1、1第二章第二章 煤的低溫干餾煤的低溫干餾2.1 概概 述述2.2 低溫干餾產(chǎn)品低溫干餾產(chǎn)品2.3 干餾產(chǎn)品的影響因素干餾產(chǎn)品的影響因素2.4 低溫干餾主要爐型低溫干餾主要爐型2.5 低溫干餾典型工藝低溫干餾典型工藝2.6 其它工藝其它工藝22.1 概概 述述 定義定義： 煤的煤的干餾干餾是在是在隔絕空氣隔絕空氣條件下把煤加熱至一條件下把煤加熱至一定溫度，使煤轉(zhuǎn)化成氣體產(chǎn)物（定溫度，使煤轉(zhuǎn)化成氣體產(chǎn)物（煤氣煤氣）、液體產(chǎn)物（）、液體產(chǎn)物（焦焦油油、水）和固產(chǎn)物（、水）和固產(chǎn)物（半焦或焦炭）半焦或焦炭）的過程。的過程。 分類分類：干餾終溫干餾終溫500-600500-600o oC C稱稱低溫干餾

2、低溫干餾， 高于高于900-1000900-1000o oC C稱稱高溫干餾或煉焦高溫干餾或煉焦。 700-900700-900o oC C的稱為的稱為中溫干餾中溫干餾。 發(fā)展史發(fā)展史：煤的低溫干餾始于煤的低溫干餾始于1919世紀，當時主要用于制世紀，當時主要用于制取煤油和蠟。取煤油和蠟。3煤的熱解過程煤的熱解過程 煤在隔絕空氣下受熱，煤的有機質(zhì)隨著溫度的煤在隔絕空氣下受熱，煤的有機質(zhì)隨著溫度的升高發(fā)生一系列變化，形成氣態(tài)（煤氣）、液升高發(fā)生一系列變化，形成氣態(tài)（煤氣）、液態(tài)（焦油）和固態(tài)（半焦或焦炭）產(chǎn)物。典型態(tài)（焦油）和固態(tài)（半焦或焦炭）產(chǎn)物。典型粘結(jié)性煙煤受熱時發(fā)生的變化如圖：粘結(jié)性煙煤

3、受熱時發(fā)生的變化如圖： 典型煙典型煙煤的熱煤的熱解過程解過程 煤干餾的過程中：煤干餾的過程中：當煤料的溫度高于當煤料的溫度高于100時，煤中的水分蒸時，煤中的水分蒸發(fā)出；溫度升高到發(fā)出；溫度升高到200以上時，煤中結(jié)合水釋出；高達以上時，煤中結(jié)合水釋出；高達350以上時以上時,粘結(jié)性煤開始軟化，并進一步形成粘稠的膠質(zhì)體（泥煤、粘結(jié)性煤開始軟化，并進一步形成粘稠的膠質(zhì)體（泥煤、褐煤等不發(fā)生此現(xiàn)象）；至褐煤等不發(fā)生此現(xiàn)象）；至400500大部分煤氣和焦油析出，大部分煤氣和焦油析出，稱一次熱分解產(chǎn)物；在稱一次熱分解產(chǎn)物；在450550，熱分解繼續(xù)進行，殘，熱分解繼續(xù)進行，殘留物逐漸變稠并固化形成半焦

4、！留物逐漸變稠并固化形成半焦！ 高于高于550，半焦繼續(xù)分解，半焦繼續(xù)分解,析出余下的揮發(fā)物（主要成分析出余下的揮發(fā)物（主要成分是氫氣），半焦失重同時進行收縮，形成裂紋；溫度高于是氫氣），半焦失重同時進行收縮，形成裂紋；溫度高于800,半焦體積縮小變硬形成多孔焦炭！半焦體積縮小變硬形成多孔焦炭！ 當干餾在室式干餾爐內(nèi)進行時，一次熱分解產(chǎn)物與赤熱焦當干餾在室式干餾爐內(nèi)進行時，一次熱分解產(chǎn)物與赤熱焦炭及高溫爐壁相接觸，發(fā)生二次熱分解，形成二次熱分解產(chǎn)物炭及高溫爐壁相接觸，發(fā)生二次熱分解，形成二次熱分解產(chǎn)物（焦爐煤氣和其他煉焦化學產(chǎn)品）（焦爐煤氣和其他煉焦化學產(chǎn)品） 低溫干餾固體產(chǎn)物為結(jié)構(gòu)疏松的黑色

