无烟煤(WY)长焰煤（CY)不黏煤（BN）弱黏煤（RN）气煤（QM）肥煤（FM）焦煤（JM）瘦煤（SM）贫煤（PM）热加工过程、常压生产、不用加氢和氧、实现煤部分气化（煤气）和液化（焦油）。低 阶 煤 含较 多挥 发 分，可 回 收 相当 数 量 的焦 油 和 煤 气立式炉生产城市煤气低阶煤炼焦第1页/共25页5.低温干馏产品：半焦、煤气、焦油第2页/共25页 2 22 2 低温干馏产品低温干馏产品1.半焦：半焦的性质:孔隙率%：3050 反应性（于1050，co2）ml(gs):比高温焦炭高 比电阻m：比高温焦炭高 （煤的变质程度越低其反应性和比电阻越高）机械强度%：低于高温焦炭半焦的应用：做优质的民用和动力燃料 无烟、不生成焦油、反应性好、热效率高、有一定块度铁合金的优良炭料 要求比电阻尽可能高其他 冶金型焦中间产品，粉矿烧结，高炉炼铁的喷吹料2.煤焦油：物理性质：黑褐色液体，密度小于/m3，比高温焦油轻成分：第3页/共25页用途：发动机燃料，生产酚类和烃类；提取的酚可用于生产塑料、合成纤维、医药等产品；褐煤焦油中含有大量蜡类是生产表面活性剂和洗涤剂的原料。酚类：、中性含氧化合物：、芳烃：、环烷烃：、沥青：、烷烃：、烯烃：、中性含氮化合物：、有机碱：。第4页/共25页3.煤气性质及成分:密度：./m3；成分：甲烷、氢气、一氧化碳等。用途：本企业加热燃料，民用，也可做化学合成原料气。第5页/共25页 2 23 3 干馏产品的影响因素干馏产品的影响因素1.原料煤：产品产率：焦油一般煤阶，焦油 褐煤焦油产率变动于：4.5%23%烟煤焦油产率介于：0.5%20%（从气煤到瘦煤随变质程度而焦油产率，肥煤例外）腐泥煤低温焦油产率一般较高：可高达40%煤气一般煤阶，煤气干 泥炭煤气产率：16%32%馏 褐煤煤气产率：6%22%600 烟煤煤气产率：6%17%半焦一般煤阶，煤气 例表23，煤阶，含C量，半焦。产品成分：焦油成分 酚类：煤阶，含O量，酚。热解水：煤阶，含O量，热解水。煤气成分：氨和硫化氢含量与煤中氨和硫的含量和形态有关。第6页/共25页2.加热终温：100120水分脱出 300析出挥发分、热解 510600低温干馏终温，适宜 600半焦开始向焦炭转化（H2 ，CH4 ，半焦，焦油，煤气，）3.加热速度：快速：低分子产物应当多，焦油产率高。慢速：固体残渣产率高。提高煤的加热速度能（产率）：半焦，焦油，煤气产率稍有。4.压力：一般P,焦油，半焦和气态产率，半焦强度。第7页/共25页 2 24 4 低温干馏主要炉型低温干馏主要炉型1.干馏设备的要求：2.干馏供热方式：外热式(由炉墙外部传入热量)效率高、加热均匀、操作方便可靠、过程易控、原料煤类别宽、粒度尺寸范围大、二次热解作用小、缺点：热导率小，加热不均匀，半焦质量不均、二次热解加深、焦油产率降低第8页/共25页内热式(借助热载体传热,载体和煤料直接接触)优点：热效率高、耗能低、加热均匀、简化干炉结构、缺点：煤料要求高（须是块状、粒度范围窄、）、气体载体稀释气态产物、固体热载体（热半焦、热瓷球）；气体热载体（热烟气）第9页/共25页3.气流内热式炉：沸腾床干馏炉(气流床沸腾床)原料：6mm粉煤加料：不黏结性煤 螺旋给料器 黏结性煤 气流吹入法供热：燃料气和空气燃烧 热烟气产品：鲁奇三段炉（固定床）：原料：褐煤块、型煤，2080mm，非粘结性煤焦粉气体冷却系统旋风分离器粉尘焦油、中油煤气满流管焦粉气体第10页/共25页流程（图23）：三段：干燥段、干馏段和冷却段第11页/共25页第12页/共25页 2.5 2.5立式炉生产城市煤气1.原料煤：弱黏结性、一定块度75mm2.外热式立式炉（图2-5）第13页/共25页3.立式炉生产城市煤气流程（图2-6）第14页/共25页 2.6 2.6固体热载体干馏工艺1.外热式及气流内热式的缺点外热式 干馏传热慢，生产能力小气流内热式 只能处理块状煤料，干馏气态产物混入气态惰性气体热值低2.托斯考（Toscoal）工艺原料：非黏结性煤和弱黏结性煤（预先破黏）产品：煤气：热值高（符合中热值城市煤气需求）焦油：（加氢可转化为合成原油）半焦：有一定挥发分（可作发电厂燃料或制成无烟燃料）第15页/共25页托斯考干馏非黏洁性煤的流程（图2-7）流程第16页/共25页第17页/共25页工艺特点及要求a.原料 粒度12.7mm，瓷球粒度略大于此，半焦6.3mmb.干燥预热 预热温度解热温度c.干馏温度 430540 430焦油与煤气产率 540二次解热焦油产率 半焦挥发分16%，可满足要求 430540 T焦油产率第18页/共25页3.ETCH 粉煤快速热解工艺装置流程第19页/共25页工艺特点及要求 煤干燥阶段（110150）和煤预热阶段（300400 ）之前采用气体热载体 由热解开始到600650 阶段采用固体热载体 固体热载体温度为800 左右 原料：褐煤 产品：焦油中含有较多含氧化合物，其性质不稳定。第20页/共25页4.鲁奇鲁尔煤气工艺（LR工艺）原料：褐煤或烟煤 LR褐煤干馏流程（图2-9）第21页/共25页第22页/共25页5.中国褐煤干馏试验工艺特点及要求原料 褐煤、粒度05mm；热载体 焦粉、温度700750；热载体提升气 燃烧炉的热烟气干馏温度范围 450670；产品半焦：灰分不高，热值高，反应性好，比电阻大第23页/共25页实验装置 原料煤处理、干馏、流化半焦提升、焦油煤气回收系统实验流程（图2-10）第24页/共25页感谢您的观看！第25页/共25页