中外能源SINO-GLOBAL ENERGY2009年第14卷煤的氣化技術(shù)及其應(yīng)用羅承先1,周韋慧2(1.原中國(guó)石化信息中心,北京10011;2.中國(guó)石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院,北京10009)摘要煤氣化技術(shù)是環(huán)境友好的現(xiàn)代煤化工的關(guān)鍵技術(shù)。介紹了當(dāng)今世界主要的煤氣化技術(shù),著重介紹了已工業(yè)化生產(chǎn)的魯奇、 Transport、殼牌、德士古、康非氣化爐及我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的華東理工大學(xué)氣化爐等技術(shù),并且介紹了煤氣化技術(shù)在煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和在煤化工的合成油、合成氨、合成甲醇、合成烯烴等方面的應(yīng)用。重點(diǎn)介紹了我聞煤化工發(fā)展的具體情況關(guān)鍵詞煤氣化氣化爐煤化工1前言②部分燃燒氣化(約900~1600℃):煤在氧氣中部分近年,原油價(jià)格持續(xù)上漲,2001年末約為23美燃燒產(chǎn)生高溫,并加入氣化劑(HO、CO2等),產(chǎn)生可元/bl,2008年1月達(dá)到100美元/hbl,甚至曾一度燃?xì)釩O、CO2、H2)和灰分;③化學(xué)循環(huán)氣化(約60超過(guò)140美元/bl。采用氣化技術(shù)處理的煤化工產(chǎn)800℃):該技術(shù)是近年才開(kāi)發(fā)的,在煤氣化爐中投入品替代石油,再次引起人們的高度關(guān)注。所謂煤氣水和CO2吸收劑,產(chǎn)生吸收CO2的放熱反應(yīng),為煤化技術(shù)是將煤與氧、水蒸氣等反應(yīng),轉(zhuǎn)化為氫和氣化反應(yīng)提供熱量,得到產(chǎn)品氫(H)灰分和吸收氧化碳等合成氣的技術(shù)。用這種合成氣可生產(chǎn)甲劑-CO2醇、合成油或化工產(chǎn)品。3煤氣化方式12煤氣化原理山大約200年前就已開(kāi)發(fā)應(yīng)用煤氣化技術(shù)。按固煤氣化關(guān)聯(lián)反應(yīng)如下:體、氣體的接觸方式可分為固定床、流化床、氣流床①燃燒反應(yīng):和熔融床4種煤氣化技術(shù),其中熔融床技術(shù)還沒(méi)有C+O2→CO2放熱實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)。近年,正在完善大規(guī)模、高效率的煤2C+O22CO放熱氣化技術(shù),今后先進(jìn)的煤氣化技術(shù)可望用于零排放煤熱分解反應(yīng)發(fā)電、制氫、煤制油和制造化工產(chǎn)品。最近新提出的煤—·粉焦+揮發(fā)分吸熱(3)化學(xué)循環(huán)煤氣化技術(shù)是將吸收反應(yīng)并入氣化爐內(nèi),揮發(fā)分—焦油+CO、CO2、H2CH4(4)在爐內(nèi)吸收CO2的同時(shí),可生成高濃度的氫,減少氣化反應(yīng)熱損失。各種煤氣化爐的模式見(jiàn)圖1。C+CO2>2C0吸熱(5)3.1固定床C+H2O>CO+H2吸熱固定床煤氣化爐見(jiàn)圖1(a),爐篦上充填塊狀④生成氣改質(zhì)反應(yīng)煤,由下部送入氣化劑(氧、水蒸氣)進(jìn)行氣化。爐篦CO+H2O—CO2+H2放熱刀)上的煤在氧化環(huán)境下燃燒,產(chǎn)生高溫燃燒氣。這種⑤CO2吸收反應(yīng)燃燒氣的熱用于上部煤的干餾、氣化及預(yù)熱。燃燒CO2+吸收劑—吸收劑-CO2放熱(8)用煤造氣,按供熱原理大致可分為3種。