5、半焦，煤氣產(chǎn)率低，低溫干餾固體產(chǎn)物為結(jié)構(gòu)疏松的黑色半焦，煤氣產(chǎn)率低，焦油產(chǎn)率高；焦油產(chǎn)率高； 高溫干餾固體產(chǎn)物則為結(jié)構(gòu)致密的銀灰色焦炭，煤氣產(chǎn)率高溫干餾固體產(chǎn)物則為結(jié)構(gòu)致密的銀灰色焦炭，煤氣產(chǎn)率高而焦油產(chǎn)率低高而焦油產(chǎn)率低4 煤熱解過程的化學反應煤熱解過程的化學反應產(chǎn)產(chǎn) 品品來來 源源過過 程程 焦油焦油+液體液體 CO2 CO(500) H2O CH4+C2H6 H2弱鍵連接的環(huán)單元弱鍵連接的環(huán)單元羧基羧基羰基和醚鍵羰基和醚鍵雜環(huán)氧雜環(huán)氧羥基羥基烷基烷基芳環(huán)芳環(huán)C-H鍵鍵蒸餾蒸餾+熱解熱解脫羧基脫羧基脫羰基脫羰基開環(huán)開環(huán)脫羥基脫羥基脫烷基脫烷基開環(huán)開環(huán)煤干餾過程由下列過程構(gòu)成：煤干餾過程由下

6、列過程構(gòu)成：（l）燃料的加熱過程一）燃料的加熱過程一-物理過程；物理過程；（2）燃料有機質(zhì)的熱分解過程一）燃料有機質(zhì)的熱分解過程一-化學過程；化學過程；（3）分解初次產(chǎn)物在固體內(nèi)部的擴散過程）分解初次產(chǎn)物在固體內(nèi)部的擴散過程物理過程；物理過程；（4）初次揮發(fā)產(chǎn)物在反應空間中的二次反應過程）初次揮發(fā)產(chǎn)物在反應空間中的二次反應過程-化學過程?；瘜W過程。5煤熱解反應歷程模型煤熱解反應歷程模型6過程特點過程特點：煤低溫干餾煤低溫干餾過程僅是一個熱加工過程，常壓生產(chǎn)，過程僅是一個熱加工過程，常壓生產(chǎn)，不用加氫，不用氧氣，即可制得不用加氫，不用氧氣，即可制得煤氣和焦油煤氣和焦油，實現(xiàn)了煤的部，實現(xiàn)了煤的部

7、分氣化和液化。分氣化和液化。 比比煤的煤的氣化氣化和和液化液化工藝簡單，加工條件溫和，投資少，生產(chǎn)工藝簡單，加工條件溫和，投資少，生產(chǎn)成本低。成本低。適用煤適用煤 ：褐煤、長焰煤和高揮發(fā)份的：褐煤、長焰煤和高揮發(fā)份的不黏煤不黏煤等等低階煤低階煤，適于低溫干餾加工。適于低溫干餾加工。 中國低階煤儲量較大，約占全部煤的中國低階煤儲量較大，約占全部煤的42%以上，是低溫干餾以上，是低溫干餾的優(yōu)良原料。的優(yōu)良原料。煤碳分類7 新制定的新制定的中國煤炭分類中國煤炭分類國家標準，首先根據(jù)國家標準，首先根據(jù)煤的煤化程煤的煤化程度度，將所有煤分為，將所有煤分為褐煤、煙煤和無煙煤褐煤、煙煤和無煙煤。 對于褐煤和

8、無煙煤，再分別按其煤化程度和工業(yè)利用的特點對于褐煤和無煙煤，再分別按其煤化程度和工業(yè)利用的特點分為分為2 2個和個和3 3個小類。煙煤部分個小類。煙煤部分按揮發(fā)分按揮發(fā)分大于大于10 102020、大于、大于20202828、大于、大于28283737和大于和大于3737的的4 4個階段分為低、中、個階段分為低、中、中高及高揮發(fā)分煙煤。關(guān)于煙煤粘結(jié)性，則中高及高揮發(fā)分煙煤。關(guān)于煙煤粘結(jié)性，則按粘結(jié)指數(shù)按粘結(jié)指數(shù)分：分：0 05 5為不粘結(jié)和微粘結(jié)煤；大于為不粘結(jié)和微粘結(jié)煤；大于50506565為中等偏強粘結(jié)煤，為中等偏強粘結(jié)煤，大于大于6565則為強粘結(jié)煤。則為強粘結(jié)煤。 在煤類的命名上，考慮

