蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝及技術(shù)裝備簡(jiǎn)介

1、無(wú)蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝及技術(shù)裝備簡(jiǎn)介（概述）蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝及技術(shù)裝備簡(jiǎn)介（概述）1 我國(guó)低變質(zhì)煤資源特點(diǎn)我國(guó)低變質(zhì)煤炭資源儲(chǔ)量占煤炭資源總儲(chǔ)量的 40%以上，目前年產(chǎn)量占全國(guó)煤炭總產(chǎn)量的 30%左右。我國(guó)低變質(zhì)煤資源主要集中在華北地區(qū)和西北地區(qū)。2 煤低溫干餾技術(shù)背景煤的干餾是指在隔絕空氣的條件下，原料煤受熱分解為焦炭/半焦、煤氣和焦油的過(guò)程。根據(jù)加熱終溫的不同，干餾可分為低溫干餾（560600）、中溫干餾（700900）和高溫干餾（9001100）。煤低溫干餾（或稱低溫?zé)峤猓┘夹g(shù)僅是一個(gè)熱加工過(guò)程，常壓生產(chǎn)，不用氧氣，也不用加氫，即可制得煤氣和焦油。由于低溫干餾比煤的氣

2、化和液化工藝簡(jiǎn)單，加工條件溫和，所以建設(shè)投資少，生產(chǎn)成本低。3 煤低溫干餾行業(yè)現(xiàn)狀及待解決的問(wèn)題目前我國(guó)低變質(zhì)煤低溫干餾行業(yè)所采用的及主要研究的熱解工藝有內(nèi)熱式直立爐、固體熱載體、流化床熱解等生產(chǎn)工藝。內(nèi)熱式直立爐低溫干餾工藝無(wú)內(nèi)熱式直立爐低溫干餾工藝主要存在以下技術(shù)瓶頸：1原料問(wèn)題：目前 通用的蘭炭爐用 30 至 80 毫米的塊煤，實(shí)際煤礦生產(chǎn)中，這樣的塊煤只 有 30到40,將面臨原料供應(yīng)問(wèn)題；2煤氣質(zhì)量問(wèn)題：由于工藝原因， 煤氣熱值較低，含氫氣、甲烷較低，氮?dú)夂窟^(guò)高，達(dá)不到化工利用最佳條件，只能當(dāng)燃料；3焦油回收率偏低，現(xiàn)在只能達(dá)到 6，工藝 提高后，應(yīng)該可以達(dá)到 9。濕法熄焦系統(tǒng)及出

3、焦機(jī)構(gòu):采用濕法熄焦，所產(chǎn)蘭炭含有大量水分，限制了蘭炭的使用，增加了運(yùn)輸成本，需要耗費(fèi)額外的能量對(duì)其進(jìn)行干燥。熄焦過(guò)程產(chǎn)生的廢蒸汽含有大量的有毒有害物質(zhì)，惡化現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境，污染大氣。熄焦過(guò)程產(chǎn)生大量的含酚廢水，需耗費(fèi)大量成本進(jìn)行處理。固體熱載體低溫干餾工藝無(wú)固體熱載體低溫干餾工藝主要存在以下技術(shù)瓶頸：1僅能處理粒度為 6mm 以下的原料煤。2運(yùn)行過(guò)程中需要將熱載體提升至相當(dāng)?shù)母叨?，需要耗費(fèi)大量能量。3涉及到一些高溫物料的轉(zhuǎn)移和輸送，受設(shè)備材質(zhì)影響，目前尚無(wú)設(shè)備能理想的實(shí)現(xiàn)其工業(yè)過(guò)程，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。4工藝流程復(fù)雜，單位產(chǎn)量投資較其它工藝大。5流化床熱解工藝和焦載熱流化床氣化工藝循環(huán)流化床電

4、氣三聯(lián)產(chǎn)工藝（上圖左）和焦載熱流化床氣化工藝（上圖右）等目前尚在試驗(yàn)階段，無(wú)成功大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的先例。政策方面面臨的挑戰(zhàn)：現(xiàn)行工藝技術(shù)在某些方面未達(dá)到以下產(chǎn)業(yè)政策的要求： 國(guó)家焦化行業(yè)準(zhǔn)入制度。 國(guó)家節(jié)能降耗相關(guān)政策。 環(huán)境保護(hù)相關(guān)法規(guī)。 行業(yè)資源綜合利用、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)鏈的要求。 煤炭資源開(kāi)采大型化、自動(dòng)化、機(jī)械化的趨勢(shì)。4 外熱式回轉(zhuǎn)爐應(yīng)用于低溫干餾行業(yè)的意義在當(dāng)前低溫干餾行業(yè)末煤無(wú)法綜合利用、產(chǎn)品質(zhì)量不夠理想、環(huán)保問(wèn)題尚未根本解決的背景下，亟待將一種適用范圍廣、可靠穩(wěn)定的工藝推向整個(gè)低變質(zhì)煤綜合利用行業(yè)，在低變質(zhì)煤產(chǎn)區(qū)投資外熱式回轉(zhuǎn)低溫干餾系統(tǒng)可以促進(jìn)企業(yè)取得頗豐的經(jīng)濟(jì)效益，為企業(yè)資源

5、綜合利用開(kāi)辟了全新的途徑。國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的指導(dǎo)下，推廣外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝是促進(jìn)低溫干餾行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)最高效的途徑之一。6西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝（蘭炭產(chǎn)品用途及市場(chǎng)預(yù)蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝（蘭炭產(chǎn)品用途及市場(chǎng)預(yù)作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭干法熄焦蘭炭干熄焦蘭炭低溫干蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 10:14 星期一 晴產(chǎn)品用途及市場(chǎng)預(yù)測(cè)1 蘭炭用途及市場(chǎng)預(yù)測(cè)行 業(yè) 用途 可替代產(chǎn)品 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 萬(wàn)噸/年無(wú)電 石 還原劑 冶金焦 900鐵合金 還原劑 冶金焦 1760化 肥 造氣 無(wú)煙煤、焦炭 1300冶 金 高爐噴吹 無(wú)煙煤、其它煙煤 1105民 用 清潔燃料 無(wú)煙

6、煤、煙煤、木炭等 200活性炭 炭質(zhì)吸附劑 脫硫劑等 50半焦在各行業(yè)使用比例預(yù)測(cè)2 焦油用途及市場(chǎng)預(yù)測(cè)煤焦油輕餾分或全餾分加氫處理可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽柴油調(diào)和組分或優(yōu)質(zhì)燃料油、瀝青等。作為粘結(jié)劑被應(yīng)用到型煤等燃料的制作。經(jīng)粗加工可生產(chǎn)雜酚油、防腐油、煤瀝青等化工產(chǎn)品，用于生產(chǎn)碳黑及其它碳素材料。添入其它填料，經(jīng)加熱煉制可以得到筑路瀝青和防水瀝青，用于非重型車(chē)輛通行道上和屋面防水。工業(yè)上用作大型鍋爐和加熱爐的燃料。為了減少對(duì)進(jìn)口石油的依賴，我國(guó)正在實(shí)施多元化能源戰(zhàn)略。發(fā)展煤制油是實(shí)施國(guó)家能源多元化戰(zhàn)略的對(duì)策之一。其中，煤熱解提油技術(shù)方法相對(duì)簡(jiǎn)單、投資較少，具有一定競(jìng)爭(zhēng)力，符合國(guó)家能源政策、產(chǎn)業(yè)政策的要