①熱中國(guó)煤化工業(yè)于四川大學(xué)化學(xué)系分解(約500-1000℃):加熱使煤放出揮發(fā)分,再由CNMH化工部第二膠片廠、中揮發(fā)分得到焦油和燃?xì)?CO、CO2H2、CH),必須由石化信息研究所(信息中心)從事有機(jī)合威、信息編譯報(bào)道、信惠外部供熱,殘留的固態(tài)炭(粉焦和焦炭等)作它用;調(diào)研等工作,發(fā)第1期羅承先等,煤的氣化技術(shù)及其應(yīng)用狀態(tài)的溫度為1200-1400℃C,但上部在1000℃以下安裝了氣化劑噴嘴,由這里噴入氧和水蒸氣,形成成為還原環(huán)境,進(jìn)行氣化。煤中的灰分通過(guò)爐篦落高溫區(qū),熔融狀爐渣經(jīng)排料孔下降,使粉焦高溫氣入爐底移出爐外。煤通過(guò)各反應(yīng)區(qū)域,逐步被氣化,化。該爐型為BGC-魯奇氣化爐(BGC:英國(guó)氣體公氣化顯熱用于干燥和熱分解,因此,氣化的冷氣效司),爐內(nèi)最高溫度1500℃以上,合成氣組成為:H2率[(生成氣的熱值供應(yīng)煤的熱值)×10%高,但單30%、C060%左右,與氣流床氣化爐的合成氣組成位容積的煤處理量小,大型化困難。目前,運(yùn)轉(zhuǎn)中的大體相同。熔融狀爐渣也與氣流床氣化爐的情況固定床氣化爐主要有魯奇氣化爐和BGC-魯奇爐。樣,落入爐底水槽,被造粒排出。德國(guó) SVZ Schwarze煤氣煤氣煤氣煤氣Pumpe公司已將這種爐型應(yīng)用于各種廢棄物氣化的商業(yè)化裝置。水蒸氣煤閘循環(huán)焦油水蒸氣水旋轉(zhuǎn)分配器灰分水洗冷卻水蒸氣水蒸氣·氧水蒸氣·氧灰分灰分灰分(a)固定床(b)流化床(c)氣流床d)熔融旋轉(zhuǎn)爐篦圖1各種煤氣化爐模式圖水冷卻3.1.1魯奇氣化爐固定床中魯奇氣化爐(結(jié)構(gòu)如圖2所示)實(shí)績(jī)最水蒸氣+O2灰閘好,目前,商業(yè)爐還在運(yùn)轉(zhuǎn)中。一定大小的煤塊通過(guò)閘斗進(jìn)入爐的頂部,沿反應(yīng)床向下移動(dòng),經(jīng)旋轉(zhuǎn)分配器分散后,依次經(jīng)干燥區(qū)、干餾區(qū)、氣化區(qū)和燃燒區(qū)。爐內(nèi)的煤被旋轉(zhuǎn)爐篦支撐,由其下向爐內(nèi)吹入圖2魯奇氣化爐結(jié)構(gòu)氣化劑(氧、水蒸氣)。通過(guò)氣化區(qū)的粉焦在燃燒區(qū)燃燒產(chǎn)生的爐灰,經(jīng)旋轉(zhuǎn)爐篦落入灰閘排出。爐內(nèi)燃閘斗燒區(qū)的溫度最高,超過(guò)1000℃,為了避免爐灰熔融,溫度不能太高。生成氣的溫度500~600℃,合成氣組生成氣分配器成為:H240%、C020%、CO230%、CH410%。魯奇水蒸氣,氧水蒸氣,氧商業(yè)爐大多較小,除用于生產(chǎn)城市燃?xì)馔?還用于生產(chǎn)合成氨汽油和其他化學(xué)品的合成原料氣。南非Saol公司的煤間接液化裝置采用數(shù)套魯奇氣化冷卻水熔融爐渣爐。魯奇氣化爐的缺點(diǎn)是不能用粉煤,副產(chǎn)品焦油爐渣冷卻器和苯酚等液狀物較多,必須進(jìn)行后處理。3.12BCC-魯奇氣化爐固定床氣化爐的缺點(diǎn)是不能提高支配爐灰熔中國(guó)煤化工融性的溫度,因此,得不到高的碳轉(zhuǎn)化率。為了提高CNMHG結(jié)構(gòu)溫度,對(duì)圖2中的魯奇氣化爐進(jìn)行改造除去圖232流化床的爐篦,形成像圖3所示的BCC-魯奇氣化爐結(jié)構(gòu)流化床煤氣化爐如圖1(b)所示,在分散板上供中外能源SINO-GLOBAL ENERGY2009年第14卷給粉煤,在分散板下送入氣化劑(氧、水蒸氣),使煤33氣流床在懸浮狀下進(jìn)行氣化。煤與氣化劑能很好地混合,氣流床氣化爐見(jiàn)圖1(c),粉煤與氣化劑(O2、水使?fàn)t內(nèi)溫度均勻,但為了防止灰分成熔塊,通常在蒸氣)一起從噴嘴高速吹入爐內(nèi),快速氣化。爐內(nèi)維100℃以上運(yùn)行。因此,不能用灰分融點(diǎn)低的煤。副持1500℃以上高溫,生成以H2、CO為主要成分的產(chǎn)焦油少,但未分離的灰分與炭一起從爐頂排出,合成氣,灰分熔融成渣落入爐底回收。這種氣化爐碳利用率低。早就開(kāi)發(fā)了商業(yè)化的小型流化床氣化的特點(diǎn)是不副產(chǎn)焦油,生成氣中甲烷含量少。