9、到新舊分類的延續(xù)性和習慣叫法，仍在煤類的命名上，考慮到新舊分類的延續(xù)性和習慣叫法，仍保留保留氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤、弱粘煤、不粘煤和長氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤、弱粘煤、不粘煤和長焰煤焰煤8 8個煤類。個煤類。8 煤化程度煤化程度是指煤的變質(zhì)程度，即泥炭經(jīng)壓力、是指煤的變質(zhì)程度，即泥炭經(jīng)壓力、地熱作用的大小，以及受作用的地質(zhì)年代的長短地熱作用的大小，以及受作用的地質(zhì)年代的長短的綜合。的綜合。泥炭向褐煤、煙煤和無煙煤轉(zhuǎn)化過泥炭向褐煤、煙煤和無煙煤轉(zhuǎn)化過程中，煤化度逐步提高。程中，煤化度逐步提高。 煤化度通常是用煤的煤化度通常是用煤的碳含量碳含量、碳氫比碳氫比、揮發(fā)份揮發(fā)份、鏡質(zhì)組反射率鏡

10、質(zhì)組反射率等表示。等表示。 低階煤低階煤是指變質(zhì)程度較低的煤。是指變質(zhì)程度較低的煤。 煤階代表了煤化作用中能達到的成熟度的級別，代表了煤化作用中能達到的成熟度的級別，煤階的改變是由于深埋而增加的溫度而改變的。煤階的改變是由于深埋而增加的溫度而改變的。 當泥巖沉積被掩埋，隨溫度和壓力的增加而轉(zhuǎn)變當泥巖沉積被掩埋，隨溫度和壓力的增加而轉(zhuǎn)變成煤時，物理和化學性質(zhì)發(fā)生變化。成煤時，物理和化學性質(zhì)發(fā)生變化?！懊弘A煤階” 將將這一轉(zhuǎn)變步驟細分成幾個階段：這一轉(zhuǎn)變步驟細分成幾個階段：植物植物- -泥炭泥炭- -褐煤褐煤- -煙煤煙煤- -無煙煤無煙煤92.2 煤低溫干餾的產(chǎn)品煤低溫干餾的產(chǎn)品 低溫干餾適用于

11、褐煤、煙煤等可生成較多焦油和低溫干餾適用于褐煤、煙煤等可生成較多焦油和煤氣的煤種。煤氣的煤種。 產(chǎn)物：焦油、半焦和煤氣。產(chǎn)物：焦油、半焦和煤氣。 其產(chǎn)率和組成取決于原料煤性質(zhì)、干餾爐結(jié)構(gòu)其產(chǎn)率和組成取決于原料煤性質(zhì)、干餾爐結(jié)構(gòu)和加熱條件。和加熱條件。 一般：焦油產(chǎn)率為一般：焦油產(chǎn)率為6%25%； 半焦產(chǎn)率為半焦產(chǎn)率為50%70%； 煤氣產(chǎn)率為煤氣產(chǎn)率為80200m3/t（原料干煤（原料干煤）102.2.1 2.2.1 半焦半焦半焦的性質(zhì)半焦的性質(zhì): : 孔隙率孔隙率%： 3050 反應性（于反應性（于1050，CO2）ml(gs): 比高溫焦炭比高溫焦炭高高 比電阻比電阻m：比高溫焦炭高：比高

12、溫焦炭高（煤的變質(zhì)程度越低其反應性和比電阻越高）（煤的變質(zhì)程度越低其反應性和比電阻越高） 機械強度機械強度%： 低于高溫焦炭低于高溫焦炭煤與煤與CO2反應的氣化速率、殘?zhí)悸史磻臍饣俾?、殘?zhí)悸?1半焦的應用：半焦的應用： 做優(yōu)質(zhì)的民用和動力燃料做優(yōu)質(zhì)的民用和動力燃料 無煙、不生成焦油、反應性好、熱效率高、無煙、不生成焦油、反應性好、熱效率高、有一定塊度有一定塊度 鐵合金的優(yōu)良炭料鐵合金的優(yōu)良炭料 要求比電阻盡可能高要求比電阻盡可能高 其他其他 冶金型焦中間產(chǎn)品，粉礦燒結(jié)，高爐煉鐵的冶金型焦中間產(chǎn)品，粉礦燒結(jié)，高爐煉鐵的噴吹料噴吹料122.2.2 2.2.2 煤焦油煤焦油物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：

13、黑褐色液體，密度小于黑褐色液體，密度小于1g/cm3，比高溫焦油輕，比高溫焦油輕成分：成分： 酚類：酚類：35% 中性含氧化合物：中性含氧化合物：20%25% 芳烴：芳烴：15%25% 環(huán)烷烴：環(huán)烷烴：10% 瀝青：瀝青：10% 烷烴：烷烴：2%10% 烯烴：烯烴：3%5% 中性含氮化合物：中性含氮化合物：2%3% 有機堿：有機堿：1%2%13用途：用途： 發(fā)動機燃料，生產(chǎn)酚類和烴類；發(fā)動機燃料，生產(chǎn)酚類和烴類； 提取的酚可用于生產(chǎn)塑料、合成纖維、醫(yī)藥等產(chǎn)提取的酚可用于生產(chǎn)塑料、合成纖維、醫(yī)藥等產(chǎn)品；品； 褐煤焦油中含有大量蠟類是生產(chǎn)表面活性劑和洗褐煤焦油中含有大量蠟類是生產(chǎn)表面活性劑和洗滌劑

