摘 要： 评述了现代煤气化技术开发现状 ， 对加压固定床气化 ， 流化床气化， 水煤浆气流床气化和干粉气流床气化典型代表技术的发展进行分析。结合热力学和动力学分析提出了未来煤气化技术发展的原则。鉴于目前制氧成本仍然是制约煤气化技术发展的最大因素， 认为一方面应加速高效廉价的大规模制氧技术的开发， 另一方面要注重氧耗低的气化技术的开发， 重视过程集成概念和技术经济的优化。理论分析和已有研究表明粉煤／块煤双粒级进料液态排渣固定床气化 、 两段( 多段) 进料干粉气流床气化 、 流化床部分气化与气流床气化或 C F B燃烧集成技术具有各 自特点和良好的发展前景。
关键词 ： 煤气化 ； 固定床 ； 流化床 ； 气流床
能源是现代社会和经济发展的支柱， 煤炭作为地球上最丰富的化石能源为人类文明发展起到了举足轻重的作用， 但 同时也造成了地球生态和环境的破坏 ， 如区域性酸雨问题、 全球性臭氧层空洞和气候变暖( 温室效应) 问题。因此解决能源、 碳排放、 环境之间的矛盾是未来煤炭利用的关键议题。我国经过半个世纪的发展形成了以煤为主、 多能互补的能源 生产体系， 煤炭的消耗量 占总能源消耗的 7 0 ％左右， 长期以来煤炭的利用主要沿用传统的直接燃烧方法， 不仅效率低， 而且排放出大量的烟尘、 二氧化硫和氮氧化物。而天然气相对煤炭不仅洁净且利用方便， 另外天然气利用排放的 c 0 ， 仅是煤炭利用的一半。随着 日益严格的环境控制和 c 0 2排放全球性的限制， 天然气的产量远不能满足人们的需求， 天然气的价格势必上涨。如此以来， 煤炭气化的潜力和竞争力将显现出来， 这是由煤炭气化所具有的特点来决定： ( 1 )现代煤气化技术发展的很快， 技术先进性和成熟性都是史无前例的， 以煤炭气化为基础的合成氨、 合成化学品( 甲醇、 醋酸等) 已占据很大的市场； ( 2 )以煤炭气化为基础的联合循环发电 ( IG C C ) 其经济竞争力已非常接近粉煤燃烧发电技术， 更重要的是 I G C C可以达到非常严格的环境排放标准； ( 3 ) 对于 c 0 2的脱除要求， 煤气燃前脱 c 0 2 的 I G C C的经济性与天然气联合循环发电燃后脱除 c 0 2 相当， 但明显地低于其他煤直接燃烧技术燃后脱 c 0 2 的发电技术。
自2 0世纪 6 o年代 以来， 煤气化技术研究开发取得了较大的进展， 尤其是 2 0世纪 7 0年代的石油危机的刺激和严重的燃煤环境污染问题， 国内外各国政府和研究机构都给予 了极大的重视： 美国先后提出的洁净煤技术示范计划( C C T P ) 和 2 1 世纪展望 ( V i s i o n 2 1 ) ， 其中 I G C C是主要项 目； 欧共体和日本的洁净煤技术发展计划都十分重视 I G C C 。在 I G C C 项目的带动下， 一批大型化的先进的煤气化技术完成示范， 如 T e x a c o ， D e s t e c ， S h e H， P r e n f l o ， K R W 等技术。基于成熟技术的煤部分气化燃烧集成联合发电系统( A B G C( 英国) ， H I P P S ( 美国) ) 概念正在开发。 在过去二十年中， 我国煤气化技术研究开发水平有了显著的提高， 灰熔聚流化床气化技术完成了工业示范； 水煤浆气流床气化技术和加压固定床气化技术等完成了中试， 由于国外技术的引进( T e x a c o ，Luig i 气化炉) 转变为国产化服务和技术改进( 多喷嘴技术) 。干粉气流床气化技术近几年由于 S h e H、 P r e n f l o 技术的示范成功， 国内亦开始有关的技术研究。本文结合国内外现....
