0 前言
我国的能源资源条件是富煤、贫油、少气,这种能源资源结构状况注定了在一个相当长的时期内能源消耗将会更多地依赖煤炭。虽然我国的煤炭资源相当丰富,但作为气化用的无烟煤,主要以 “ 块”状的形态而被利用的,随着采煤机械化程度的提高,粉煤的比例将逐步增加,块煤的比例将逐步减少,势必导致块煤资源供应紧张。粉煤大量积压进而影响环境的保护。 而我国的氮肥、 化工企业大多数采用了固定床气化技术, 其原料又多以块煤为主原料, 这与我国煤炭利用的状况不太相符。如何将粉煤气化利用于氮肥、化工企业,从而解决无烟粉煤积压,块煤供应不足的问题,在现阶段显得极其重要。
将无烟粉煤加工成气化用型煤是解决无烟粉煤积压, 块煤供不应求的有效途径之一, 也符合我国发展洁净煤技术的要求。通过粉煤成型技术,将粉煤用于固定床气化,可为氮肥、 化工企业开辟新的原料路线,优化原料结构,必将为企业降低生产成本,提高经济效益,奠定坚实的基础,并增强企业发展的后劲。
1 气化型煤利用的局限性
我国为解决小化肥企业焦炭和无烟块煤的供应不足的问题, 对粉煤利用的问题进行了大量的研究与实践工作。其中,比较典型的技术有:从 2 0世纪 6 O年代开始相继开发了石灰碳化煤球进行气化利用,碳化煤球成型气化技术,到现在仍被利用:7 0年代又开发出了清水煤棒;8 0年代中后期开发出腐植酸钠型煤 ( 煤棒和煤球) :目前气化型煤主要是以腐植酸钠为主粘合剂并适当增加一定量的添加剂,所形成的复合型粘合剂制造的型煤。 气化型煤虽然开发利用了几十年, 但气化效果所反映出来的状态说明,此项技术在目前仍处于萌芽状态,无论是型煤制作,还是气化利用,在理论和实践上,还存在很多空白,均有待于研究、开发与建设。
( 1 )从理论上讲,气化型煤基础理论体系还未建立,型煤技术还未有科学的、系统的理论指导,理论与实践相距还比较大,仍处于零散的、盲目的、不系统的技术理论体系。
( 2 )从设备生产装置上看,型煤生产机械仍处于非正规、非规范、非标准、非整体配套状态,设备还不能很好地适应于型煤生产的工艺要求,生产线一直未形成整体、协调、配套、完善、强大的生产能力。
( 3 )从型煤自身技术上看,有待改善型煤粘合剂的配方,以满足型煤的固定碳含量、 初始强度、抗破碎能力,热强度及热稳定性、反应活性等型煤气化的需要。
( 4 )从型煤气化利用上看,有待于完善气化主机设备、气化系统配置、气化工艺操作技术,以满足型煤气化的需要。
2 气化型煤利用的进展
气化型煤经过几十年的发展,无论是理论,还是实践,在创新上均取得了长足的进展, 特别是近几年来,型煤气化技术有了突飞猛进的发展。通过不断的改进、完善和实践证明, 到目前为止,完全可以说,已经总结出了一套初步的、比较完善的系统设计、改造及操作方法和经验,基本实现了 “ 块”煤炉和 “ 型”煤炉的煤种互换而条件基本通用,且气量、气质基本一样的局面,从而改变了煤炭利用原料单一的被动局面,实现了局部地区原料本地化, 利用多样化和经济效益最大化的目的。
复合型粘合剂气化型煤技术,本着实事求是的理念,遵循 “ 因煤制宜、因地制宜,不同系统、分别对....