14、的原料。滌劑的原料。142.2.3 2.2.3 煤氣煤氣性質(zhì)及成分性質(zhì)及成分: : 密度：密度： 0.91.2kg/ m3 ； 成分：甲烷、氫氣、一氧化碳等。成分：甲烷、氫氣、一氧化碳等。用途：用途： 本企業(yè)加熱燃料，民用，也可做化學合成原料氣。本企業(yè)加熱燃料，民用，也可做化學合成原料氣。152.3 干餾產(chǎn)品影響因素干餾產(chǎn)品影響因素 原料煤性質(zhì)原料煤性質(zhì) 加熱條件加熱條件 加熱速度加熱速度 加熱終溫及壓力加熱終溫及壓力 爐型、加熱方式、高溫區(qū)停留時間等爐型、加熱方式、高溫區(qū)停留時間等162.3.1 2.3.1 原料煤原料煤產(chǎn)品產(chǎn)率：產(chǎn)品產(chǎn)率：焦油焦油（一般煤階（一般煤階 ，焦油，焦油 ） 褐煤

15、焦油產(chǎn)率變動于：褐煤焦油產(chǎn)率變動于：4.5%4.5% 23%23% 煙煤焦油產(chǎn)率介于：煙煤焦油產(chǎn)率介于：0.5%0.5% 20%20%（從氣煤到瘦煤（從氣煤到瘦煤隨變質(zhì)程度隨變質(zhì)程度而焦油產(chǎn)率而焦油產(chǎn)率 ，肥煤例外），肥煤例外） 腐泥煤低溫焦油產(chǎn)率一般較高：可高達腐泥煤低溫焦油產(chǎn)率一般較高：可高達40%40%煤氣煤氣（一般煤階（一般煤階 ，煤氣，煤氣 ） 干餾干餾 泥炭煤氣產(chǎn)率：泥炭煤氣產(chǎn)率：16%32% 溫度溫度 褐煤煤氣產(chǎn)率：褐煤煤氣產(chǎn)率：6%22% 600 煙煤煤氣產(chǎn)率：煙煤煤氣產(chǎn)率：6%17%半焦半焦（一般煤階（一般煤階 ，半焦，半焦 ） 例表例表23 煤階煤階 ，含，含C量量 ，半焦

16、，半焦 。17產(chǎn)品成分：產(chǎn)品成分：焦油成分焦油成分 酚類：煤階酚類：煤階 ，含，含O量量 ，酚，酚 。 熱解水：煤階熱解水：煤階 ，含，含O量量 ，熱解水，熱解水 。煤氣成分：煤氣成分： 氨和硫化氫含量與煤中氨和硫的含量和形態(tài)氨和硫化氫含量與煤中氨和硫的含量和形態(tài)有關(guān)。有關(guān)。 2.3.1 2.3.1 原料煤原料煤18 不同煤類開始熱解的溫度不同，煤化度低的煤的開始熱不同煤類開始熱解的溫度不同，煤化度低的煤的開始熱解溫度也低。解溫度也低。 100120水分脫出；水分脫出；300左右發(fā)生熱解左右發(fā)生熱解 300析出揮發(fā)分、包括焦油成分析出揮發(fā)分、包括焦油成分 550 焦油形成結(jié)束；焦油形成結(jié)束；5

17、10600低溫干餾終溫，適宜低溫干餾終溫，適宜 600半焦向焦炭轉(zhuǎn)化（半焦向焦炭轉(zhuǎn)化（H2 ，CH4 ，半焦，半焦 ，焦油焦油 ，煤氣，煤氣 ） 2.3.2 2.3.2 加熱終溫加熱終溫19 由表由表2-4：隨溫度升高，：隨溫度升高，氫氣含量升高，甲烷降低氫氣含量升高，甲烷降低。 實際生產(chǎn)中一次熱解產(chǎn)物實際生產(chǎn)中一次熱解產(chǎn)物出爐時經(jīng)高溫區(qū)，出爐時經(jīng)高溫區(qū)，發(fā)生二次熱解發(fā)生二次熱解。 600時時提高干餾終溫提高干餾終溫，則半焦和焦油產(chǎn)率降低，則半焦和焦油產(chǎn)率降低，煤氣產(chǎn)率增加。煤氣產(chǎn)率增加。2.3.2 2.3.2 加熱終溫加熱終溫20 提高煤的加熱速度能提高煤的加熱速度能降低半焦產(chǎn)率降低半焦產(chǎn)率

