煤氣化的主要制約因素及各種氣化工藝的前景探析

趙旭耀

（山西潞安煤基清潔能源有限責任公司，山西 長治 046200）

引言

煤化工工藝是目前新型的技術(shù)比較成熟的一種能源化工技術(shù)。鑒于煤炭、石油及各種礦產(chǎn)化工原料是不可再生資源，煤氣化工藝可利用當前的化工技術(shù)，根據(jù)各種后續(xù)工藝加工處理制造化工產(chǎn)品作為石油資源的補充，緩解我國的能源問題。煤氣化是一種技術(shù)儲備或是能源戰(zhàn)略儲備方式，在工藝設(shè)計階段應(yīng)該綜合考慮各方面因素對工藝發(fā)展的制約[1]。

1 煤氣化的主要

影響煤氣化反應(yīng)的主要因素：

1）煤質(zhì)：氣化反應(yīng)性會因為煤質(zhì)的不同而不同，通常是隨原煤煤化程度的升高而降低。

2）顯微組分：顯微組分由于所用煤種和制焦過程的不同，對氣化反應(yīng)性的影響不同。

3）灰分：煤中灰分對煤氣化起一定的催化作用。

4）制焦過程：煤的熱解條件不同，氣化反應(yīng)不同。

5）比表面積：煤的反應(yīng)表面積在很大程度上影響煤的氣化。比表面積越大，反應(yīng)性就越好。表面積大小主要由孔隙結(jié)構(gòu)決定。

2 煤氣化的類型

2.1 固定（移動）床氣化工藝

在固定床氣化工藝中，煤由氣化爐的頂部進入，氣化劑從氣化爐底部進入，煤和氣化劑逆向流動，并發(fā)生氣化反應(yīng)。煤料速度與氣體上升的速度比較視為很慢，可視為靜止不動，因此也可以將其稱之為固定床氣化[2]。該技術(shù)的技術(shù)特點是：技術(shù)成熟，投資少；對于原料的要求高，生產(chǎn)能力較小，能耗大；氣化時產(chǎn)生的二氧化碳含量高，氣化過程需要足夠的氧；污染物含量多，排放污水中含有害物質(zhì)濃度高，對于環(huán)境污染嚴重[3]。……