為提爐,目前在開(kāi)發(fā)高速、高濃度顆粒循環(huán)的 Transport高碳轉(zhuǎn)化率,生成氣溫度高,為減少顯熱損失,必須氣化爐。流化床氣化爐中試裝置正在美國(guó)佛羅里達(dá)采用熱回收技術(shù),并處理伴隨生成氣的熔融灰。實(shí)州威爾遜維爾建設(shè),將進(jìn)行各種氣化試驗(yàn)。流化床際應(yīng)用的氣流床氣化爐主要有以下幾種。氣化爐特點(diǎn):粉煤供料,循環(huán)流化;單機(jī)規(guī)模60uJd;3.3.1殼牌氣化爐空氣氣化溫度950°℃;合成氣組成:H212%、C024%。上世紀(jì)70年代殼牌公司開(kāi)發(fā)的干式供料氣化預(yù)定建采用該氣化爐的285-30 MW IGCC(煤氣化爐,荷蘭比赫訥姆單機(jī)規(guī)模200d0的GC用氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電)考核裝置,屬美國(guó)能源部清潔煤發(fā)爐已商業(yè)化運(yùn)行。殼牌氣化爐是目前世界煤氣化果電計(jì)劃(CcP)項(xiàng)目,計(jì)劃從2010年開(kāi)始試運(yùn)行用的最多的爐型之一。這種爐型不僅可用不同種類KBR的 Transport氣化爐如圖4所示。其運(yùn)轉(zhuǎn)溫的煤,包括劣質(zhì)的次煙煤和褐煤,還可用于生物燃度為815-100C,最大壓力為17大氣壓(1大氣壓~料和廢棄物等的氣化。殼牌氣化爐特點(diǎn):采用粉煤9807kPa,下同),煤投入量為1.13-2.25h,提升管供料,下流式;單機(jī)規(guī)模1000(d氣化溫度顆粒速度6-15m/ o Transport氣化爐由混合區(qū)提升1600℃;冷氣效率80%-83%;生成氣組成:227%、管、分離器、旋風(fēng)分離器、立管、“U"型液封、“J"型C063%。支管組成。爐的底部注入O2水蒸氣,在混合區(qū)投殼牌氣化爐的模式圖如圖5所示。煤粉碎干燥入煤、石灰石(吸附劑)并追加O2、水蒸氣,與來(lái)自立至水分含量為2%后,在閘斗中加壓,再與氣化劑管的煤、石灰石和固體顆?；旌??；旌蠀^(qū)直徑稍大(O2、水蒸氣)一起從噴嘴吹入爐內(nèi)。氣化壓力約為于提升管。合成氣及固體顆粒經(jīng)提升管上升進(jìn)入分20-30個(gè)大氣壓,溫度1400170℃,煤在數(shù)秒內(nèi)氣離器,除去大顆粒。固體顆粒大部分被捕獲流入立化。因溫度高所以要采用耐火材料保護(hù)的水冷爐管。剩余顆粒進(jìn)入旋風(fēng)分離器,在此回收的顆粒經(jīng)壁?；曳秩廴诤笙铝鞯綘t底,再在水槽內(nèi)水冷固化、U"型液封、立管、“丁”型支管回到混合區(qū),再氣化。碎裂,排出爐外。用循環(huán)氣將生成氣冷卻至90℃,伴隨的熔融灰固化后,經(jīng)廢熱熱水器熱交換至320℃。然后用旋風(fēng)分離器除塵,再經(jīng)洗滌器洗凈得合成氣去冷卻和PCD到粗合成氣。加壓可提高氣化爐效率,廢熱鍋爐的提升管熱效率也提高,合成氣精制段的負(fù)擔(dān)減輕。合成氣中含有原煤中約80%的能量,另外15%的有效能量混合區(qū)旋風(fēng)器以水蒸氣的形式獲得。整個(gè)氣化過(guò)程中只有5%的能量流失。殼牌公司已在我國(guó)湖南省岳陽(yáng)建立了石灰石環(huán)封個(gè)合資廠,其中殼牌與中石化各持有50%的股份水蒸氣,氧氣/空氣該合資廠日處理煤2000/d,為中國(guó)石化巴陵化肥廠提供合成氣原料。目前工廠建設(shè)正在順利進(jìn)行。啟動(dòng)燃燒器立管殼牌已以授權(quán)方式向中國(guó)6家大型化肥廠提供煤氣中國(guó)煤化工蒸汽日CNMHG立管固體GE氣化爐是為重油氣化生產(chǎn)合成氣工藝而開(kāi)圖4 Transport氣化爐模式圖發(fā)的。如圖6所示,在GE氣化爐的圓筒狀耐壓容第1期羅承先等,煤的氣化技術(shù)及其應(yīng)用31器上部,將水煤漿(煤占60%~70%)與氣化劑(O2)于化工產(chǎn)品生產(chǎn)。采用煤處理量為2200d的濕式起經(jīng)噴嘴噴入爐內(nèi)并氣化。