煤气化的基本原理

发布网友发布时间：2022-04-21 22:54

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热心网友时间：2022-06-10 18:10

煤气化原理气化过程是煤炭的一个热化学加工过程。它是以煤或煤焦为原料，以氧气T (空气、富氧或工业纯氧)、水蒸气作为气化剂，在高温高压下通过化学反应将煤或媒焦中的可燃部分转化为可燃性气体的工艺过程。气化时所得的可燃气体成为煤气，对于做化工原料用的煤气般称为合成气(合成气除了以煤炭为原料外，还可以采用天然气、重质石油组分等力原料)，进行气化的设备称为煤气发生炉或气化炉。煤发气化包含一系列物理、化学变化。一般包括热解和气化和燃烧四个阶段。干燥属于物理变化，随着温度的升高，煤中的水分受热蒸发。其他属于化学变化，燃烧也可以认为是气化的一部分。煤在气化炉中干燥以后，随着温度的进一步升高，煤分子发生热分解反应，生成大量挥发性物质(包括干馏煤气、焦油和热解水等)，同时煤粘结成半焦。煤热解后形成的半焦在更高的温度下与通入气化炉的气化剂发生化学反应，生成以一氧化碳、氢气、甲烷及二氧化碳、氮气、硫化氢、水等为主要成分的气态产物，即粗煤气。气化反应包括很多的化学反应，主要是碳、水、氧、氢、氧化碳、二氧化碳相互间的反应，其中碳与氧的反应又称燃烧反应，提供气化过程的热量。

主要反应，王水蒸气转化反应C+H20-CO+H2131KJ/mol
2、水煤气变换反应CO+H2O-CO2+H2+42KJ/mol
3、部分氧化反应C+0.5 02=C0+111KJ/mol4、完全氧化(燃烧)反应C+O2=CO2+394KJ/mol
5、甲烷化反应CO+2H2=CH4+74KJ/mol 6、Boudouard反应C+CO2=2CO-172K/mol

热心网友时间：2022-06-10 18:11

由煤、焦炭等固体燃料或重油等液体燃料经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体，统称为人工煤气。按照生产方法，一般可分为：干馏煤气和汽化煤气（发生炉煤气、水煤气、半水煤气等）。人工煤气的主要成分为烷烃、烯烃、芳烃、一氧化碳和氢气等可燃气体，将煤隔绝空气加热到一定温度时，煤中所含挥发物开始挥发，产生焦油、苯和煤气，剩留物最后变成多孔的焦炭，这种分解过程称为“干馏，干馏煤气的主要可燃成分为氢、甲烷、一氧化磷等。煤在高温时伴用空气（或氧气）和水蒸气为气化剂，经过氧化、还原等化学反应，制成以一氧化碳和氧为主的可燃气体，采用这种生产方式生产的煤气，称为气化煤气。以石油（重油、轻油、石脑油等）为原料，在高温及催化剂作用下裂解而成的燃气称为油制气，其主要成分为烷烃、烯烃等碳氢化台物。