水煤氣制備工藝條件_第1頁
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文檔簡介

關(guān)于水煤氣制備工藝條件以水蒸氣為氣化劑C+H2O=CO+H2+131.390KJ/molCO+H2O=CO2+H2-41.194KJ/molC+2H2=CH4-74.898KJ/mol以上均為可逆反應(yīng),總過程為強吸熱的。第2頁,共9頁,2024年2月25日,星期天0.1MPa下碳-蒸汽反應(yīng)的平衡組成2.0MPa下碳-蒸汽反應(yīng)的平衡組成T>900℃,含有等量的H2和CO,其它組分含量接近于零。T↓,H2O、CO2、CH4含量逐漸增加。高溫,H2和CO含量高。

相同T,P↑,H2O、CO2、CH4含量增加,H2和CO含量減小。低壓、高溫有利于反應(yīng)的進行第3頁,共9頁,2024年2月25日,星期天

煤氣化反應(yīng)的動力學分析C-O2反應(yīng)速度快105倍C-H2O較C-CO2快C-H2最慢較高壓力下C-H2反應(yīng)加快,呈1-2級反應(yīng)

C-H2O和C-CO2變化不大,零級反應(yīng)×第4頁,共9頁,2024年2月25日,星期天

煤氣化反應(yīng)條件反應(yīng)溫度:一般操作溫度在1100℃以上,近年來新工藝采用1500~1600℃,生產(chǎn)強度大大增加反應(yīng)壓力:2.5~3.2MPa,CH4含量比常壓法高些水蒸氣和氧氣的比例:C+O2熱量H2O+CH2O/O2比值對溫度和煤氣組成有影響,由煤氣化生產(chǎn)方法確定第5頁,共9頁,2024年2月25日,星期天●固定床間歇式氣化制水煤氣燃燒與制氣分階段進行。將煤或焦炭加入煤氣發(fā)生爐,首先吹入空氣使煤完全燃燒生成CO2并放出熱量,使煤層升溫,煙道氣放空。待煤層溫度達到1200℃,停止吹風,轉(zhuǎn)換為水蒸汽,與高溫煤層反應(yīng),生成CO和H2等氣體。固定床間歇法(蓄熱法)第6頁,共9頁,2024年2月25日,星期天

為保證溫度波動不致過大,各階段經(jīng)歷的時間應(yīng)盡量縮短,一般3~4min完成一個循環(huán)?!飪?yōu)點:制氣時不用氧氣,不需空分裝置。★缺點:生產(chǎn)過程間歇,發(fā)生爐的生產(chǎn)強度低,對煤的質(zhì)量要求高。第7頁,共9頁,2024年2月25日,星期天

吹風階段:

吹入空氣,提高燃料層溫度,吹風氣放空,1200℃結(jié)束。蒸汽吹凈:

置換爐內(nèi)和出口管中的吹風氣,以保證水煤氣質(zhì)量。一次上吹制氣:燃料層下部溫度下降,上部升高。下吹制氣:

使燃料層溫度均衡二次上吹制氣:將爐底部下吹煤氣排凈,為吸入空氣做準備??諝獯祪簦?/p>

此部分吹風氣可以回收。

生產(chǎn)過程:第

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