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(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804《煤化工工藝學(xué)》教案中文名稱:煤化工工藝學(xué)英文名稱:ChemicalTechnologyofcoal授課專業(yè):化學(xué)工藝學(xué)時(shí):32一、課程的性質(zhì)和目的:養(yǎng)具有化工設(shè)計(jì)根本思想和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力量的特地人才,為畢業(yè)生盡快適應(yīng)就業(yè)后工作要求、今后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)而設(shè)立的??晒氖旅夯だ脤I(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、科研的技術(shù)人員及有關(guān)專業(yè)師生參考。通過(guò)對(duì)煤低溫干餾、煉焦、煉焦化學(xué)產(chǎn)品回收和精制、煤的氣化、煤的間接液化、煤的直接液化、煤的碳素制品和煤化工生產(chǎn)的污染和防治等的生產(chǎn)原理、生產(chǎn)方法、工藝計(jì)算、操作條件及主要設(shè)備等的介紹,使學(xué)生具備煤化工工藝學(xué)的堅(jiān)實(shí)根底,對(duì)煤化學(xué)工業(yè)的原料選擇、工藝路線的選擇、典型單元操作及化工工藝的實(shí)現(xiàn)等有深刻的理解,具備對(duì)工藝過(guò)程進(jìn)展分析、改進(jìn)、開(kāi)發(fā)產(chǎn)品等力量,以把握煤化工工藝的開(kāi)發(fā)思想和思路為重點(diǎn),增加其獨(dú)立思考的力量、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的力量,為學(xué)生就業(yè)和進(jìn)一步的進(jìn)展奠定良好根底。二、課程的教學(xué)內(nèi)容、各章內(nèi)容及相應(yīng)學(xué)時(shí)數(shù)7章組成:1學(xué)時(shí)5學(xué)時(shí)8學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)4學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)c1(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804依據(jù)本課程的特點(diǎn),組成為以下內(nèi)容:1緒論§1.1煤炭資源§1.2煤化工進(jìn)展簡(jiǎn)史§1.3煤化工的范疇§1.4本書簡(jiǎn)介了解煤化工工業(yè)進(jìn)展歷史、煤化工工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位,煤化工進(jìn)展趨勢(shì)。把握化學(xué)加工工業(yè)的根本概況、特點(diǎn),把握石油、煤、自然氣等能源概況。重點(diǎn):煤化工的范疇。引言:煤化學(xué)工業(yè)是以煤為原料經(jīng)過(guò)化學(xué)加工實(shí)現(xiàn)煤綜合利用的工業(yè),簡(jiǎn)稱煤化工。煤化工包括煉焦化學(xué)工業(yè)、煤氣工業(yè)、煤制人造石油工業(yè)、煤制化學(xué)品工業(yè)以及其他煤加工制品工業(yè)等。、煤化工行業(yè)進(jìn)呈現(xiàn)狀:1.煤炭逐步由燃料為主向燃料和原料并舉過(guò)渡;2.近些年來(lái),基于煤炭氣化的型煤化工得到了快速進(jìn)展;3.“十一五“期間,在煤炭液化、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制自然氣等方面的示范工程取得了階段性成果。煤化工進(jìn)展趨勢(shì)。1.產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整與升級(jí):從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,鋼鐵行業(yè)受出口疲軟、房地產(chǎn)下行影響,庫(kù)存增加,利潤(rùn)和開(kāi)工率下降,焦炭和蘭炭行業(yè)的需求和利潤(rùn)空間受到影響;合成氨\尿素、甲醇等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩,因此,傳統(tǒng)煤化工行業(yè)面臨落后產(chǎn)能淘汰、技術(shù)升2.;落后技術(shù)的淘汰如常壓固定床氣化技術(shù);水資源消耗的減量化:空冷技術(shù)、中水回用;粉塵治理、有機(jī)廢水處理和脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用。