7、求，其工藝成熟，是目前以煤提油領(lǐng)域?yàn)閿?shù)不多可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的途徑之一。3 低溫干餾煤氣用途及市場(chǎng)預(yù)測(cè)低溫干餾煤氣不僅可以作為工業(yè)和民用燃料、燃?xì)獍l(fā)電、直接還原鐵等，而且可以作為化工原料氣，用于以下行業(yè)：1）甲烷化制取天然氣。2）生產(chǎn)甲醇。3）合成油及其它化工原料。4）生產(chǎn)化肥。5）制取氫氣西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭低溫干餾蘭炭干法熄蘭炭干熄焦蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 10:12 星期一 晴技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域、創(chuàng)新性及先進(jìn)性外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝可采用靈活多樣的工藝形式，適應(yīng)不同的煤種和產(chǎn)品，注重產(chǎn)品的一體化應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)效益，是低變質(zhì)煤加工和綜合利用的有效工藝，具有廣泛的適用

8、范圍和應(yīng)用前景。在工業(yè)應(yīng)用方面，該工藝可用于以下目的：1）高含水煤（如褐煤）的提質(zhì)。2）由低灰、低鋁煤生產(chǎn)鐵合金還原焦。3）由劣質(zhì)年青煤生產(chǎn)無(wú)煙燃料。無(wú)4）與氣化、燃燒、發(fā)電等配合，實(shí)現(xiàn)煤的綜合利用，形成大規(guī)模煤炭能源一體化工業(yè)。另外，外熱式回轉(zhuǎn)爐干餾工藝還可以用于其它固體物料的熱加工，如油頁(yè)巖干餾、垃圾處理等，有利于環(huán)境保護(hù)。因此，該工藝具有廣泛的適用范圍。項(xiàng)目的創(chuàng)新性及先進(jìn)性 原料的適用范圍廣：根據(jù)產(chǎn)品最終用途，外熱式回轉(zhuǎn)爐可以處理 40mm 以下的原煤，包括 8mm 以下末煤。 焦油產(chǎn)率高、質(zhì)量好，所產(chǎn)焦油輕質(zhì)組分高，質(zhì)量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)內(nèi)熱式爐所產(chǎn)低溫焦油，由于加熱終溫及溫升速度可控性好，焦油

9、產(chǎn)率比內(nèi)熱式高 1015% 。 工藝裝置操作靈活、彈性大，可根據(jù)不同的市場(chǎng)要求即時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)改變產(chǎn)品品質(zhì)。 煤氣純凈、熱值高：由于采用外熱式工藝，煤氣未混入惰性氣體，提高了煤氣的熱值，且成分穩(wěn)定，適宜作為工業(yè)和民用燃料。 半焦水分低：由于采用連續(xù)干法熄焦，可將產(chǎn)品水分控制在“零”。提高了蘭炭的質(zhì)量，節(jié)約能源，減少了有害氣體及工業(yè)污水的生成，減少了相應(yīng)的治理裝置及費(fèi)用。 裝置產(chǎn)能大：?jiǎn)闻_(tái)套裝置可以實(shí)現(xiàn) 20 萬(wàn)噸/年以上。外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝與傳統(tǒng)工藝技術(shù)指標(biāo)對(duì)比（與現(xiàn)行主導(dǎo)工藝內(nèi)熱式直立爐低溫?zé)峤夤に囘M(jìn)行對(duì)比）目前本技術(shù)已獲國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利三項(xiàng)（外熱式臥置回轉(zhuǎn)炭化爐熱裂解原煤制備蘭炭的方法

10、專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01010153412.0、一種用外熱式回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行褐煤提質(zhì)的方法 專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01110161521.1、利用自返料回轉(zhuǎn)爐對(duì)煤進(jìn)行固體熱載體熱解的方法 專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01110314980.9 ），實(shí)用新型專(zhuān)利一項(xiàng)（新型臥置外熱式回轉(zhuǎn)炭化半焦?fàn)t 專(zhuān)利號(hào)：201020161332.5）。西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝（主要技術(shù)指標(biāo)）蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝（主要技術(shù)指標(biāo)）作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭低溫干餾蘭炭干法熄蘭炭干熄焦蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 10:11 星期一 晴主要技術(shù)指標(biāo)單套裝置可實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)規(guī)模（以神府煤為例） ：年消耗煤炭：31 萬(wàn)噸年產(chǎn)

11、半焦：20 萬(wàn)噸年產(chǎn)低溫煤焦油：2.3 萬(wàn)噸年產(chǎn)煤氣：0.56 億標(biāo)方（其中自用：0.21 億標(biāo)方 外供：0.35 億標(biāo)方）產(chǎn)品規(guī)格及品質(zhì)（以神府煤低溫干餾產(chǎn)品指標(biāo)為例）無(wú)1 半焦產(chǎn)品的品質(zhì)2 焦油產(chǎn)品的品質(zhì)3 煤氣產(chǎn)品的品質(zhì)煤氣的熱值達(dá)到 4300 kcal/Nm3 以上無(wú)外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝流程示意圖產(chǎn)品半焦（蘭炭）半焦是低變質(zhì)煤經(jīng)過(guò)低（中）溫干餾所獲得的固體產(chǎn)品，由于其燃燒的時(shí)候不會(huì)冒煙，只產(chǎn)生小小的藍(lán)色火苗，因此也俗稱蘭炭。外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝所產(chǎn)半焦具有水分低、揮發(fā)份低、比電阻高、反應(yīng)性好、可磨性好、無(wú)爆炸性及氣孔發(fā)達(dá)等優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)品焦油低溫煤焦油是煤受熱的初步分解產(chǎn)物，因此未受

12、到深度裂化，也稱初生焦油。無(wú)采用外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝由于焦油二次裂解的程度減少，因此焦油產(chǎn)率較其它工藝高。輕質(zhì)組分含量高，300前餾分占 50.4%，360前餾分占到 73%。，H/C 原子比為 1.11.3，適宜加氫制取燃料油。產(chǎn)品煤氣采用外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工藝所產(chǎn)低溫干餾煤氣沒(méi)有大量惰性氣體混入，成分純凈，CH4、H2、CO 有效成分達(dá)到 90%以上是深加工利用的理想原料。熱值高達(dá) 4300 kcal/Nm3，是優(yōu)質(zhì)的工業(yè)和民用氣體燃料，也可用于發(fā)電。450 kg/h 外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾試驗(yàn)系統(tǒng)西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司自行設(shè)計(jì)并制造了一套最大處理能力為 450 kg/h 的外熱式回轉(zhuǎn)爐