爐內(nèi)溫度1500℃0,壓力給煤吹氧GE氣化爐的250wMIC裝置,已在美約30-40個(gè)大氣壓。因在高溫下氣化,生成氣的組國(guó)佛羅里達(dá)州的 Tampa Electric Palk電廠建成,現(xiàn)成主要以H2和CO為主,甲烷較少。氣化爐內(nèi)壁襯已商業(yè)化運(yùn)轉(zhuǎn)。采用耐火材料。生成氣在下部用輻射冷卻器冷卻至3.3.3康菲氣化爐使混在其中的熔融渣固化,再經(jīng)對(duì)流冷卻器冷卻。1978年道化學(xué)公司為替代天然氣開(kāi)發(fā)了煤漿合成氣中的粗粉塵在輻射冷卻器底部的水槽中被料上流式氣化爐,道化學(xué)建立的 Detec公司繼承了捕獲,再經(jīng)閘斗取出。因供料水煤漿中,作為氣化條其技術(shù),2003年康菲( onoco Phillips)公司收購(gòu)了該件的水蒸氣過(guò)剩所以生成氣中的CO2濃度比其他技術(shù)的專利權(quán)。康菲氣化爐如圖7所示,采用兩段氣化工藝高。吹氧,由下段橫型圓筒部的噴嘴,將水煤漿(煤占生成氣60%)和O2吹入爐內(nèi)。煤部分燃燒,溫度達(dá)1400℃,冷卻器爐內(nèi)壓力為40個(gè)大氣壓。煤與水蒸氣反應(yīng),生成粗合成氣?；曳秩廴诤髲臓t底排出。圓筒縱型上段再補(bǔ)注水煤漿,與下段來(lái)的粗合成氣及水蒸氣反應(yīng)進(jìn)行脫揮發(fā)分、熱分解和氣化反應(yīng),下段來(lái)的粗合耐火材料成氣被冷卻。因水蒸發(fā)與吸熱反應(yīng),合成氣溫度降至約1000℃。該氣化方式的最大特點(diǎn)是不用大型熱交換器。氣化爐頂部排出的生成氣經(jīng)冷卻器冷卻后再除塵。被捕集的粉焦送回氣化爐的下段。水和爐渣圖5殼牌氣化爐模式圖氧水煤漿第2階段輜射煤氣冷卻器粉焦循環(huán)第1階段水和爐渣圖7康菲氣化爐模式圖康菲氣化爐的特點(diǎn)為:采用水煤漿供料,上流式;單機(jī)規(guī)模為2000yd;O2氣化溫度1370℃;生成圖6GE氣化爐模式圖氣組成為H234%,CO45%。目前,美國(guó)印第安納州GE氣化爐的特點(diǎn)為:采用水煤漿供料,下流 Wabash River發(fā)電廠262MW的lGCC裝置有一套式;單機(jī)規(guī)模為50-20705化溫度140,媒處中國(guó)煤化工菲氣化爐已商業(yè)冷氣效率0%5%,生成氣組成中(+CO0大于化過(guò)CNMHG80%。目前,世界普遍采用GE氣化爐,正在運(yùn)轉(zhuǎn)或334GSP氣化爐在建的CE氣化爐已超過(guò)65套,其中56套以上用CSP氣化爐是由原東德的德國(guó)燃料研究所開(kāi)中外能源SINO-GLOBAL ENERGY2009年第14卷發(fā)的,1975年 Deutscges Brennstoffinstitut Freiberg燃燒器人口公司以褐煤或其他固體燃料為原料實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)轉(zhuǎn)。1991年 Preussag-Noe公司取得技術(shù)專利權(quán),其冷卻夾套后為瑞士未來(lái)能源公司繼承,現(xiàn)為德國(guó)西門子防火襯里( Siemens)所有。CSP氣化爐的特點(diǎn)為:采用粉煤供料,下流式;單機(jī)規(guī)模700/d;O2氣化溫度1350冷卻液1750℃;冷氣效率80%;生成氣組成為:H224%,CO69%GSP氣化爐如圖8所示,按原料性狀分為反應(yīng)部分急冷系統(tǒng)體出口器(a)和反應(yīng)器(b)?；曳侄嗟脑嫌?a)型爐,采用熔融灰分在水冷爐壁自動(dòng)涂復(fù)的方式;灰分沒(méi)有或較少的原料用(b)型爐,水冷壁內(nèi)壁襯耐火材料。GSP氣化爐與CE氣化爐一樣,將煤或其他原料與氣化劑一起,用噴嘴從爐頂噴人爐內(nèi)。在爐內(nèi)溫度(b)帶有冷卻壁的反應(yīng)器1300-1600℃、壓力25-30個(gè)大氣壓下進(jìn)行氣化反圖8GSP氣化爐應(yīng),灰分變成熔渣沿爐壁下流。