3.能源效率提高:煤炭分級(jí)利用:焦油--固體燃料--化工產(chǎn)品;煤炭多聯(lián)產(chǎn):電力、熱力、化工產(chǎn)品;工程設(shè)計(jì)的進(jìn)一步優(yōu)化;節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。4.煤化工對(duì)石油化工替代性增加:煤氣化的平臺(tái)技術(shù)連續(xù)多樣化與成熟化;煤化工產(chǎn)品技術(shù)多樣化如芳烴、乙醇等;;乙二醇技術(shù)成熟;煤制烯烴、煤制油、煤制自然氣等產(chǎn)業(yè)快速進(jìn)展?!?.1煤炭資源煤是地球上能得到的最豐富的化石燃料。按探明儲(chǔ)量世界煤炭資源的儲(chǔ)量、密度,北半球高于南半球,特別是高度集中在亞洲、北美洲和歐洲的中緯度地帶,合占世界煤炭c2(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804資源的96%,按硬煤經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量計(jì),以中國(guó)(占11%)、美國(guó)(占23.1%)和俄羅斯最為豐富,次為印度、南非、澳大利亞、波蘭、烏克蘭、德國(guó)等990%1991年末9667億噸,其中山西、內(nèi)蒙古和陜西分別占27%、21%16%。§1.2煤化工進(jìn)展簡(jiǎn)史18世紀(jì)末,煤用于生產(chǎn)民用煤氣。1792年,蘇格蘭人W.默多克用鐵甑干餾煙煤,并將所得煤氣用于家庭照明。1812年,這種干餾煤氣首先用于倫敦街道照明,隨后世界一些主要城市也相繼承受。1816年,美國(guó)巴爾的摩市建立了煤干餾工廠生產(chǎn)煤氣。從今,鐵甑干餾煤的工業(yè)就逐步得到進(jìn)展。第一次世界大戰(zhàn)期間,鋼鐵工業(yè)高速進(jìn)展,同時(shí)作為火炸藥原料的氨、苯及甲苯也很1925年,中國(guó)在石家莊建成了第一座焦化廠,滿足了漢冶萍煉鐵廠對(duì)焦炭的需要。1920~1930年間,煤低溫干餾的爭(zhēng)論得到重視并較快進(jìn)展,所得半焦可作民用無(wú)煙燃料,低溫干餾焦油則進(jìn)一步加工成液體燃料。1934年,在中國(guó)上海建成擁有直立式干餾爐和增熱水煤氣爐的煤氣廠,生產(chǎn)城市煤氣。炔化學(xué)工業(yè)的地位大大降低。1973年中東戰(zhàn)斗以及隨之而來(lái)的石油大幅度漲價(jià),使由煤生產(chǎn)液體燃料及化學(xué)品的方法又重受到重視。歐美等國(guó)對(duì)此又進(jìn)展了開(kāi)發(fā)爭(zhēng)論工作,并取得了進(jìn)展。如在煤直接(EDS)和溶劑精煉煤法(SRC)中進(jìn)展了SASOL法,將煤氣化制得合成氣,轉(zhuǎn)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽油,或直接作為燃料甲醇使用。由于石油的消耗量大,而煤的資源極為豐富,煤化工將得到進(jìn)一步的進(jìn)展。基于中國(guó)油氣匱乏、煤炭資源相對(duì)豐富,中國(guó)煤化學(xué)工業(yè)將有所進(jìn)展。特別是型煤化工,依靠技術(shù)革,可實(shí)現(xiàn)石油和自然氣資源的補(bǔ)充及局部替代。2023年,煤制油、煤制烯烴、煤煤占全部煤炭開(kāi)采量的80%經(jīng)濟(jì)和合理地利用煤,中國(guó)需要進(jìn)展煤轉(zhuǎn)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)煤的綜合利用?!?.3煤化工的范疇c3(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804從煤加工過(guò)程區(qū)分,煤化工包括煤的干餾〔含煉焦和低溫干餾〕、氣化、液化、和合成化學(xué)品等,如圖,圖煤化工分類及產(chǎn)品示意圖煤的氣化是指煤在氧氣缺乏的條件下進(jìn)展局部氧化形成H2、CO等氣體的過(guò)程。