13、低溫干餾工藝試驗(yàn)系統(tǒng)，該套系統(tǒng)包括進(jìn)料系統(tǒng)、干餾系統(tǒng)、收塵系統(tǒng)、焦油分離系統(tǒng)、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)等五大部分，以及原料篩分、計(jì)量等附屬設(shè)施，系統(tǒng)中各關(guān)鍵點(diǎn)均設(shè)置有溫度、壓力、流量等測(cè)量?jī)x表，可準(zhǔn)確、可靠的得到相關(guān)試驗(yàn)參數(shù)。外熱式回轉(zhuǎn)干餾爐外熱式回轉(zhuǎn)爐是由西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司研發(fā)并設(shè)計(jì)的低變質(zhì)煤綜合利用系統(tǒng)的核心設(shè)備，其具有原料適用范圍廣、產(chǎn)成品性質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)能及操作彈性較大等優(yōu)點(diǎn)，是低變質(zhì)煤綜合利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向之一。焦油分離系統(tǒng)無(wú)低溫干餾荒煤氣的處理普遍采用一級(jí)文氏塔洗滌、一級(jí)旋流板塔洗滌、一級(jí)電捕焦油器收集焦油霧的流程。在洗滌循環(huán)水中回收焦油。該工藝成熟、運(yùn)行穩(wěn)定、焦油分離效率較高。外熱式回轉(zhuǎn)爐

14、低溫干餾工藝推廣應(yīng)用前景外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾工業(yè)化開(kāi)發(fā)的最終目的是在靠近低變質(zhì)煤種礦區(qū)，與氣化、燃燒、發(fā)電等配合，實(shí)現(xiàn)煤的綜合利用，形成大規(guī)模煤炭能源一體化工業(yè)。單套系統(tǒng)的年產(chǎn)量可以達(dá)到 20 萬(wàn)噸以上，總廠的規(guī)?？梢赃_(dá)到上百萬(wàn)噸，可以分別處理不同的粒度的煤種，產(chǎn)品以直接應(yīng)用于冶金、化工、碳素、發(fā)電等生產(chǎn)為主， 形成規(guī)?；?、集約化、循環(huán)發(fā)展的煤化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)，形成煤半焦發(fā)電、高爐噴吹，煤半焦電石，煤半焦合成氣油或醇類(lèi)燃料，煤煤氣發(fā)電、天然氣、甲醇或合成氨，煤半焦鐵合金、煤煤焦油清潔燃料油等成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司60 萬(wàn)噸萬(wàn)噸/年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目建議年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)

15、爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目建議作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭低溫干餾蘭炭干法熄蘭炭干熄焦蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 10:09 星期一 晴60 萬(wàn)噸/年 年輕煤外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目建議書(shū)二一一年十二月西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司目 錄1 概述 12 市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析 12.1 產(chǎn)品用途 12.1.1 蘭炭（半焦） 12.1.2 煤焦油 22.1.3 干餾煤氣 22.2 市場(chǎng)需求及預(yù)測(cè) 22.2.1 半焦 22.2.2 煤焦油產(chǎn)品 62.2.3 低溫干餾煤氣 6無(wú)3 生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案 113.1 生產(chǎn)規(guī)模 113.2 產(chǎn)品方案 113.2.1 產(chǎn)品及副產(chǎn)品產(chǎn)量 113.2.2 產(chǎn)品及副產(chǎn)品規(guī)格 1

16、14 工藝技術(shù)方案 124.1 工藝技術(shù)方案 124.1.1 煤干餾（熱解）工藝分類(lèi) 124.1.2. 國(guó)內(nèi)外主要煤干餾（熱解）工藝概況 134.1.3. 生產(chǎn)工藝技術(shù)選擇 184.2 生產(chǎn)工藝流程及消耗定額 204.2.1 裝置組成 204.2.2 物料平衡 204.2.3 工藝技術(shù)特點(diǎn)及工藝流程簡(jiǎn)述 214.2.4 主要原材料及公用工程消耗 224.2.5 主要設(shè)備 234.2.6 裝置環(huán)境保護(hù) 245 勞動(dòng)定員 245.1 崗位工作制 265.2 生產(chǎn)班制及定員 265.3 人員來(lái)源與培訓(xùn) 276 投資估算 277 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 278 靜態(tài)投資回收期 289 社會(huì)評(píng)價(jià) 289.1 項(xiàng)目

17、財(cái)務(wù)效果 289.2 項(xiàng)目社會(huì)效果 291 概述煤的干餾是指在隔絕空氣的條件下，原料煤受熱分解為焦炭/半焦、煤氣和焦油的過(guò)程。根據(jù)加熱終溫的不同，干餾可分為低溫干餾（560600）、中溫干餾（700900）和高溫干餾（9001100）。煤低溫干餾(或稱低溫?zé)峤? 技術(shù)僅是一個(gè)熱加工過(guò)程，常壓生產(chǎn)，不用氧氣，也不用加氫，即可制得煤氣和焦油。由于低溫干餾比煤的氣化和液化工藝簡(jiǎn)單，加工條件溫和，所以建設(shè)投資少，生產(chǎn)成本低。蘭炭也稱半焦，是低變質(zhì)煤經(jīng)過(guò)低（中）溫干餾所獲得的固體產(chǎn)品，由于其燃燒的時(shí)候不會(huì)冒煙，只產(chǎn)生小小的藍(lán)色火苗，因此就將其稱之為蘭炭。我國(guó)的陜晉寧蒙甘接壤地區(qū)是重要的蘭炭生產(chǎn)基地。據(jù)地

18、質(zhì)勘探結(jié)果，這些地區(qū)煤炭?jī)?chǔ)量約 5000 多億噸，占全國(guó)的 72%以上，主要為侏羅紀(jì)煤，該煤種屬于長(zhǎng)焰煤和不粘煤，具有低灰、低硫、低磷、低灰熔點(diǎn)和高發(fā)熱量、高惰質(zhì)組分含量、高氧化鈣含量的特點(diǎn)，是優(yōu)質(zhì)的化工用煤和動(dòng)力用煤，適合低（中）溫干餾生產(chǎn)蘭炭。蘭炭技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從七十年代末“土煉蘭炭”到九十年代“機(jī)制蘭炭”至 21 世紀(jì)“高能效、高附加值、低污染、自動(dòng)化的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式”的發(fā)展過(guò)程。近年來(lái)受市場(chǎng)需求的推動(dòng)，我國(guó)陜晉寧蒙甘接壤地區(qū)建設(shè)了一大批蘭炭生產(chǎn)廠，總能力約 35004000 萬(wàn)噸，用煤 56006400 萬(wàn)噸。其中陜西榆林地區(qū)約 2000 萬(wàn)噸，成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。但由于企

