陳 磊,張永發,劉 俊,王 影,徐 英,王 永
(太原理工大學煤科學與技術省部共建國家重點實驗室,山西 太原 030024)
我國褐煤、長焰煤和不黏煤等低階煤資源儲量巨大,已探明儲量5610億噸以上[1],其中褐煤資源探明儲量為1300多億噸[2]。利用這些豐富的低階煤制取替代燃料的轉化技術備受矚目。煤低溫干餾,即煤在隔絕空氣(或在非氧化氣氛)條件下加熱升溫到 500~600 ℃,受熱分解成煤氣、低溫煤焦油和半焦的熱加工過程,是低階煤化學加工的一個重要技術途徑。這一技術在常壓、無氫耗和無氧耗的情況下以低階煤為原料獲得煤氣和焦油等能源化工產品,實現了煤的部分氣化和液化,相比煤的氣化和液化工藝,其過程簡單,條件溫和,投資和生產成本低[3]。其產品半焦反應性高,適于作還原反應的原料,如高爐煉鐵的噴吹料和氣化原料等;凈化后的煤氣既可以作為發電和民用的燃料氣,也可以作為制取甲烷、氫氣和甲醇等產品的原料氣。低溫煤焦油的組成和性質不同于高溫煤焦油[4-5],其酚類和脂肪性化合物含量較高[6-7],是重要的高附加值產品。了解低階煤干餾技術現狀,開發新型低溫干餾采油技術已成為褐煤利用研究的熱點[1-5,8-9]。本文在分析總結現有低階煤干餾技術的基礎上,介紹了作者課題組研發的高效采油低溫干餾技術。
現有的低溫干餾爐和干餾工藝有很多種。根據供熱方式不同,可分為外熱式、內熱式和內外混熱式干餾爐;根據熱載體不同,可分為氣體、固體和氣固熱載體干餾工藝;……