煤制甲醇过程中煤气化技术的选取

煤气化

第２期（总第１２４期）

２０１０年６月

同煤科技

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煤制甲醇过程中煤气化技术的选取

任

光

摘要概述了国外合成甲醇工艺中５种煤气化技术：ＨＴＷ流化床气化工艺、Ｔｅｘａｃｏ水煤浆气化工艺、

ＳＣＧＰ气化工艺、ＧＳＰ干煤粉气化工艺、Ｌｕｒｓｉ块煤加压气化工艺，并对５种煤气化技术进行了比较。

关键词煤炭气化；煤制甲醇；工艺中图分类号ＴＱ５４６

文献标识码Ａ

１．３

文章编号１０００—４８６６（２０１０）０２—００３９—０２ＳＣＧＰ气化工艺

Ｓｈｅｌｌ公司于１９７２年开始从事煤气化的研究，

煤气化技术在煤制甲醇丁艺中是关键性技术。目前，国内外先进的煤气化技术主要包括：德国未来能源公司的ＧＳＰ粉煤加压气化技术、荷兰Ｓｈｅｌｌ公司的ＳＣＧＰ粉煤加压气化工艺、美国Ｔｅｘａｃｏ公司的水煤浆加压气化工艺、德国Ｌｕｒｇｉ公司的Ｌｕｒｇｉ块煤加压气化丁艺、德国的ＨＴｗ流化床气化工艺等。不同煤气化技术各有千秋，初设时不能仅仅考虑其某一方面的优势，必须注意工程化的系统分析。本文针对这一现状，对成熟可靠的煤气化技术作以下比较。

１９７８年第一套中试装置在德国汉堡建成并投入运行。

Ｓｈｅｌｌ煤气化工艺以干煤粉为原料、纯氧作为气化剂，

液态排渣，属加压气流床气化。气化温度约１

ｌ

４００。Ｃ～

６００。Ｃ，碳转化率高达９９％以上，产品气体洁净，

煤气中有效气体（ＣＯ＋Ｈ：）达到９０％以上，从而降低了煤的耗量。气化炉烧嘴及控制系统安全可靠。该气化装置为单系列操作，装置的开工率在９０％以上。这些装置的生产实践证明，ＳＣＧＰ气化技术是先进可

ｌ合成甲醇工艺中煤气化技术概述靠的。

１．４

ＧＳＰ干煤粉气化工艺

ＧＳＰ加压气流床气化技术由前东德的德意志燃料

１．１

ＨＴＷ流化床气化工艺

ＨＴＷ流化床气化工艺由德国Ｒｈｅｉｎｂｒａｕｎ—ＡＧ

研究所开发。ＧＳＰ工艺已经过多年大型装置的运行，

不仅可以气化高硫、高灰等劣质煤，而且可以气化ｔ业废料、生物质等，气化过程简单，气化温度约

１４００℃～ｌ

（ＲｗＥ—ＧＲＯＵＰｌ开发，是在常压温克勒气化工艺的基础上改进开发的，主要是提高了气化炉操作的温度和压力，适合于褐煤气化。

这种工艺中，煤快速干馏，挥发物被充分裂解，净化系统简单，煤气离开流化床气化炉时夹带较多飞灰尘，且含碳量较高，需进行适当处理。其在Ｗｅｓｓｅｌｉｎｇ示范厂最大规模已达到ｌ且成本低廉。

１．２

５００

６００。Ｃ，产品气体清净，煤气中有效气体

（ＣＯ＋Ｈ９达到９０％以上，从而降低了煤的耗鼍。由于是干法进料，与水煤浆气化工艺比，氧耗降低１５％～２５％，因而配套空分装置规模可减少，投资降低。气化炉采用环管水冷壁结构，水冷壁寿命在

１０

ｔ／ｄ，高效而

ａ以上。气化炉装置的开工率在９５％以上。这些

Ｔｅｘａｃｏ水煤浆气化工艺

Ｔｅｘａｃｏ公司在渣油部分氧化技术基础上开发出水

装置的生产实践证明，ＧＳＰ气化技术是先进可靠的。１．５德闲Ｌｕｒｇｉ公司的Ｌｕｒｇｉ块煤加压气化ｔ艺

Ｌｕｒｇｉ工艺是早期工业化加压气化工艺，是一种固定床块煤气化丁艺。Ｌｕ蛹工艺以块煤为原料（粒度６

ｍｍ～５

煤浆气化技术，１９７８年首次推出此气化工艺。其煤种适应性较强，气化压力范围在４．０

ＭＰａ一６．５

ＭＰａ之

间。气化流程的热同收有激冷和废锅两种形式，可根据产品气的用途加以选择。气化炉高温排出的融渣，冷却粒化后性质稳定，可作水泥等建筑材料。为保证生产的连续运转，一般需设置备用气化炉。过去ｌＯ多年中，在美国、日本和中国相继建成多套生产装置，取得了一定的运行经验。

ｍｍ），适用于不黏结性或弱黏结性的煤，

要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机

械强度高、不黏结性或弱黏结性。其产生的煤气中焦

油、碳氢化合物含量约ｌ％左右，甲烷含量约１０％（干基）左右。鲁奇气化技术最大的缺点是气化温度低，产生的焦油、废水等有害物质难以处理，污染

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大，原料可利用率低，粗合成气中甲烷含量高，只适用作城市煤气，不宜作合成气。Ｌｕｒｇｉ工艺副产的煤气水中焦油及酚含量高，污水处理较为复杂。国内有两家化肥厂和两家城市煤气厂采用此工艺技术。

少量蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内，在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程。从目前情况来看，此类技术更适用于大同矿区日益稀少的优质动力用煤的合理应用。

２煤气化工艺技术对比

３结论

目前国际上技术比较成熟，工艺指标比较先进、

业绩较多的ＧＳＰ工 …… 此处隐藏：4581字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……