19、業(yè)規(guī)模小，生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備參差不齊，綜合利用水平低，低溫干餾企業(yè)目前焦油深加工不夠，產(chǎn)值低；基本未對(duì)干餾過(guò)程中產(chǎn)生的煤氣進(jìn)行回收和利用，大部分企業(yè)采用燃燒排放，部分企業(yè)直接排空，造成了資源的大量浪費(fèi)，加重了污染。這些問(wèn)題已經(jīng)成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。無(wú)2 市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析2.1 產(chǎn)品用途2.1.1 蘭炭（半焦）焦化行業(yè)主要產(chǎn)品為冶金焦、鑄造焦，少量為半焦，本項(xiàng)目主要產(chǎn)品為半焦。半焦是鐵合金、電石、合成氨等行業(yè)的專(zhuān)用焦，這三個(gè)行業(yè)過(guò)去都是用冶金焦，存在焦炭?jī)r(jià)格高、冶金焦性能不能很好地滿足這些行業(yè)的需求等問(wèn)題。半焦除廣泛用于鐵合金、電石、合成氨等行業(yè)外，還用于高爐噴吹、制作活性炭、吸油劑、脫硝

20、劑、煉焦瘦化劑及民用燃料等領(lǐng)域。2.1.2 煤焦油本項(xiàng)目副產(chǎn)煤焦油，由于本項(xiàng)目采用低溫干餾工藝，煤的裂解溫度相對(duì)較低，裂解深度不夠，煤焦油屬低溫焦油。低溫焦油的主要用途： 作為粘結(jié)劑被應(yīng)用到型煤等燃料的制作；經(jīng)粗加工可生產(chǎn)雜酚油、防腐油、煤瀝青等化工產(chǎn)品，用于生產(chǎn)碳黑及其它碳素材料； 添入其它填料，經(jīng)加熱煉制可以得到筑路瀝青和防水瀝青，用于非重型車(chē)輛通行道上和屋面防水。 煤焦油輕餾分或全餾分加氫處理可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽柴油調(diào)和組分或優(yōu)質(zhì)燃料油、瀝青等。本項(xiàng)目即將煤焦油進(jìn)行加氫處理擴(kuò)大煤焦油應(yīng)用范圍，提高煤焦油的附加值。 工業(yè)上用作大型鍋爐和加熱爐的燃料；2.1.3 干餾煤氣煤氣是干餾過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品

21、，主要成分是氫氣和甲烷，還有少量烯烴、一氧化碳和二氧化碳等。低溫干餾 1t 煤要產(chǎn)生 120240 m3 的煤氣。本裝置采用外熱式干餾爐產(chǎn)出煤氣純凈，沒(méi)有大量惰性氣體混入，煤氣熱值比較高，煤氣后期處理負(fù)荷低、投資小。這種較為純凈的低溫干餾煤氣不僅可以作為工業(yè)和民用燃料，而且可以作為化工原料氣，用于甲烷化制取天然氣，提取氫氣，作為甲醇與合成氨的原料氣等。西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司60 萬(wàn)噸萬(wàn)噸/年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目（產(chǎn)年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目（產(chǎn)作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭低溫干餾蘭炭干法熄蘭炭干熄焦蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 10:06 星期一 晴3.2 產(chǎn)品方案3

22、.2.1 產(chǎn)品及副產(chǎn)品產(chǎn)量a ) 產(chǎn)品半焦：60 萬(wàn)噸/年（年處理原煤 90 萬(wàn)噸）其中： 640mm 半焦 50 萬(wàn)噸/年6mm 半焦 10 萬(wàn)噸/年b) 副產(chǎn)品煤焦油：6.41 萬(wàn)噸/年煤 氣：1.56 億 Nm3/年3.2.2 產(chǎn)品及副產(chǎn)品規(guī)格a ) 半焦半焦產(chǎn)品規(guī)格見(jiàn)表 3.2-1無(wú)b) 煤焦油煤焦油屬低溫焦油，含有輕油、雜酚油及瀝青等餾分，主要用于生產(chǎn)燃料油、油氈紙、碳黑及一般碳素制品，煤焦油質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表 3.2-2。c) 煤氣干餾爐煤氣組成見(jiàn)下表 3.2-360 萬(wàn)噸萬(wàn)噸/年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目（工年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目（工作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭低

23、溫干餾蘭炭干法熄蘭炭干熄焦蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 10:01 星期一 晴4 工藝技術(shù)方案4.1 工藝技術(shù)方案4.1.1 煤干餾（熱解）工藝分類(lèi)無(wú)煤干餾（熱解）是指在隔絕空氣(或在非氧化氣氛)條件下將煤進(jìn)行加熱，煤在不同的溫度下，發(fā)生的一系列物理變化和化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜過(guò)程。煤干餾（熱解）最終得到固體（半焦或焦炭）、液體（煤焦油）和氣體（煤氣）等產(chǎn)品。煤干餾（熱解）工藝按照加熱終溫、加熱速度、加熱方式、熱載體類(lèi)型、氣氛、壓力等工藝條件分為不同類(lèi)型。按加熱終溫可分為低溫（500700）、中溫（650800）、高溫（9001000）和超高溫（1200）煤干餾（熱解）工藝；按加熱速度可分為慢速（

24、35/min）、中速（5100/s）、快速（50010000/s）、閃裂解（10000/s）煤干餾（熱解）工藝；按加熱方式可分為外熱式、內(nèi)熱式、內(nèi)外并熱式煤干餾（熱解）工藝；按熱載體類(lèi)型可分為固體熱載體、氣體熱載體、固氣配合熱載體煤干餾（熱解）工藝；按氣氛可分為氫氣、氮?dú)?、水蒸氣、隔絕空氣煤干餾（熱解）工藝；按壓力可分為常壓、加壓煤干餾（熱解）工藝。煤干餾（熱解）工藝類(lèi)型選擇取決于獲取的目標(biāo)產(chǎn)品的要求，并綜合考慮原料煤質(zhì)特點(diǎn)、設(shè)備制造、工藝控制水平及最終的經(jīng)濟(jì)效益。慢速熱解目的是獲得最大產(chǎn)率的固體產(chǎn)品-焦炭；而中速、快速和閃速熱解包括加氫熱解的主要目的是獲得最大產(chǎn)率的揮發(fā)產(chǎn)品-焦油或煤氣等化工