生成氣組成H2CO3.3.5ICC氣化爐約等于2(物質(zhì)的量比),幾乎不產(chǎn)生甲烷。生成氣與空氣加壓兩段氣流床氣化爐(GC)是日本電力熔渣通過(guò)氣化爐下部注水的冷卻部被冷卻,熔渣固中央研究所與三菱重工共同開(kāi)發(fā)的,日本新能源產(chǎn)化并水碎后從爐底排出。生成氣精制后可用作化工業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)用其作為IGC的氣合成原料、IGCC燃料氣或鋼鐵用還原氣化爐,并進(jìn)一步進(jìn)行大型化開(kāi)發(fā),建設(shè)了200/d煤據(jù)最近報(bào)道,西門子煤氣化爐長(zhǎng)18m,內(nèi)徑氣化發(fā)電中型試驗(yàn)裝置,1991-1996年進(jìn)行運(yùn)行研3m,質(zhì)量為220t,煤處理能力2000/d。原料除用硬究。計(jì)劃2001-2009年實(shí)施煤處理量1700d、.用煤、褐煤外,還可用生物質(zhì)能源、石油焦和煉廠渣油空氣氣化氣流床的250 MW IGCC考核試驗(yàn)。等。2008年5月底,德國(guó)西門子能源公司正式向中圖9為干式給煤的ICC氣化爐剖視圖。下段轉(zhuǎn)國(guó)神華寧夏煤炭工業(yè)集團(tuán)公司交付5臺(tái)煤氣化爐化部和上段減壓部分別用噴嘴將煤和空氣吹入爐中的前2臺(tái)。這些煤氣化爐每臺(tái)的熱力能力為內(nèi)。煤和從旋風(fēng)分離器來(lái)的粉焦在轉(zhuǎn)化部中燃燒500MW,設(shè)計(jì)應(yīng)用于寧夏煤制聚丙烯裝置。寧夏煤爐內(nèi)溫度為1800℃C,滿足了氣化必需的熱量。爐內(nèi)制聚丙烯裝置將于2010年初建成,5臺(tái)氣化爐將生壓力為27個(gè)大氣壓?；曳肿兂扇墼?沿爐壁下流排產(chǎn)約54×10%m/h合成氣,合成氣將用在下游轉(zhuǎn)化生出。另一方面,在減壓部,由于空氣較少,呈還原條產(chǎn)聚丙烯。件,煤進(jìn)行熱分解,粉焦氣化,生成氣被冷卻。減壓燃料氧氣部底部溫度超過(guò)1500℃,氣化爐出口溫度被降至加壓水出口,副700℃C。在氣化爐上部排出生成氣和粉焦,粉焦經(jīng)旋風(fēng)分離器回收后送回轉(zhuǎn)化部。按上下兩段分別單獨(dú)冷卻罩給煤和空氣,通過(guò)調(diào)整,氣化爐可在低空氣比下運(yùn)加壓水入口轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)化部保持較高溫度,同時(shí)生成氣可有效冷卻冷卻水外冷卻夾套336我國(guó)開(kāi)發(fā)的氣化爐氣體出口國(guó)華東理T大學(xué)開(kāi)發(fā)的多燃燒器氣化技術(shù)(ME中國(guó)煤化工下流式氣化爐,是CNMHG成的新型爐(見(jiàn)圖顆粒狀爐渣10)。爐的上部有多個(gè)噴嘴相向水平方向配置。GEa)帶有冷卻柵板的反應(yīng)器氣化爐從爐的頂部經(jīng)噴嘴向下注入漿料,MBCT氣第1期羅承先等.煤的氣化技術(shù)及其應(yīng)用33化爐則是從頂部經(jīng)噴嘴相向注入漿料。MBCT氣化煤氣出口爐的特點(diǎn)為:采用水煤漿供料,下流式;單機(jī)規(guī)模為1150d;O2氣化溫度1350℃;冷氣效率72%-76%;生成氣組成為:H236%、CO48%。聯(lián)箱壓力容器煤粉和蒸汽煤粉和蒸汽八角形減壓部煤粉、蒸汽和氧氣煤粉、蒸汽和氧氣粉煤噴嘴粉煤和粉焦噴嘴轉(zhuǎn)化部下聯(lián)箱啟動(dòng)用柴油噴嘴爐渣漏斗圖11西安熱工研究院開(kāi)發(fā)的氣化爐圖9IGC氣化爐剖面圖4煤氣化技術(shù)的應(yīng)用由于能源需求增長(zhǎng),前一階段原油價(jià)格暴漲近來(lái)世界煤氣化技術(shù)應(yīng)用大增。特別在我國(guó),由于4條4煤消費(fèi)量占一次能源總需求的1/2以上,隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,煤替代石油和煤生產(chǎn)化工產(chǎn)品的項(xiàng)目建設(shè)引人注目。