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第二章 合成气
（synthesis gas；syngas）
第一节 固体燃料气化
第二节 烃类蒸汽转化
第三节 重油部分氧化
第四节 合成气的净化与分离精制
第五节 合成气的化学加工
2.1.1 气化过程的化学反应
2.1.2 气化炉的基本形式
2.1.3 制取半水煤气的工业方法
2.1.4 氧－蒸汽连续气化方法
主要内容
① 空气量大
② 床层温度高且不均匀
③ 对燃料要求高（热稳定、灰熔点）
④ 有效制气时间少（吹风及开关阀门）
⑤ 操作管理较繁杂。
2.1.4 氧－蒸汽连续气化方法
△ 间歇法的缺点：（理解间歇→制气不连续）
而要达到制气连续化
→热量问题
→要多供应一些O2
因此要富氧或纯氧代替空气。
以下介绍几个以氧为气化剂的连续工艺。 （现在的趋势）
△试图：制气过程连续化
——可以持续地稳定地进行制气。
1、固定床（移动床）煤气化法
2、流化床气化法
3、气流床气化法
主要方法：与书上有些不同
鲁奇加压炉：P＝3MPa，T＝1300℃以下。
气固逆流接触：煤（粒度5～50mm）：上→下；
气化剂（O2＋H2O(g)）：下→上。
两者相对运动。
反应器（炉）内仍有（从上而下）的四个区：
干燥区、干馏区、气化区、燃烧区
书P40图2-11
1、固定床（移动床）煤气化法
图2-11 加压气化炉内各层的主要反应
温克勒炉：常压操作；
粒度<10mm，大于1mm，不能太小 （灰粉损失问题）;
煤处于流化床（沸腾床）状态。
（并流吗？）
2、流化床气化法
是湿法进料的气流床气化方法，该炉是最成熟的第二代气流床气化炉。
单炉生产能力可达2500t/d。由美国德士古公司开发的，也用于联合循环发电。
3、气流床气化法
粉煤为原料，对煤的适用性强，T高
(1) 柯柏斯－托切克煤气化炉（K-T炉）
并流接触，O2＋H2O(g)＋粉煤，停留时间很短。
(2) 德士古煤气化炉（以下将较详细介绍）
图2-12 德士古煤气化急冷流程
1-磨煤机；2-料浆槽；3-料浆泵；4-气化炉；5-急冷室；
6-密闭料斗；7-渣槽；8-渣分离器；9-洗涤器；10-澄清器
气流床：越细越好（反应效果好、停留时间可短），但太细，粘度会增加，不利于配制高浓度水煤浆。与煤的反应性有关。
一般煤粒最大粒径<1mm，且粒度大于90μm的不超过30％。
a)德士古气化工艺条件
煤由s→l是该工艺的重要技术组成。
①水煤浆浓度：
水煤浆既要含煤高（70％），又要稳定，还要可泵送、低粘度等。
② 粉煤粒度：
P↑，浓度（分压）↑，反应速度增加，可提高产量及单炉生产能力，又可节省后续压缩的功。P可达8.0MPa。
③氧煤比：
T的影响。液态排渣，所以T要大于灰熔点。
一般T在1300～1500℃，氧煤比≈1.0。
当灰熔点>1500℃时，要加助熔剂
④气化压力：
①单炉生产能力大；原料适用范围宽；碳转化率高达98％～99％。
②得到的煤气中甲烷及烃含量极低，适于生产 合成气。
③加压下操作，适宜于与不同的合成工艺配合进行等压合成，节省后续功耗。
b）该法的特点
④比其它方法环保，不但无废水生成，而且还可以添加其它有机废水制煤浆。气化炉起焚烧炉的作用。 （福炼的延迟焦化冷却）
⑤已有改进的Destec煤气化法（原称Dow法），是氧耗较低的工艺。
问题：氧耗高（水煤浆中水量高）;耐火材料要求高
但该法仍是很受欢迎的方法

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