25、原料，從而達(dá)到通過(guò)煤的熱解將煤定向轉(zhuǎn)化的目的。下表列出了目標(biāo)產(chǎn)品與相應(yīng)的工藝條件。目標(biāo)產(chǎn)品 熱解溫度 加熱速度 加熱方式 揮發(fā)物導(dǎo)出及冷卻速率焦油 500600 快、中 內(nèi)、外 快煤氣 700800 快、中 內(nèi)、外 較快半焦 550700 慢 內(nèi) 、外 慢焦炭 9001000 慢 外 慢BTX 等氣態(tài)烴 750 快 內(nèi) 快乙炔等不飽和烴 1000 閃裂解 內(nèi) 較快4.1.2. 國(guó)內(nèi)外主要煤干餾（熱解）工藝概況煤干餾（熱解）始于 20 世紀(jì)初，當(dāng)初的生產(chǎn)目的是制取石蠟油和固體無(wú)煙燃料，隨后發(fā)展了以制取發(fā)動(dòng)機(jī)液體燃料為目的的工藝，如魯奇二段爐、三段爐。20 世紀(jì) 50 年代，隨著世界范圍內(nèi)石油、天

26、然氣的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用， 煤的熱解加工發(fā)展速度減慢甚至停頓。 但在一些煤資源豐富的國(guó)家， 始終沒(méi)有停止對(duì)煤干餾 （熱解）的研究與開(kāi)發(fā)。20 世紀(jì) 70 年代開(kāi)始，為了由高揮發(fā)分煤制取較高產(chǎn)率的液體產(chǎn)品和芳烴化合物，人們對(duì)煤干餾（熱解）工藝的研究開(kāi)發(fā)重新重視，一些新工藝接續(xù)開(kāi)發(fā)出來(lái)。這些新工藝的目標(biāo)是提高煤的液體產(chǎn)率，普遍使用的方法是加快熱解反應(yīng)的速度或在臨氫的條件下進(jìn)行熱解反應(yīng)，同時(shí)新工藝注意提高煤的利用率、提高過(guò)程的熱效率及注重環(huán)境保護(hù)等。20 世紀(jì) 60 年代以前，中國(guó)也曾進(jìn)行了各種類(lèi)型的熱解工藝生產(chǎn)，包括油頁(yè)巖、長(zhǎng)焰煤的干餾，其主要目標(biāo)是獲得當(dāng)時(shí)非常短缺的石油替代品。典型的工藝有魯奇二段爐、三

27、段爐、間歇干餾甑、方形立式爐等。近年來(lái)，為制取民用煤氣、碳質(zhì)還原劑、發(fā)熱值較高的固體半焦等產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)對(duì)煤干餾（熱解）工藝的研究和工程開(kāi)發(fā)一直沒(méi)有間斷，有的工藝達(dá)到工業(yè)應(yīng)用或工業(yè)示范階段。國(guó)內(nèi)外典型的煤干餾（熱解）工藝包括：外熱立式爐工藝、內(nèi)熱立式爐工藝、美國(guó)的 Toscoa1 工藝、德國(guó)的 LR 工藝、澳大利亞的流化床快速熱解工藝、前蘇聯(lián) 3TX（ETCh）175 工藝、中國(guó)的多段回轉(zhuǎn)爐工藝、中國(guó)固體熱載體新法干餾工藝及其他工藝。（1）外熱立式爐工藝干餾所需熱量由加熱爐墻傳入稱外熱式，原料煤可以是弱粘性的煙煤，也可以用熱穩(wěn)定性好的塊狀長(zhǎng)焰煤。英國(guó)開(kāi)發(fā)的伍德?tīng)t用于干餾制氣和半焦（或焦炭），國(guó)內(nèi)外

28、得到廣泛應(yīng)用。德國(guó)開(kāi)發(fā)的 Koppers 爐用于生產(chǎn)煤氣和半焦（或焦炭），中國(guó)大連煤氣公司引進(jìn)了該技術(shù)，用撫順弱粘結(jié)性煤生產(chǎn)城市煤氣。中國(guó)鞍山焦化耐火材料設(shè)計(jì)研究院開(kāi)發(fā)了 JLW、JLK、JLH-D 型立式爐，以適應(yīng)中小型煤氣廠的需要。無(wú)（2）內(nèi)熱立式爐工藝塊煤或型煤低溫干餾主要用氣體熱載體的內(nèi)熱式立式爐。氣體熱載體內(nèi)熱式立式爐能低溫干餾 2080mm塊狀褐煤和型煤，這種爐型不適用中等粘結(jié)性和高粘結(jié)性煙煤。魯奇三段爐即是這種爐型，煤在立式爐中下行，氣流逆向通入進(jìn)行干餾。對(duì)粉狀的褐煤和煙煤要預(yù)先壓塊。煤干餾過(guò)程分為干燥-預(yù)熱，干餾和冷卻三段。在干燥-預(yù)熱段循環(huán)熱氣流把煤干燥并預(yù)熱到 150。在干

29、餾段熱氣流把煤加熱到 500850。在冷卻段半焦（或焦炭）被循環(huán)氣流冷卻到 100150最后排出。排料機(jī)構(gòu)控制干餾爐的生產(chǎn)能力。循環(huán)氣和干餾氣混合物由干餾段引出，其中液體副產(chǎn)物在后續(xù)冷凝系統(tǒng)分出。大部分的凈化煤氣送去干燥段和干餾段燃燒器，有一部分直接送人焦炭冷卻段。剩余煤氣外送，可以作為加熱用燃料。冷凝系統(tǒng)包括前冷器、焦油分離槽、后冷器、終冷器以及洗苯塔。在前冷器用干餾得到的約 85熱水噴灑和蒸發(fā)使煤氣冷卻。焦油分離器一般采用電捕焦油器。經(jīng)過(guò)這兩步，低溫焦油被分離下來(lái)，在后冷和終冷段分出殘余油分，水凝結(jié)出來(lái)。在洗苯塔用焦油餾分的洗油把苯洗下來(lái)。一個(gè)爐子每天處理 300500t 煤，加工成 15

30、0250t 半焦。得焦油 1060t/d，剩余煤氣 180220m3/t。煤氣熱值 14002100kcal/m3(58808820kJ/m3)。國(guó)內(nèi)在魯奇三段爐的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了不同類(lèi)型的氣燃內(nèi)熱立式干餾爐，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于內(nèi)蒙鄂爾多斯、陜西北部等地區(qū)，利用當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)長(zhǎng)焰煤（或不粘煤、弱粘煤）生產(chǎn)半焦（蘭炭）。但由于目前的生產(chǎn)裝置規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)落后，副產(chǎn)煤氣和焦油大部分沒(méi)有利用，環(huán)境污染嚴(yán)重。因此必須進(jìn)行整頓，實(shí)行關(guān)停小型半焦?fàn)t，新建干餾爐必須達(dá)到一定規(guī)模，配有正規(guī)焦油回收系統(tǒng)，煤氣必須利用，整體達(dá)到環(huán)保要求。（3）Toscoa1 工藝Toscoa1 工藝是美國(guó) Tosco 公司基于 Tosco油