18、，增加焦增加焦油產(chǎn)率油產(chǎn)率，煤氣產(chǎn)率稍有減少煤氣產(chǎn)率稍有減少。 快速：低分子產(chǎn)物應當多，焦油產(chǎn)率高?？焖伲旱头肿赢a(chǎn)物應當多，焦油產(chǎn)率高。 慢速：固體殘渣產(chǎn)率高。慢速：固體殘渣產(chǎn)率高。 提高煤的加熱速度能（產(chǎn)率）：半焦提高煤的加熱速度能（產(chǎn)率）：半焦 ， 焦油焦油 ，煤氣產(chǎn)率稍有，煤氣產(chǎn)率稍有 。2.3.4 2.3.4 壓力壓力 一般一般P ,焦油焦油 ，半焦和氣態(tài)產(chǎn)率，半焦和氣態(tài)產(chǎn)率 ，半焦強度，半焦強度 。 2.3.3 2.3.3 加熱速度加熱速度21 目目 標標 保證效率高，操作方便可靠。保證效率高，操作方便可靠。 1. 1. 干餾物料干餾物料加熱均勻加熱均勻 2. 2. 干餾過程干餾過程

19、易控制易控制 3. 3. 可用的可用的原料煤類原料煤類別寬別寬 4. 4. 原料煤粒原料煤粒尺寸范圍大，尺寸范圍大， 5. 5. 導出的揮發(fā)物導出的揮發(fā)物二次熱解作用小。二次熱解作用小。2.4 低溫干餾主要爐型低溫干餾主要爐型22 分分 類類 按加熱方式有按加熱方式有外熱式、內(nèi)熱式外熱式、內(nèi)熱式； 按煤料的形態(tài)有塊煤、按煤料的形態(tài)有塊煤、型煤型煤與粉煤三種；與粉煤三種； 按供熱介質(zhì)不同有按供熱介質(zhì)不同有氣體熱載體氣體熱載體和和固體熱載體固體熱載體兩種；兩種； 按煤的運動狀態(tài)分為固定床、移動床、流化按煤的運動狀態(tài)分為固定床、移動床、流化床和氣流床等；床和氣流床等； 加煤和煤料移動方向：立式爐、水

20、平爐、斜加煤和煤料移動方向：立式爐、水平爐、斜爐和轉(zhuǎn)爐等。爐和轉(zhuǎn)爐等。23 型煤型煤是以粉煤為主要原料，按具體用途所要求的配比，是以粉煤為主要原料，按具體用途所要求的配比，機械強度，和形狀大小經(jīng)機械加工壓制機械強度，和形狀大小經(jīng)機械加工壓制成型成型的，具有一的，具有一定強度和尺寸及形狀各異的定強度和尺寸及形狀各異的煤煤成品。成品。 常見的有常見的有煤球煤球、煤磚、煤棒、煤磚、煤棒、蜂窩煤蜂窩煤等。等。 成型：成型：型煤包括很多的種類，型煤包括很多的種類，型煤可以把煤粉，煤面，煤泥，型煤可以把煤粉，煤面，煤泥，分別壓成球形或者其他形狀。分別壓成球形或者其他形狀。也可以把煤粉和煤泥混合壓成也可以把

21、煤粉和煤泥混合壓成球形和其他形狀。用于鍋爐的球形和其他形狀。用于鍋爐的燃燒和造氣。燃燒和造氣。24 外熱式爐外熱式爐 供給煤料的供給煤料的熱量由爐墻外部傳入熱量由爐墻外部傳入。煤料裝在干餾室。煤料裝在干餾室內(nèi)，熱量通過爐墻導入，爐墻外部燃燒加熱。內(nèi)，熱量通過爐墻導入，爐墻外部燃燒加熱。 優(yōu)點：優(yōu)點： 干餾揮發(fā)物與燃燒煙氣不混合，揮發(fā)物不稀釋。干餾揮發(fā)物與燃燒煙氣不混合，揮發(fā)物不稀釋。 缺點：缺點：1.煤料導熱率小，煤料加熱不均勻，導致半焦質(zhì)量不煤料導熱率小，煤料加熱不均勻，導致半焦質(zhì)量不均勻。均勻。2.過高的溫度加熱區(qū)加劇了揮發(fā)產(chǎn)物的二次熱解，降過高的溫度加熱區(qū)加劇了揮發(fā)產(chǎn)物的二次熱解，降低了

