半水煤氣的制取

半水煤氣的制取主講教師：劉孟奇ProductionofSemi-waterGasCONTENTS制取半水煤氣的工業(yè)方法01.半水煤氣的生產(chǎn)特點(diǎn)02.氣化爐燃料層的分區(qū)03.制取半水煤氣的工業(yè)方法01以水蒸氣為氣化劑的蒸汽轉(zhuǎn)化法，以純氧或富氧空氣為氣化劑的部分氧化法。氣化反應(yīng)性質(zhì)分類固定床、流化床、氣流床等。床層形式分類固態(tài)排渣和液態(tài)排渣。氣化的排渣方式分制取方法01制取半水煤氣的工業(yè)方法

間歇制氣法：先將空氣送入煤氣爐提高燃料層的溫度，然后送入水蒸氣進(jìn)行氣化，配入部分吹風(fēng)氣，間歇送如空氣和水蒸氣。富氧空氣氣化法：不用空氣加氮，后續(xù)工序中補(bǔ)加N2外熱法:利用核反應(yīng)余熱或其他廉價(jià)高溫?zé)嵩磁e例：02半水煤氣的生產(chǎn)特點(diǎn)半水煤氣的生產(chǎn)特點(diǎn)：①氣體中（H2+CO）與N2的比例為3.1~3.2②碳與空氣反應(yīng)放熱，碳與水蒸氣反應(yīng)吸熱③制備合格半水煤氣無法維持自熱平衡02半水煤氣的生產(chǎn)特點(diǎn)綜合上述分析，目前在我國中、小型氨廠仍普遍采用蓄熱法。蓄熱法采用間歇?dú)饣?顯然其燃料層溫度隨著空氣加人而逐漸升高,但又隨著水蒸氣的加入而逐漸降低,故氣化爐內(nèi)的溫度呈周期性變化,而產(chǎn)生的煤氣組成也自然呈周期性變化,這正是間歇式制氣的主要特點(diǎn)。若用富氧-蒸汽代替空氣-蒸汽作氣化劑,則可實(shí)現(xiàn)連續(xù)氣化并制得合格半水煤氣,這樣可以克服間歇式制氣諸多缺點(diǎn)。當(dāng)然也可以純氧來代替空氣進(jìn)行連續(xù)氣化,其氣化強(qiáng)度可比間歇式制氣提高一倍以上,但此法制得的煤氣中氫含量低,CO和CO2含量高,這將增加以后CO變換的負(fù)荷,且后系統(tǒng)仍需補(bǔ)充氮。03氣化爐燃料層的分區(qū)灰渣

間歇式煤氣化過程在固定床氣化爐中進(jìn)行。煤從爐頂間歇加入，氣化劑從爐底進(jìn)入燃料層進(jìn)行氣化反應(yīng)。在穩(wěn)定的氣化條件下，燃料層可分為以下幾個(gè)區(qū)域。03氣化爐燃料層的分區(qū)干燥區(qū)最上部燃料與溫度較高的煤氣相接觸，水分被蒸發(fā)，這一區(qū)域稱為干燥區(qū)。干餾區(qū)燃料下移繼續(xù)受熱，釋放出低分子烴類，燃料本身逐漸焦炭化，這一區(qū)域稱為干餾區(qū)。氧化層而氣化反應(yīng)主要在氣化區(qū)中進(jìn)行。當(dāng)氣化劑為空氣時(shí)，在氣化區(qū)的下部主要進(jìn)行碳的燃燒反應(yīng)，稱為氧化層。還原層其上部主要進(jìn)行碳與二氧化碳的反應(yīng)，稱為還原層。灰渣區(qū)燃料層底部為灰渣區(qū)，它可預(yù)熱從爐底部進(jìn)入的