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江西昌昱实业有限公司新型气化工艺：固定床煤气炉纯氧＋蒸汽生产低氮水煤气

作者/来源：江西昌昱实业有限公司 田守国   日期： 2011-03-21   点击率：12614

     1. 江西昌昱实业有限公司，针对不同煤基化工产品，对煤气成份不同的要求研究开发了，利用固定床煤气炉采用纯氧＋蒸汽连续气化，生产低氮水煤气的气化工艺，氮气含量＝0.2～0.3％。CO＋H2含量达到≥83％。
     该气化工艺属连续气化单炉生产能力大，相比间歇气化投资少、气化强度提高一倍，热效率高。而且高效、节能、环保、无废气排放、生产现场噪音低，完全符合当前的国家产业政策。
     纯氧连续气化工艺，取消吹风阶段，无吹风气放空，消除了炭层吹翻、风洞等工艺事故。气体带出物相比间歇气化减少70％左右，原料转化利用率≥90％。而且自动化程度高，现场操作人员少，不论从技术水平还是从装配水平来讲，相比间歇气化生产水煤气，有了本质的飞跃。
     2. 纯氧＋蒸汽连续气化生产低氮水煤气，是甲醇系统最佳的气化工艺选择。因煤为煤气炉配套建设数量减少一倍，所以占地面积减少40％左右，生产操作人员减少35％。因此，更适合于大型甲醇装置配套使用。
纯氧＋蒸汽的水煤气成份：
     二氧化碳15～17％、一氧化碳38～42％、氢气42～44％
      氮气0.2～0.3、甲烷1～2％。
     3. 纯氧＋蒸汽连续气化的节能原理：
      目前，固定床煤气炉生产水煤气有两种工艺路线；一是间歇气化生产水煤气，但是该工艺单位面积的气化强度低，一般在750—800Nm³/㎡.h。而且吹风过程前后都要有放氮过程，煤气浪费量大，综合成本高，水煤气中氮气3—5％，灰渣残炭量≥20％，原料煤转化利用率仅为65％左右。
      固定床间歇气化炉为了提高发气量，必需加大入炉空气的数量，利用空气中21％左右的氧多进行氧化反应，多积蓄热量为下一个循环制气打基础。然而，吹风放热的同时热损失也在大量产生，空气中78％左右的氮气吸收热量后体积澎涨夹带热量出炉产生大量显热和潜热损失。所以说吹风阶段的热损失实际上是氮气为载体的显热损失和CO+H2的潜热损失。而纯氧连续气化无氮气入炉，减少了一项重大的热载体，煤气炉热效率大幅度提高，而且水煤气中只有少量氮气。因此，该气化工艺为大型醇类生产工程最佳的气化工艺。
      纯氧＋蒸汽生产低氮水煤气，单炉生产能力大，单位面积的气化强度一般在1400—1600Nm³/㎡.H，灰渣残炭量≤5％。
      固定床煤气炉发气量越大热效率越高，原料煤和气化剂消耗同样越低。
      因此，不论从投资、节能、减排、环保等方面相比较。应该说纯氧连续气化生产水煤气是甲醇工程的最佳配套工艺。