22、焦油產(chǎn)率。低了焦油產(chǎn)率。25煤煤熱量熱量熱量熱量外熱式外熱式半焦半焦26 借助熱載體把熱量傳給煤料，氣體熱借助熱載體把熱量傳給煤料，氣體熱載體直接進入干載體直接進入干餾室餾室，穿過粒狀干餾料層，把熱量傳給料層。，穿過粒狀干餾料層，把熱量傳給料層。 優(yōu)點：優(yōu)點： 1 1）熱載體向煤料直接傳熱，）熱載體向煤料直接傳熱，熱效率高熱效率高，低溫干餾耗熱，低溫干餾耗熱量低；量低； 2 2）所有裝入料在干餾不同階段）所有裝入料在干餾不同階段加熱均勻加熱均勻，消除了部分，消除了部分料塊過熱現(xiàn)象；料塊過熱現(xiàn)象； 3 3）沒有加熱的燃燒室或火道，）沒有加熱的燃燒室或火道，簡化簡化了干餾爐結(jié)構(gòu)。了干餾爐結(jié)構(gòu)。 說

23、明：說明：熱載體可以是氣體，也可是固體熱載體可以是氣體，也可是固體。內(nèi)熱式爐內(nèi)熱式爐27半焦（煤）半焦（煤）氣體熱氣體熱載體載體半焦半焦氣態(tài)干餾產(chǎn)氣態(tài)干餾產(chǎn)物及熱載體物及熱載體內(nèi)熱式內(nèi)熱式28 半焦半焦 外熱式外熱式 內(nèi)熱式內(nèi)熱式煤煤熱量熱量熱量熱量半焦（煤）半焦（煤）氣體熱氣體熱載體載體半焦半焦氣態(tài)干餾產(chǎn)氣態(tài)干餾產(chǎn)物及熱載體物及熱載體292.4.1 沸騰床干餾爐 過程：過程：粒度小于粒度小于6mm的干燥過的粉煤加入沸騰爐，的干燥過的粉煤加入沸騰爐，用燃料氣和空氣燃燒加熱，爐內(nèi)形成沸騰的焦粉床層，用燃料氣和空氣燃燒加熱，爐內(nèi)形成沸騰的焦粉床層，煤料在爐中干餾。煤料在爐中干餾。 煤料：煤料：不粘

24、結(jié)性煤、不粘結(jié)性煤、粘結(jié)性煤均可。粘結(jié)性煤均可。 產(chǎn)物：產(chǎn)物：干餾產(chǎn)物干餾產(chǎn)物焦粉焦粉經(jīng)過一滿流管由爐子排出經(jīng)過一滿流管由爐子排出氣體冷卻分離氣體冷卻分離焦油和煤氣焦油和煤氣。302.4.2 連續(xù)式內(nèi)熱立式爐 適用煤料要求：適用煤料要求： 年輕非粘結(jié)性年輕非粘結(jié)性塊煤塊煤（20-80mm），），粉狀粉狀或塊褐煤和或塊褐煤和型煤型煤。不適用粘結(jié)性煤。不適用粘結(jié)性煤。 典型爐：典型爐： 魯奇三段爐魯奇三段爐 Lurgi低溫干餾爐低溫干餾爐1干燥段；干燥段；2干餾段；干餾段；3連通管；連通管；4干燥段爐排；干燥段爐排；5引風道；引風道；6集氣室；集氣室；7擋板；擋板；8風機；風機；9通通風道；風道；

25、10混合室；混合室；11干燥干燥段燃燒室；段燃燒室；12燃燒器；燃燒器；13干餾段爐排；干餾段爐排；14半焦半焦槽；槽；15引風道；引風道；16通風通風道；道；17風機；風機；18混合室；混合室；19加熱煤氣道；加熱煤氣道；20干餾干餾煤氣集氣室煤氣集氣室煙氣煤焦燃燒爐燃燒爐燃燒爐燃燒爐煤氣煤氣煤氣煤氣干燥段干燥段150干餾段干餾段500850冷卻段冷卻段100150 三段爐：三段爐：煤在爐中不斷下行，熱氣流逆向通入進行加煤在爐中不斷下行，熱氣流逆向通入進行加熱。熱。煤在爐內(nèi)移動過程分成三段：干燥段、干餾段和煤在爐內(nèi)移動過程分成三段：干燥段、干餾段和焦炭冷卻段焦炭冷卻段，故又名，故又名三段爐三