31、頁(yè)巖干餾工藝開(kāi)發(fā)的煤低溫干餾方法。用瓷球作為熱載體，在熱解轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行煤的干餾，屬于內(nèi)熱式低溫中速固體熱載體干餾工藝。該工藝開(kāi)發(fā)的主要目的是對(duì)煤提質(zhì)，增加其熱值，并回收高價(jià)值氣體和液體產(chǎn)品。所產(chǎn)半焦含有足夠的揮發(fā)分，可用于現(xiàn)有的發(fā)電廠而不需改變?cè)O(shè)備或附加輔助燃料。 此法始于 1970 年， 最初選擇美國(guó)懷俄達(dá)克次煙煤為原料， 在 25t/d中間試驗(yàn)工廠進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，該方法即可用于非粘結(jié)性煤也可用于弱粘結(jié)性煤?？山档兔禾康倪\(yùn)輸費(fèi)用；降低電廠的硫排放量；半焦可用作氣化原料或生產(chǎn)型焦；所產(chǎn)粗焦油經(jīng)加氫可獲得優(yōu)質(zhì)的輕質(zhì)合成原油。存在的問(wèn)題：設(shè)備復(fù)雜、投資高、維修量大。（4）LR 工藝LR 工藝是德

32、國(guó)的Lurgi 和Ruhrgas 兩公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種有多種用途的內(nèi)熱式固體熱載體快速熱解工藝，處理原料包括煤、油頁(yè)巖、油砂和液體烴類(lèi)。自 20 世紀(jì) 40 年代開(kāi)始研究，首先用于煤干餾生產(chǎn)高熱值煤氣， 后來(lái)用于液體烴類(lèi)裂解生產(chǎn)烯烴， 20 世紀(jì) 60 年代中期開(kāi)始將本工藝用于油頁(yè)巖 （及油砂） 干餾。 19571960 年，在德國(guó)建有一個(gè) 240t/d 煤干餾中間試驗(yàn)廠，累計(jì)運(yùn)行了 2100h。LR 工藝于 1963 年在前南斯拉夫 Lukarac 開(kāi)始工業(yè)化，原料為褐煤，處理能力為 2800t/d，所產(chǎn)褐煤半焦（揮發(fā)分為 15%20%）用作煉焦?fàn)t的混摻原料，用來(lái)代替進(jìn)口痩煤。至 1983

33、年時(shí)世界上已有 4 套生產(chǎn)裝置，它們分別建在英國(guó)鋼鐵公司 Scuthorpe 工廠（1977 年，規(guī)模為日加工能力 600t，生產(chǎn)的煙煤半焦用于制取熱壓型焦）、德國(guó) Bergbanforschung 焦炭生產(chǎn)試驗(yàn)廠和 Ruhr 地區(qū)的 Prosper 煤礦（1974 年，規(guī)模為日加工能力 350t，生產(chǎn)的煙煤半焦用于制取熱壓型焦）。LR 干餾工藝即可以處理非粘結(jié)性煤也可以處理粘結(jié)性煤。LR 工藝的優(yōu)點(diǎn)：油收率高，能耗較低，設(shè)備結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。存在的問(wèn)題是排料系統(tǒng)堵塞，油品含塵量較大。（5）3TX175 工藝3TX175 工藝是由前蘇聯(lián)開(kāi)發(fā)的固體熱載體粉煤干餾技術(shù)。建有處理能力為 4t/h 和 6t

34、/h 煤的中試裝置。在中試裝置上進(jìn)行了多灰多硫煤、褐煤及泥煤試驗(yàn)。在2 號(hào)建成了每小時(shí)處理 175t 煤的3TX175(即 ETCh175)工業(yè)化裝置。礦山來(lái)的褐煤經(jīng)破碎后，用煙道氣干燥，干燥粉煤再在氣流式預(yù)熱器中預(yù)熱，預(yù)熱的粉煤與固體熱載體相混合，達(dá)到干餾溫度進(jìn)行干餾。熱解室中析出的油、煤氣經(jīng)除塵后冷凝分離，得到焦油、輕質(zhì)油和煤氣。裝置系統(tǒng)中生成的多余的半焦從熱解室排出，回收熱量后作為電站燃料。裝置能量考慮電、蒸汽及產(chǎn)品凈化能耗效率為 83-87%。干餾產(chǎn)品也用于其他方面，00.05mm無(wú)的半焦細(xì)粉可代替工業(yè)炭黑作為橡膠制品及熱塑性塑料的填充劑；0.050.25mm 的炭粉，熱值為27.24

35、MJ/kg，作為電站、高爐和其他爐子燃料。試驗(yàn)結(jié)果表明，用此燃料每噸生鐵消耗的冶金焦可以降低20kg 或更多；大于 0.25mm 的細(xì)粒半焦，用來(lái)凈化電站和其他工廠的含油污水，以代替昂貴的吸附劑。試驗(yàn)表明，這種半焦在上述污水處理中是一種良好的吸附劑。煤氣熱值為 20.95MJ/m3，作為能源、家用和化學(xué)原料。焦油分離得到燃料油(汽油、柴油)、筑路瀝青、浸漬油、酚及同系物（包括酚、甲酚、二甲苯酚、鄰苯二酚、間苯二酚、萘酚）、吡啶堿，還有一些芳香族碳?xì)浠衔锛捌渌镔|(zhì)。（6）多段回轉(zhuǎn)爐工藝多段回轉(zhuǎn)爐工藝是中國(guó)煤炭科學(xué)研究總院北京煤化所開(kāi)發(fā)的低變質(zhì)煤干餾（熱解）工藝，該工藝的主要目標(biāo)是制備優(yōu)質(zhì)半焦。

36、該工藝是低(中)溫?zé)峤庵兴偌訜嵬鉄崾礁艚^空氣常壓。對(duì)原料煤的適宜粒度要求是 6-30mm。熱解加熱爐既可使用固體燃料，又可使用氣體燃料，或二者同時(shí)燃用。當(dāng)使用低熱值煤氣加熱時(shí)，發(fā)熱量較高的熱解煤氣經(jīng)凈化后可外供作民用或工業(yè)燃?xì)?。由于煤在熱解前干燥并脫除了大部分水分，大大減少了酚水量，少量的酚水與凈水摻合后作為熄焦用水，從而使耗資較大的污水處理系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。多段回轉(zhuǎn)爐熱解工藝規(guī)模為 60t/d，達(dá)到工業(yè)試驗(yàn)規(guī)模。（7）外熱式回轉(zhuǎn)爐工藝外熱式回轉(zhuǎn)爐工藝是西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司所研究開(kāi)發(fā)的年輕煤低溫干餾工藝，該工藝主要目標(biāo)是制備煤低溫煤焦油、高熱值煤氣及高品質(zhì)蘭炭為主要目標(biāo)。借鑒煤科院多段回轉(zhuǎn)爐技術(shù)，

