煤化学绪论讲述.ppt

1.3 煤的液化 煤的液化 直接液化 间接液化 直接液化就是煤在高温高压下加氢催化裂化，转变成油料产品 煤的液化分直接液化和间接液化两种。 间接液化就是先使煤转化为一氧化碳和氢气，然后在高温、高压以及催化剂的作用下生成液态烃、甲醇等有机物 nCO +(2n+1)H2 CnH2n+2+nH2O 催化剂 CO +2H2 CH3OH 催化剂 1.3 炭素化 以煤及其衍生物为原料，生产炭素材料的工艺过程。 炭素材料具有轻量，多孔性，导电性，导热性，耐腐蚀性，润滑性，高温强度. 1.4 煤基化工原料与煤基化学品 通过化学加工， 利用煤生产化 工原料或化工 产品 的工艺过程. 2.洁净煤技术 2.1 简介 洁净煤技术（clean coal technology；CCT ）一词源于美国,是旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转换和污染控制新技术的总称，是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高新技术国际竞争的一个重要领域。 洁净煤技术包括两个方面，一是直接烧煤洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。 2.2 研究和开发洁净煤技术有什么意义？ （1）可大幅度减少大气污染物的排放，在生态系统环境允许的条件下扩大煤炭的利用 （2）可大幅度提高煤的利用效率与经济效率，减低煤需求的增长速度。 （3）可促进能源供应向多元化方向发展，以平稳过渡到石油后时期。 2.3 洁净煤技术有那些研究内容？ （1）煤转换技术：煤气联合循环发电，城市煤气化，地下煤气化，煤液化，燃料电池， 磁流体发电。 （2）燃料前处理： 高效选煤（除灰、脱硫） ，型煤（工业、民用、特种） ，水煤浆与油 煤浆。 （3）燃烧中处理：低污染燃烧，燃烧中固硫，硫化床燃烧，涡旋燃烧。 （4）燃烧后处理：煤气净化，灰渣处理与利用。 2.4 煤洁净技术分类 (1) 燃烧前的净化加工技术 (2) 燃烧中的净化燃烧技术 (3)燃烧后的净化处理技术 (4) 转化为洁净燃料技术 (1)燃烧前的净化加工技术 主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法，可以除去或减少灰分、矸石、硫等杂质；型煤加工是把散煤加工成型煤，由于成型时加入石灰固硫剂，可减少二氧化硫排放，减少烟尘，还可节煤；水煤浆是用优质低灰原煤制成，可以代替石油 2.直接烧煤洁净技术 (2)燃烧中的净化燃烧技术 循环流化床锅炉技术 2.直接烧煤洁净技术 (2)燃烧中的净化燃烧技术 循环流化床锅炉技术 基本流程： 煤和脱硫剂送入炉膛后，迅速被大量惰性高温物料包围，着火燃烧，同时进行脱硫反应，并在上升烟气流的作用下向炉膛上部运动，对水冷壁和炉内布置的其他受热面放热。粗大粒子进入悬浮区域后在重力及外力作用下偏离主气流，从而贴壁下流。气固混合物离开炉膛后进入高温旋风分离器，大量固体颗粒（煤粒、脱硫剂）被分离出来回送炉膛，进行循环燃烧。未被分离出来的细粒子随烟气进入尾部烟道，以加热过热器、省煤器和空气预热器，经除尘器排至大气。 2.直接烧煤洁净技术 (2)燃烧中的净化燃烧技术 循环流化床锅炉技术 主要特点： 低温的动力控制燃烧 高速度、高浓度、高通量的固体物料流态化循环过程 高强度的热量、质量和动量传递过程 循环硫化床锅炉是一种高效、低污染的清洁燃烧设备 2.直接烧煤洁净技术 (2)燃烧中的净化燃烧技术 循环流化床锅炉技术 2.直接烧煤洁净技术 (2)燃烧中的净化燃烧技术 超临界/超超临界燃煤发电技术 燃煤发电是通过产生高温高压的水蒸汽来推动汽轮机发电的，蒸汽的温度和压力越高，发电的效率就越高。在347.15摄氏度、22.115兆帕压力下，水蒸汽的密度会增大到与液态水一样，这个条件叫做水的临界参数。比这还高的参数叫做超临界参数。温度和气压升高到600摄氏度、25―28兆帕这样的区间，就进入了超超临界的“境界”。 超临界机组的热效率比亚临界机组的高2%～3%左右，而超超临界机组的热效率比超临界机组的高4%左右。 2.直接烧煤洁净技术 (3)燃烧后的净化处理技术 主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。消烟除尘技术很多，静电除尘器效率最高，可达９９％以上，电厂一般都采用。脱硫有干法和湿法两种，干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二氧化硫反应，生成干燥颗粒硫酸钙，用集尘器收集；湿法是用石灰水淋洗烟尘，生成浆状亚硫酸排放。它们脱硫效率可达９０％。 3.煤转化为洁净燃料技术 (1)煤的气化技术 有常压气化和加压气化两种，它是在常压或加压条件下，保持一定温度，通过气化剂（空气、氧气和蒸汽）与煤炭反应生成煤气，煤气中主要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。用空气和蒸汽做气化剂，煤气热值低；用氧气