26、段爐。 過程：過程：在在上段上段循環(huán)熱氣流把煤循環(huán)熱氣流把煤干燥并預熱到干燥并預熱到150150；在；在中段中段，即，即干餾段干餾段，熱氣流把煤，熱氣流把煤加熱到加熱到500500850850；在；在下下段段，焦炭焦炭被冷循環(huán)氣流被冷循環(huán)氣流冷卻到冷卻到100100150150后排出后排出。 循環(huán)氣和干餾煤氣混合物由干餾段引出，其中液體產(chǎn)循環(huán)氣和干餾煤氣混合物由干餾段引出，其中液體產(chǎn)物在后續(xù)冷凝冷卻系統(tǒng)中分出。物在后續(xù)冷凝冷卻系統(tǒng)中分出。312.4.2.1 魯奇三段爐流程32 產(chǎn)物產(chǎn)物 焦炭：由爐下段冷卻排出。焦炭：由爐下段冷卻排出。 煤氣：由干餾段引出，凈化后送干燥段和干餾段燃燒煤氣：由干餾

27、段引出，凈化后送干燥段和干餾段燃燒爐或外送爐或外送。 焦油：在后續(xù)冷凝冷卻系統(tǒng)中分出。冷凝冷卻系統(tǒng)包焦油：在后續(xù)冷凝冷卻系統(tǒng)中分出。冷凝冷卻系統(tǒng)包括初冷器、焦油分離槽、終冷氣及氣體汽油吸收塔。括初冷器、焦油分離槽、終冷氣及氣體汽油吸收塔。 舉例：舉例：一臺處理褐煤型煤一臺處理褐煤型煤300500t/d的魯奇三段爐，可得型焦的魯奇三段爐，可得型焦150250t/d；焦油；焦油1016t/d；剩余煤氣；剩余煤氣180220m3t煤。對于含水分煤。對于含水分515%褐煤的耗熱量為褐煤的耗熱量為10501600kJ/Kg。332.4.3 立式爐立式爐 連續(xù)式外熱立式爐，連續(xù)式外熱立式爐，考伯斯爐和伍德

28、爐是典型爐型?？疾範t和伍德爐是典型爐型。干餾所需熱量由加熱爐墻傳入。干餾所需熱量由加熱爐墻傳入。2.4.3.1 2.4.3.1 煤料要求：煤料要求：1.1.原料煤要求有原料煤要求有一定的粘結(jié)性一定的粘結(jié)性（坩堝膨脹序數(shù)（坩堝膨脹序數(shù)1 14 4）, ,并并具有具有一定塊度一定塊度（75mm，其中，其中10mm的的75%)，以，以利于獲得焦塊，并使干餾室煤料有一定透氣性。利于獲得焦塊，并使干餾室煤料有一定透氣性。2.2.原料煤原料煤可以是弱粘性煤可以是弱粘性煤，雖然熱穩(wěn)定性好的不粘結(jié)性，雖然熱穩(wěn)定性好的不粘結(jié)性煤也可以生產(chǎn)煤氣，但所得產(chǎn)品焦炭強度差，碎焦多，煤也可以生產(chǎn)煤氣，但所得產(chǎn)品焦炭強度

29、差，碎焦多，煤的揮發(fā)分約為煤的揮發(fā)分約為2530（d）。34 考伯斯爐考伯斯爐 1.干餾室；干餾室； 2.上部蓄熱室；上部蓄熱室； 3.下部蓄熱室；下部蓄熱室； 4.煤槽；煤槽； 5.焦槽；焦槽； 6.加熱煤氣管加熱煤氣管2.4.3.2 2.4.3.2 流程：流程： 煤料煤料由上部加入由上部加入干餾室干餾室1 1，干餾所需熱量主要由干餾所需熱量主要由爐墻爐墻傳傳入?；鸬兰訜嵊萌剂蠟榘l(fā)生入?；鸬兰訜嵊萌剂蠟榘l(fā)生爐煤氣或回爐的干餾氣。干爐煤氣或回爐的干餾氣。干餾室下部餾室下部焦炭焦炭被吹入的冷氣被吹入的冷氣流冷至流冷至150150200200，落入焦，落入焦槽槽5 5并噴水冷卻后排出。并噴水冷卻后

30、排出。352.5 立式爐生產(chǎn)城市煤氣立式爐生產(chǎn)城市煤氣優(yōu)點：優(yōu)點：利用外熱立式爐進行煤干餾，產(chǎn)生煤氣熱利用外熱立式爐進行煤干餾，產(chǎn)生煤氣熱值較高，可供城市煤氣之用。值較高，可供城市煤氣之用。過程說明：過程說明：干餾煤氣干餾煤氣經(jīng)經(jīng)集氣管集氣管去去熱焦油分離器熱焦油分離器，經(jīng)經(jīng)鼓風機鼓風機升壓送去升壓送去煤氣冷卻器煤氣冷卻器。在。在輕油洗滌塔輕油洗滌塔把把煤氣中輕油煤氣中輕油吸收下來。吸收下來。部分煤氣回爐部分煤氣回爐作為干作為干餾室下部吹入氣，餾室下部吹入氣，其余部分煤氣其余部分煤氣凈化后作為城凈化后作為城市煤氣外送。市煤氣外送。36372.6 固體熱載體干餾工藝固體熱載體干餾工藝 外熱式外熱