4.1制氫氫是化工合成不可缺少的原料,也是燃料電池、零排放氫發(fā)電原料和汽車的氫燃料。煤炭可以用來(lái)生產(chǎn)氫。目前,煤制氫主要用于制造合成氨、煤直接液化等。圖10華東理工大學(xué)開(kāi)發(fā)的MBGT氣化爐4.2F-T合成制造液體燃料華東理工大學(xué)開(kāi)發(fā)完成了22td多噴嘴水煤漿FT合成是1925年 F. Fischer和 H Tropsch開(kāi)氣化爐的中試實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行了考核驗(yàn)證。結(jié)果表明發(fā)的在金屬催化劑條件下由合成氣制造液體燃料有效氣體成分達(dá)83%,碳轉(zhuǎn)化率大于98%,分別比的合成方法。目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的技術(shù)有南非的相同條件下CE氣化爐高1.5%-2%和2%-3%;比Sd技術(shù)。1955、190年和1984年相繼有3個(gè)煤耗、比氧耗均低于CE氣化爐7%。山東省煤炭公工廠投產(chǎn),用煤約4600×10%va,生產(chǎn)460×10/a油司的子公司山東國(guó)泰化工公司建設(shè)了兩套110d品和308×1h/a化工產(chǎn)品。F-T合成反應(yīng)器除ArgeWBCT氣化爐,經(jīng)考核試驗(yàn)已商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。其生產(chǎn)固定床和 Synthol氣流床外,還有 Kolbel漿料床技的合成氣可用作甲醇生產(chǎn)原料。甲醇生產(chǎn)過(guò)剩時(shí)可術(shù)、我國(guó)山西煤炭化學(xué)研究所的兩步法MFT技術(shù)改用于IGCC發(fā)電。和山東省兗礦集團(tuán)的技術(shù)。西安熱工研究院于2001-2005年開(kāi)發(fā)完成了M凵中國(guó)煤化工學(xué)研究所的技術(shù)36d氣化爐(見(jiàn)圖1)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),該氣化爐采用氣流正在CNMHG充礦集團(tuán)還計(jì)劃床2室2段吹氧結(jié)構(gòu)。下一步計(jì)劃206020年建在陜西省榆林建設(shè)1000的煤間接液化裝置。設(shè)1000/d氣化爐和120 MW IGCO裝置。煤直接液化技術(shù)方面,日本進(jìn)行了150d的 Nedol中外能源34SINO-GLOBAL ENERGY2009年第14卷法中型試驗(yàn);中國(guó)神華集團(tuán)在上海完成6d裝置的在內(nèi)蒙古自治區(qū)多倫用褐煤為原料,采用魯奇公司中型試驗(yàn)后,正在內(nèi)蒙鄂爾多斯建設(shè)100×10%a油的MTP技術(shù)建設(shè)46x10%a聚丙烯裝置。品的驗(yàn)證裝置。44合成氨4.3甲醇和由甲醇制造二甲醍、乙烯、丙烯世界大部分合成氨采用天然氣和重油做原料在催化劑條件下用合成氣(H2+CO)可合成甲我國(guó)幾乎都用煤為原料。2003年我國(guó)合成氨用煤醇,已開(kāi)發(fā)出各種合成方法,反應(yīng)方程式:達(dá)2700×10t。近年,為提高效率,多數(shù)合成氨企業(yè)CO+2H2一CH4OH開(kāi)始建設(shè)殼牌、GE和華東理工大學(xué)技術(shù)等新型氣甲醇脫水可制造二甲醚(DME),用于替代液化化爐(見(jiàn)表1)。石油氣(IPG)和車用燃料。我國(guó)已計(jì)劃在內(nèi)蒙古自褻1近年中國(guó)建設(shè)和擬建合成氨生產(chǎn)用大型煤氣化爐治區(qū)鄂爾多斯建設(shè)300×10t/aDME生產(chǎn)裝置和運(yùn)氣化爐規(guī)模/(d)投產(chǎn)時(shí)間輸管道。