37、采用干燥爐、回轉(zhuǎn)干餾爐、冷卻爐串聯(lián)使用，分別對(duì)原煤進(jìn)行干燥、干餾，半焦進(jìn)行間接冷卻。此工藝為低(中)溫?zé)峤庵兴偌訜嵬鉄崾礁艚^空氣常壓， 在處理末煤上有很大優(yōu)勢(shì)， 原料適宜粒度在 40 以下。 回轉(zhuǎn)干餾爐的供熱：由凈化后的煤氣在燃燒爐中，通過(guò)空氣風(fēng)機(jī)供給適量的經(jīng)預(yù)熱的空氣并進(jìn)行完全燃燒，熱煙氣在燃燒爐的尾段與高溫循環(huán)風(fēng)機(jī)供給部分循環(huán)熱煙氣進(jìn)行混合，由熱風(fēng)管道經(jīng)翻板閥門(mén)調(diào)控后進(jìn)入回轉(zhuǎn)干餾爐的夾套為爐體供熱。熱煙氣大部分在供熱系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，一部分預(yù)熱空氣后經(jīng)高溫風(fēng)機(jī)送到回轉(zhuǎn)干燥爐干燥原煤，實(shí)現(xiàn)熱量的回收利用。焦油產(chǎn)率在 7%左右，煤氣 20020 dm3/kg，熱值：4300Kcal/h，且其中甲

38、烷、氫氣、一氧化碳有效成分達(dá)到 90%以上，是理想的化工原料氣。采用干法熄焦，蘭炭質(zhì)量好，節(jié)約能源，無(wú)有害氣體和污水產(chǎn)生。 目前西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司已經(jīng)建成了一套處理能力為 400 kg/h 的連續(xù)試驗(yàn)裝置，經(jīng)過(guò)數(shù)次試驗(yàn)，該套裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠。（8）大工煤固體熱載體法熱解工藝固體熱載體快速熱解工藝是由大連理工大學(xué)研究開(kāi)發(fā)的，基本流程是將預(yù)熱過(guò)的煤(100120和 800的熱載體半焦進(jìn)行混合，蘭炭是干燥煤量的 26 倍?；旌虾蠹訜嶂?500700送入反應(yīng)器中進(jìn)行熱解，熱解產(chǎn)物經(jīng)除塵器去冷卻回收系統(tǒng)得焦油、煤氣、蘭炭部分排出，部分去提升管內(nèi)進(jìn)行部分燃燒，繼續(xù)作為熱載體進(jìn)行原料煤熱解。采用固體熱載體

39、快速熱解工藝不僅可解決干餾時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，還可以解決干餾爐只能用塊狀原料的問(wèn)題。神華煤制油化工北京研究院褐煤熱解中試項(xiàng)目已于 2011 年啟動(dòng)，建設(shè)規(guī)模為新建一套年處理褐煤 6000 噸的褐煤熱解中試裝置。（9）浙江大學(xué)循環(huán)流化多聯(lián)產(chǎn)工藝浙江大學(xué)在煤熱解干餾技術(shù)開(kāi)發(fā)上做了大量工作，校園內(nèi)建有 2 套流化床鍋爐及煤干餾試驗(yàn)裝置，將試驗(yàn)成果應(yīng)用到淮南煤礦熱電廠兩臺(tái) 75th 流化床鍋爐上，利用 800的熱爐渣作為載體將煤先進(jìn)行干餾，產(chǎn)生的清潔煤送進(jìn)鍋爐燃燒， 生產(chǎn)的蒸汽去發(fā)電。 該工業(yè)示范項(xiàng)目 2008 年 9 月進(jìn)行的 72h 校核測(cè)定結(jié)果為：焦油產(chǎn)率 12%，煤氣產(chǎn)率 180m3/t，清潔煤產(chǎn)率

40、 65%-75%(淮南弱粘煤揮發(fā)分為 26%-28%)。該技術(shù)的特點(diǎn)是：與流化床鍋爐結(jié)合，充分利用鍋爐熱渣作為熱載體將煤干餾，熱清潔煤直接進(jìn)鍋爐燃燒，熱利用非常合理，節(jié)能效果明顯。（10）中國(guó)其他工藝中國(guó)清華大學(xué)、中科院過(guò)程所、中科院山西煤化所等單位也開(kāi)發(fā)了以灰作為熱載體的煤多聯(lián)產(chǎn)工藝。清華大學(xué)的煤多聯(lián)產(chǎn)工藝是以電站循環(huán)流化床鍋爐為主外掛煤干餾（熱解）氣化反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)供電、供熱、供煤氣。熱解氣化需要的熱量由循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)熱灰提供，煤進(jìn)入熱解氣化反應(yīng)器與過(guò)熱水蒸氣反應(yīng)得到煤氣，沒(méi)有反應(yīng)的半焦進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐燒掉。該工藝的主要目標(biāo)是在供電供熱的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)煤氣，無(wú)實(shí)現(xiàn)煤多聯(lián)產(chǎn)工藝。中科院過(guò)程

41、所、中科院山西煤化所等單位開(kāi)發(fā)的以灰作為熱載體的煤多聯(lián)產(chǎn)工藝也是以電站循環(huán)流化床鍋爐為主外掛煤干餾（熱解）反應(yīng)器的方法，目標(biāo)是煤在燃燒發(fā)電前先提取焦油，也就是“煤拔頭工藝”。熱解需要的熱量由循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)熱灰提供，煤進(jìn)入反應(yīng)器發(fā)生熱解反應(yīng)得到煤焦油，半焦進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐燒掉。目前該工藝處于實(shí)驗(yàn)室階段，擴(kuò)大規(guī)模的研究開(kāi)發(fā)工作也在進(jìn)行中。4.1.3. 生產(chǎn)工藝技術(shù)選擇從上述內(nèi)容可以看出，當(dāng)前有非常多種蘭炭生產(chǎn)工藝，但大部分都存在難以突破的困難或難以解決的問(wèn)題，因此沒(méi)有得到廣泛推廣及應(yīng)用，目前國(guó)內(nèi)尤其是陜北地區(qū)廣泛采用的內(nèi)熱式直立爐雖然具有工藝簡(jiǎn)單，投資較少的優(yōu)點(diǎn)，但是也存在明顯的缺陷，其不足

42、之處在于：1） 原料利用率低。 由于氣體熱載體必須由下向上穿過(guò)料層， 要求料層有足夠的透氣性， 并使氣流分布均勻，所以入料粒度應(yīng)為 2080mm，實(shí)際煤礦生產(chǎn)中，這樣的塊煤只有 30%40%，需要由原煤破碎和篩分，其產(chǎn)率不高，價(jià)格還高于原煤，將面臨原料供應(yīng)問(wèn)題。2）由于采用內(nèi)熱式干餾工藝，大量氮?dú)饣烊朊簹庵?，?dǎo)致出爐煤氣熱值低，含氫氣、甲烷較低，難以符合工業(yè)和民用要求，對(duì)后續(xù)進(jìn)一步加工利用造成巨大影響。以陜西榆林地區(qū)為例，榆林現(xiàn)有的蘭炭生產(chǎn)能力約為 2000 萬(wàn)噸/年, 其副產(chǎn)品煤氣量按等量熱值換算相當(dāng)于陜京一線、二線的年輸氣量, 數(shù)量如此之大的焦?fàn)t煤氣中, 僅有很小一部分被蘭炭企業(yè)作為生產(chǎn)中