31、式 干餾裝置干餾裝置傳熱慢傳熱慢，生產(chǎn)能力小生產(chǎn)能力小。 氣流內(nèi)熱式氣流內(nèi)熱式的燃燒廢氣的燃燒廢氣稀釋了干餾的氣態(tài)產(chǎn)物稀釋了干餾的氣態(tài)產(chǎn)物，且，且只能處理塊狀煤只能處理塊狀煤。采用。采用固體熱載體進行煤干餾固體熱載體進行煤干餾，加，加熱速率快，單元設(shè)備生產(chǎn)能力大，干餾煤氣未被稀熱速率快，單元設(shè)備生產(chǎn)能力大，干餾煤氣未被稀釋、熱值高，焦油產(chǎn)率高，釋、熱值高，焦油產(chǎn)率高，適合粉煤干餾適合粉煤干餾。 典型工藝典型工藝有以瓷球作為熱載體的美國有以瓷球作為熱載體的美國Toscoal法，以法，以熱半焦為熱載體的前蘇聯(lián)熱半焦為熱載體的前蘇聯(lián)ETCh工藝和德國魯奇工藝和德國魯奇-魯魯爾煤氣工藝（爾煤氣工藝（L

32、urgiRuhrgas，LR）。）。38 2.6.1 托斯考工藝煤種要求：煤種要求：非黏結(jié)性煤和弱粘結(jié)性煤非黏結(jié)性煤和弱粘結(jié)性煤 黏結(jié)性煤需先氧化破黏。黏結(jié)性煤需先氧化破黏。流程介紹：流程介紹：粉碎好的干燥煤粉碎好的干燥煤在在預熱提升管預熱提升管內(nèi)，用內(nèi)，用來自瓷球加熱器的來自瓷球加熱器的熱煙熱煙加熱。加熱。 預熱的煤預熱的煤加入加入干餾轉(zhuǎn)爐干餾轉(zhuǎn)爐中，煤和熱瓷球中，煤和熱瓷球混混合合 ，煤被，煤被加熱加熱至約至約500 ，進行，進行低溫干餾低溫干餾。39煤12.7mm球12.7mm半焦6.3mm40 產(chǎn)品產(chǎn)品 產(chǎn)生的產(chǎn)生的粗煤氣和半焦粗煤氣和半焦在回轉(zhuǎn)篩中分離，在回轉(zhuǎn)篩中分離，熱半焦熱半焦去

33、冷卻器，瓷球經(jīng)提升器到加熱器循環(huán)使用。去冷卻器，瓷球經(jīng)提升器到加熱器循環(huán)使用。 焦油蒸汽和煤氣焦油蒸汽和煤氣在分離系統(tǒng)中冷凝分離，分在分離系統(tǒng)中冷凝分離，分成焦油產(chǎn)品和煤氣，煤氣凈化后出售或作為瓷球成焦油產(chǎn)品和煤氣，煤氣凈化后出售或作為瓷球加熱用燃料。加熱用燃料。 條件條件： 干餾溫度干餾溫度430-540.41 2.6.2 ETCH粉煤快速熱解工藝工藝工藝：氣體熱載體流化床加熱粉煤氣體熱載體流化床加熱粉煤優(yōu)點優(yōu)點： 可達到快速熱解目的可達到快速熱解目的缺點缺點：氣體熱載體為煙氣，煤熱解析出的揮發(fā)：氣體熱載體為煙氣，煤熱解析出的揮發(fā) 產(chǎn)物被煙氣稀釋，降低了煤氣質(zhì)量，增大產(chǎn)物被煙氣稀釋，降低了煤氣質(zhì)量，增大 粗煤氣分離凈化設(shè)備和動力消耗。粗煤氣分離凈化設(shè)備和動力消耗?？蛇x工藝可選工藝：采用氣體和固體聯(lián)合熱載體方法。采用氣體和固體聯(lián)合熱載體方法。42 ETCH-1751.煤干燥管；煤干燥管；2.干煤旋干煤旋風器；風器；3.熱粉焦旋風熱粉焦旋風器；器；4.加熱器；加熱器；5.干餾槽；干餾槽；6.粉焦加熱粉焦加熱升管；升管；7.粉焦冷卻器；粉焦冷卻器；8.混合器；混合器；9.煤槽；煤槽；10.給料器；給料器；11.粉煤粉煤機；機；12.燃燒爐燃燒爐550100-200M4%432.6.3魯奇-魯爾煤氣工藝（簡稱（簡稱LR） LR工藝是用工藝是用熱半焦作為熱載體熱