湖南岳陽(yáng)2006-12甲醇制二甲醚的反應(yīng)方程式為:湖北枝城0002006殼6-112CHOH— CH,OCH3+H2O湖北應(yīng)城10002006-05DME也可直接由合成氣合成,日本JFE公司已遼寧大連1500完成100d裝置的驗(yàn)證試驗(yàn)。廣西柳州007-01據(jù)報(bào)道,目前,把甲醇用作合成烴類原料已引云南天安云南沽化起普遍的關(guān)注。這方面的技術(shù)主要有MTO(甲醇生津燒堿2010產(chǎn)烯烴)MTP(甲醇生產(chǎn)丙烯)。MTO技術(shù)生產(chǎn)丙烯貴州天福和乙烯約為50:50的混合物,MTP技術(shù)的典型產(chǎn)品江蘇南京主要是丙烯,翮產(chǎn)液化氣和汽油。因此,MTP技術(shù)是山東華魯華東理T3×750山東魯南肥料廠華東理T種專門生產(chǎn)丙烯的工藝,如果需要,也可以生產(chǎn)山東風(fēng)凰肥料公司華東理工x1500少量乙烯。166.7×10%/a甲醇(5000d),通過(guò)MTP工江蘇靈谷化T公司華東雕工2×1802009藝可以生產(chǎn)丙烯47.4x10t/a、汽油18.5×10%v/a、液寧波萬(wàn)華集團(tuán)華東理工3×1化氣41×10t/a,此外,還可以生產(chǎn)935×10t/a工藝4.5IGcc水(工廠內(nèi)部使用)。IGCC是利用煤氣化生成氣,首先用燃?xì)馔钙侥壳拔覈?guó)正在建設(shè)兩套世界級(jí)的MTP裝置,發(fā)電,進(jìn)而利用余熱生產(chǎn)蒸汽,再用蒸汽透平發(fā)電用煤作原料,先生產(chǎn)合成氣,然后合成甲醇。因?yàn)榈姆椒ā，F(xiàn)已在荷蘭、美國(guó)和西班牙有ICC裝置運(yùn)MTP裝置中也包括DME預(yù)反應(yīng)器,所以在建中的轉(zhuǎn)。2007年日本建成250MW(氣化爐規(guī)模1700/d)兩套裝置2008年投產(chǎn)時(shí),也驗(yàn)證了大型生產(chǎn)DME的GCC裝置,預(yù)計(jì)將進(jìn)行工業(yè)化驗(yàn)證試驗(yàn)。美國(guó)發(fā)的可靠性。我國(guó)神華集團(tuán)公布了將在內(nèi)蒙古自治區(qū)表了新型 FutureGen計(jì)劃,2005年我國(guó)也發(fā)表了綠包頭建設(shè)煤制甲醇經(jīng)MTO合成,生產(chǎn)聚丙烯30×色發(fā)電( GreenGen)計(jì)劃,將大力推進(jìn)IGCC技術(shù)。世10t/a、聚乙烯30×10t/a的裝置。大唐集團(tuán)公布了將界IGCC的推廣應(yīng)用情況見(jiàn)表2。表2世界IGCC驗(yàn)證裝置IGCC驗(yàn)證裝置所在地發(fā)電規(guī)模/MW氣化爐及規(guī)模投用時(shí)間目前狀況殼牌,2000/d1993年運(yùn)轉(zhuǎn)中完成Wabash River(美國(guó))康菲,2500/d康菲,2500dTampa(美國(guó))中國(guó)煤化工運(yùn)轉(zhuǎn)中Puertollano(西班牙)300Prenflo運(yùn)轉(zhuǎn)中勿來(lái)(日本)ICC,1700/dCNMHG試運(yùn)轉(zhuǎn)天津(中國(guó))西安熱工院,200/d設(shè)計(jì)中杭州(中國(guó))華東理工大,2000/d2010年設(shè)計(jì)中第1期羅承先等,煤的氣化技術(shù)及其應(yīng)用35參考文獻(xiàn):86(1D):910-919]林石英又化技術(shù)用v大石炭利用最新動(dòng)向門~卜口[3] WURIEL T Lurgi Mega Methananol TechnologyfJ) Oil Gas Euro-于”夕,200831(3):177-183pean Magazine,2007,3(2):92-96.2]原田道昭石炭又化技術(shù)日本工木兒一學(xué)會(huì)2007,(編輯周溪華)Coal Gasification Technology Its ApplicationLuo