煤的液化是指將煤與H2在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為液體燃料〔直接〕或利用煤產(chǎn)生的H2CO通過(guò)化學(xué)合成產(chǎn)生液體燃料或其他液體化工產(chǎn)品〔間接〕的過(guò)程。煤低溫干餾,煤干餾方法之一,指承受較低的加熱終溫(500~600℃),使煤在隔絕空氣條件下,受熱分解生成半焦、低溫煤焦油(見(jiàn)煤焦油)、煤氣和熱解水過(guò)程?!?.4本書簡(jiǎn)介2煤的低溫干餾§2.1概述§2.2低溫干餾產(chǎn)品§2.3干餾產(chǎn)品的影響因素§2.4低溫干餾主要爐型§2.5立式爐生產(chǎn)城市煤氣§2.6固體熱載體干餾工藝?yán)斫饷旱臒峤飧疽?guī)律和特點(diǎn)。把握低溫干餾產(chǎn)品的種類,低溫干餾主要爐型,影響干餾產(chǎn)品的因素,固體熱載體干餾工藝。重點(diǎn):低溫干餾主要爐型,影響干餾產(chǎn)品的因素,固體熱載體干餾工藝流程難點(diǎn):固體熱載體干餾工藝流程c4(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804§2.1概述(或稱煉焦、焦化)。按加熱終溫分:低溫干餾:500~600℃中溫干餾:700~900℃高溫干餾:900~1100℃特點(diǎn):常壓,不用加氫,不用氧氣;工藝過(guò)程簡(jiǎn)潔,加工條件溫順;投資少,生產(chǎn)本錢低。原料:低階煤§2.2低溫干餾產(chǎn)品6~25%50~7080~200m3/t(原料干煤)。半焦低溫干餾半焦的空隙率為30%~50%,反響性和比電阻都比高溫焦炭高得多。原料煤的煤化程度越低,半焦的反響力量和比電阻越高。半焦的機(jī)械強(qiáng)度一般不高,低于高溫焦炭。半焦塊度與原料煤的塊度、強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性有關(guān),也與干餾爐的構(gòu)造、加熱速度以及溫度梯度有關(guān)。半焦和焦炭性質(zhì)半焦用途:民用和動(dòng)力燃料鐵合金生產(chǎn)炭料〔高比電阻0.35~20Ωm塊度生產(chǎn)冶金型焦高爐煉鐵的噴吹料c5(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804粉礦燒結(jié)煤焦油性質(zhì):黑褐色液體、密度0.95~1.1g/cm3、酚類35%、有機(jī)堿1~2%、烷烴2~10%、烯3~5%10%20~25%2~3%10%和三元酚等化合物,故平均相對(duì)分子質(zhì)量較低。用途:生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料、酚類、烷烴及芳烴,由低溫焦油提取的酚可以用于生產(chǎn)塑料、合成纖維、醫(yī)藥等產(chǎn)品。泥炭和褐煤焦油中含有大量的蠟類,是生產(chǎn)外表活性劑和洗滌劑的原料。低溫焦油適于深度加工,經(jīng)催化加氫可獲得發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和其他產(chǎn)品。煤氣密度:0.9~1.2g/cm3組成:甲烷、其他烴類用途:本企業(yè)加熱燃料和其他用途、民用煤氣、化學(xué)合成原料§2.3干餾產(chǎn)品的影響因素低溫干餾產(chǎn)品的產(chǎn)率和性質(zhì)與原料煤性質(zhì)、加熱條件、加熱速度、加熱終溫以及壓力要影響。煤加熱溫度場(chǎng)的均勻性以及氣態(tài)產(chǎn)物二次熱解深度對(duì)其也有影響。有關(guān),由氣煤到瘦煤,隨著變質(zhì)程度增高焦油產(chǎn)率下降,腐植煤的低溫干餾焦油產(chǎn)率一般較高。600℃,所得焦油是煤的一次熱解產(chǎn)物,稱一次焦油。中性含氧化合物比褐煤焦油少。隨著煤的變質(zhì)程度增高,含氧量降低,焦油中酚類含量明顯削減。煤氣中氨和硫化氫含量與原料煤中氮和硫的含量及其形態(tài)有關(guān)。加熱終溫c6(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804上升,活化能大的熱解反響發(fā)生有可能進(jìn)展,生成多環(huán)芳烴產(chǎn)物,具有熱穩(wěn)定性。煤化程度高的煤,煤開(kāi)頭熱解溫度也高,其中東北泥煤160℃,褐煤200~290℃,長(zhǎng)320320350360℃焦油形成約于550℃完畢,故510-600℃為低溫干餾的適宜溫度。