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我国煤气化技术综述

作者：卢长洁

来源：《中国化工贸易·下旬刊》2017年第01期

摘 要：我国煤炭资源储量大，如何处理煤炭资源是我国经济进入新常态的重要问题。煤气化技术是煤炭洁净利用的重要方面，煤气化技术是现代煤化工装置的关键，涉及整个煤化工装置的正常运行。本文从煤气化技术的起源、原理、分类及应用四个方面来介绍煤气化技术。 关键词：煤气化技术；原理；应用；分类

我国煤炭资源总量5.9万亿吨，占一次能源资源总量的94%，而石油、天然气资源仅占6%。我国煤炭消费量居于能源消费总量首位。能否解决煤炭的处理问题是中国经济进入新常态的重要问题。随着国家有关能源政策的出台，如何实现煤炭的高效清洁转化越来越受到关注。煤气化技术是现代煤化工装置的关键，涉及整个煤化工装置的正常运行。通常煤气化工艺能否稳定长周期运行在某种程度上决定了煤化工装置生产好坏，煤气化技术的可靠、成熟、稳定和长周期运行状态均对煤化工生产有一定的影响[1]。笔者从煤气化技术的起源、原理、分类和其应用这几个方面综合论述煤气化技术。 1 煤气化技术的起源

煤气化技术是指把经过适当处理的煤送入反应器如气化炉内，在一定的温度和压力下，通过氧化剂（空气或氧气和蒸气）以一定的流动方式（移动床、流化床或携带床）转化成气体，得到粗制水煤汽，通过后续脱硫脱碳等工艺可以得到精制一氧化碳气[4]。

早期的煤气化技术主要是以生产原料气为主。间歇式常压、块煤移动床气化炉出现在早期。1857年，德国的Siemens兄弟最早开发出用块煤生产煤气的炉子称为德士古气化炉。这项工艺以投资少、建设周期短为优势，以燃烧放热与气化吸热分步进行为特点，缺点是气化强度低、环境污染大。在此基础上形成的鲁奇炉改进了德士古气化炉的缺点，但同时出现了水蒸气消耗量大、副产酚水等问题。为了克服水蒸气消耗量大的缺点，英国人提出了BGL炉[2]。 二十世纪九十年代我国的煤气化技术通过引进国外的煤气化技术并进行研究改进，发明了自主知识产权的对置式四喷嘴气化炉，目前已经在国内得到广泛推广应用并获得了显著的经济效益。现在煤气化技术已成为新型煤化工行业发展的基础和关键，在一个具体项目中起龙头作用！

2 煤气化技术的原理

煤气化指以煤或煤焦为原料，以氧气、空气、富氧或纯氧、水蒸气或氢气作气化剂，在一定温度下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为煤气的过程。煤气的有效成分主要有二氧化碳、氢气和甲烷。煤气经过后续处理可作为工业燃气以及合成化工产品所需的合成气。煤