43、加熱的原料, 絕大部分直接排空燃燒， 不僅嚴(yán)重污染環(huán)境,而且大量浪費(fèi)資源。3）采用水封冷卻出焦方式，表面看起來(lái)避免了由于煤氣泄漏造成的環(huán)境污染，實(shí)際在生產(chǎn)中，黑褐色的熄焦高溫廢水蒸汽排向空氣中會(huì)有毒有害；濕法熄焦，限制了蘭炭的使用，增加了運(yùn)輸成本，因此仍需要浪費(fèi)一定量的煤氣燃燒去烘干半焦，不但浪費(fèi)了大量的蘭炭潛熱，而且增加了大量組分復(fù)雜的含酚氰污水，處理費(fèi)用高。4）焦油回收率偏低，現(xiàn)在只能達(dá)到 6%，工藝完善后可以達(dá)到 8%。外熱式回轉(zhuǎn)爐制取蘭炭技術(shù)是將原煤通過(guò)回轉(zhuǎn)干餾爐進(jìn)行熱解（干餾）得到低溫煤焦油、煤氣和蘭炭（半焦）的技術(shù)，以制取煤低溫煤焦油、高熱值煤氣及高品質(zhì)蘭炭為主要目標(biāo)。此工藝技術(shù)方

44、法相對(duì)簡(jiǎn)單，投資較少，具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，將有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。外熱式回轉(zhuǎn)爐制取蘭炭主要工藝技術(shù)特點(diǎn)：1）原料的適用范圍廣：根據(jù)產(chǎn)品最終用途，外熱式回轉(zhuǎn)爐可以處理 40mm 以下的原煤，包括 8mm 以下末煤；2）焦油產(chǎn)率高、質(zhì)量好：采用外熱式干餾工藝，所產(chǎn)焦油比重低、輕質(zhì)組分高，質(zhì)量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)內(nèi)熱式爐所產(chǎn)低溫焦油，由于加熱終溫及溫升速度可控性好，焦油產(chǎn)率比內(nèi)熱式高 1015% 。3）工藝裝置操作靈活、彈性大：可以隨時(shí)改變工藝參數(shù)，滿足客戶對(duì)不同產(chǎn)品品質(zhì)、產(chǎn)率的要求。也可以根據(jù)市場(chǎng)的變化情況，對(duì)各項(xiàng)產(chǎn)品的收率進(jìn)行調(diào)整。4）熱效率高：由于采用高溫?zé)煔庋h(huán)、富裕外排煙氣用于預(yù)熱原料工藝，使傳統(tǒng)

45、外熱式回轉(zhuǎn)爐熱效率低的問(wèn)題得以徹底改變5）半焦水分低：由于采用連續(xù)干法熄焦，可將產(chǎn)品水分控制在“零”。提高了蘭炭的質(zhì)量，節(jié)約能源，減少了有害氣體及工業(yè)污水的生成，減少了相應(yīng)的治理裝置及費(fèi)用。6）焦?fàn)t煤氣便于進(jìn)行深加工利用：由于采用外熱式工藝，焦?fàn)t煤氣未混入惰性氣體，提高了煤氣的熱值，且成分穩(wěn)定，使后續(xù)深加工工藝設(shè)備得以簡(jiǎn)化；低溫干餾煤氣不僅可以作為工業(yè)和民用燃料，而且可以作為化工原料氣，用于甲烷化制取天然氣，合成甲醇、提取氫氣等。以合成甲醇為例，相比天然氣和煤氣化制甲醇，焦?fàn)t煤氣制甲醇平均能耗低、投資少，生產(chǎn)成本、原料成本、安全成本都相對(duì)較低。7）裝置產(chǎn)能大：?jiǎn)闻_(tái)套裝置可以實(shí)現(xiàn) 20 萬(wàn)噸/年

46、以上，比國(guó)內(nèi)原有傳統(tǒng)立式爐提高一倍以上；西安三瑞實(shí)業(yè)有限公司60 萬(wàn)噸萬(wàn)噸/年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目（生年蘭炭外熱式回轉(zhuǎn)爐低溫干餾綜合利用項(xiàng)目（生無(wú)作者:西安元級(jí)標(biāo)簽：蘭炭低溫干餾蘭炭干法熄蘭炭干熄焦蘭炭回轉(zhuǎn)爐 2011-03-14 09:59 星期一 晴4.2 生產(chǎn)工藝流程及消耗定額4.2.1 裝置組成本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝過(guò)程包括備煤、煤干餾、煤氣凈化（焦油冷凝回收）和篩焦-儲(chǔ)焦四大部分組成，總占地約150 畝左右（詳見(jiàn)平面布置示意圖）。裝置主項(xiàng)如下表：表 4.1-2 裝置主項(xiàng)表序號(hào) 主項(xiàng)名稱1 備煤2 煤干餾3 煤氣凈化單元4 篩焦、儲(chǔ)焦（焦場(chǎng)）5 罐區(qū)6 裝置供電外線7 車(chē)間變電

47、所8 備煤配電室9 煤干餾配電室10 篩焦配電室11 控制室12 工藝循環(huán)水站4.2.2 物料平衡單位：萬(wàn)噸/年；億標(biāo)米 3/年4.2.3 工藝技術(shù)特點(diǎn)及工藝流程簡(jiǎn)述（1）概述本裝置分為備煤?jiǎn)卧?、煤干餾單元、煤氣凈化單元（焦油冷凝回收）和篩焦-儲(chǔ)焦單元。（2）工藝流程簡(jiǎn)述1）備煤?jiǎn)卧厦河勺孕镀?chē)運(yùn)輸進(jìn)廠后進(jìn)入汽車(chē)卸車(chē)間卸車(chē), 自卸汽車(chē)將煤卸入受煤地槽。受煤地槽有十個(gè)車(chē)位可同時(shí)卸車(chē)。受煤地槽中的煤經(jīng)下部葉輪給煤機(jī)帶式和輸送機(jī)輸出料后，由帶式輸送機(jī)輸運(yùn)入全封閉圓形料無(wú)庫(kù)貯存。在全封閉圓形料庫(kù)中由扒料機(jī)將煤扒到料場(chǎng)中心出料口，經(jīng)給料機(jī)將煤送給下部帶式輸送機(jī)輸運(yùn)出，由帶式輸送機(jī)輸送到篩分間進(jìn)行篩分，篩分后分兩路，一路篩下物（合格粒度）由帶式輸送機(jī)輸送到回轉(zhuǎn)爐前的煤倉(cāng)；而另一路大粒度煤，由帶式輸送機(jī)輸送到煤倉(cāng)儲(chǔ)存，再進(jìn)行破碎回用或外運(yùn)銷(xiāo)售。2）煤干餾單元整個(gè)煤干餾流程