Chengxian, Zhou Weihui(L. Former SINOPEC Information Center, Beijing 1000112. SINOPEC Group Economics Development Research Institute, Beijing 100029)Abstract] Coal gasification technology is the key technology of environment-friendly modem coal chemicaldustry. The article introduces the primary coal gasification technologies in the current world with emphasison commercially -used gasification furnaces of Lurgi, Transport, Shell, Texaco, ConocoPhillips, and China's fur-naces developed by the technology of East China University of Science Technology of its own. The paperalso introduces the application of coal gasification technology in IGCC and coal chemical industry of synthetioil, synthetic ammonia, synthetic methanol, and synthetic olefin, emphatically introducing the specific condition ofcoal chemical indy[Keywords] coal gasification; gasification furmace; coal chemical industry能源知識(shí)德國(guó)油稅征收概況在德國(guó),高速公路僅對(duì)載重量在一定噸位以上的汽車征收過(guò)路費(fèi),因此,私家車主的日常養(yǎng)豐開(kāi)支大致由汽車保險(xiǎn)保養(yǎng)維修費(fèi)、燃油費(fèi)和停車貴構(gòu)成,其中燃油開(kāi)支比例最大。2008年11月26日上午,德國(guó)首都柏林市北郊的道達(dá)爾加油站出售的柴油價(jià)格為每升1.15歐元,無(wú)鉛汽油價(jià)格為每升1.17歐元。同一種油品的價(jià)格在德國(guó)會(huì)因加油站所屬公司及其所處地區(qū)而略有差。此外,德國(guó)的燃油價(jià)格頻繁隨國(guó)際油價(jià)的淳動(dòng)而調(diào)整,因此經(jīng)常會(huì)看到同一種油品在冋一家加油站也會(huì)出現(xiàn)上下午價(jià)格不同價(jià)的情況。據(jù)德國(guó)聯(lián)邦財(cái)政部負(fù)責(zé)稅務(wù)政策的新聞發(fā)言人奧利弗·海德?tīng)枴惼娼榻B,在德國(guó)燃油價(jià)格中,稅金——-即增值稅和能源稅之和——所占的比重在2/3左右,其中增值稅稅率為19%,以稅前油價(jià)與能源稅之和為基礎(chǔ)征收,能源稅則根據(jù)燃油種類以固定數(shù)穎征收為引導(dǎo)民眾盡可能多使用清潔能源,原則上課稅標(biāo)準(zhǔn)與能源對(duì)環(huán)境的污染程度成正比。目前德國(guó)能源稅征收的具體標(biāo)準(zhǔn)為:液化天然氣每千克約18歐分,柴油每升47.04歐分,無(wú)鉛汽油每升65.45歐分,含鉛汽油每升72.1歐分。汽油和柴油是德國(guó)能源稅的主要來(lái)源。目前德國(guó)每年征收能源稅約400億歐元德國(guó)政府將能源稅收入小部分用于交通建設(shè),大部分用于支付義H中國(guó)煤化工CNMH〃摘自《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》)