溫度↑,焦油產(chǎn)率↓,酚類↓,烴類↓,中性含氧化合物↑,瀝青烯↑,煤氣產(chǎn)率↑,H2↑,半焦和焦油產(chǎn)率↓塊度↑,焦油產(chǎn)率↓,煤氣產(chǎn)率↑加熱速度速度↑,半焦產(chǎn)率↓,焦油產(chǎn)率↑,熱解水產(chǎn)率↓,煤氣產(chǎn)率↓壓力壓力↑,半焦產(chǎn)率↑,焦油產(chǎn)率↓,煤氣產(chǎn)率↑§2.4低溫干餾主要爐型特點(diǎn):受熱:均勻,過(guò)程:易控,原料:類寬,粒徑范圍大,揮發(fā)物:二次熱解作用小供熱方式:外熱式,內(nèi)熱式低溫干餾煤料受熱方式內(nèi)熱式低溫干餾與外熱式相比,有下述優(yōu)點(diǎn)。c7(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804沸騰床干餾爐原料:粉煤,0~6mm設(shè)備:沸騰爐內(nèi)熱式;熱載體:煤氣燃燒所得煙氣流程:粉煤沸騰床干餾法產(chǎn)物:煤氣,中油,焦油,焦粉氣流式內(nèi)熱爐原料:塊煤或型煤,20~80mm,非黏結(jié)性煤設(shè)備:魯奇三段爐〔枯燥、干餾、焦炭冷卻〕內(nèi)熱式;熱載體:煤氣燃燒所得煙氣流程:氣流內(nèi)熱式干餾流程產(chǎn)物:煤氣,焦油,焦炭立式爐原料:塊煤,<75mm,肯定的黏結(jié)性設(shè)備:外熱式立式爐外熱式;熱源:發(fā)生爐煤氣,回爐煤氣產(chǎn)物:煤氣,焦油,焦炭§2.5立式爐生產(chǎn)城市煤氣特點(diǎn):立式爐生產(chǎn)的煤氣熱值高原料:大同、撫順弱黏煤設(shè)備:考伯斯立式爐外熱式;熱源:發(fā)生爐煤氣,回爐煤氣JLW、JLK、JLH-D型立式爐流程:立式爐生產(chǎn)城市煤氣流程產(chǎn)物:干餾煤氣,焦油,焦炭§2.6固體熱載體干餾工藝特點(diǎn):加熱速度快載體與干餾氣態(tài)產(chǎn)物分別易c8(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804生產(chǎn)力量大焦油產(chǎn)率高煤氣熱值高適合粉煤干餾托斯考工藝原料:非黏結(jié)性、弱黏結(jié)煤,直接使用黏結(jié)性煤,氧化破黏后使用<12.7mm設(shè)備:干餾轉(zhuǎn)爐內(nèi)熱式;熱載體:熱瓷球>12.7mm流程:非黏結(jié)性煤Toscoal工藝,430~540℃產(chǎn)物:煤氣,焦油,半焦<6.3mmETCH粉煤快速熱解工藝原料:粉煤設(shè)備:干餾爐;內(nèi)熱式熱載體:熱煙氣或氣固聯(lián)合熱載體2.6.2.14~6t/h試驗(yàn)原料:褐煤,1000kg熱載體:半焦產(chǎn)物:半焦,328k焦油,42kg煤氣,58m319.4MJ/m32.6.2.2ETCH-175試驗(yàn)28~45%6~45%設(shè)備:干餾槽;內(nèi)熱式;熱載體:熱煙氣,550℃熱半焦,配入少量空氣流程:ETCH-175工藝流程產(chǎn)物:半焦粉,34~56%焦油,4~10%c9(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804熱解水,3~10%煤氣,5~12%魯奇魯爾煤氣〔Lurgi-Ruhrgas,LR〕工藝原料:褐煤;0~20mm8~11%設(shè)備:干餾槽;內(nèi)熱式;熱載體:熱半焦配入少量空氣、煤氣或油流程:LR褐煤干餾流程15~21%;煉焦配煤瘦化劑21.1%,回配入半焦0.2%熱解水煤氣,含輕油中國(guó)褐煤干餾試驗(yàn)原料:褐煤;0~5mm20~40%;油頁(yè)巖設(shè)備:干餾槽;內(nèi)熱式;450~670℃熱載體:半焦,配入少量空氣、煤氣700~750℃流程:大連理工大學(xué)法干餾試驗(yàn)流程產(chǎn)物:半焦,微孔;灰分少,熱值高,反響性好,比電阻大復(fù)原劑,炭質(zhì)吸附劑,高爐噴吹燃料焦油熱解水煤氣,含輕油c10(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表298043煉焦§3.1概述§3.2煤的成焦過(guò)程§3.3配煤和焦炭質(zhì)量§3.4現(xiàn)代焦?fàn)t§3.5煉焦技術(shù)了解焦?fàn)t耐火磚、砌筑和烘爐,型焦。焦?fàn)t流體力學(xué)根底。把握現(xiàn)代焦?fàn)t煉焦的特點(diǎn)、煉焦技術(shù)、重點(diǎn):煉焦原料煤、焦?fàn)t、煉焦技術(shù)。難點(diǎn):煉焦原料煤,焦?fàn)t,煉焦技術(shù)?!?.1概述煤在焦?fàn)t內(nèi)隔絕空氣加熱到1000℃左右,可獲得焦炭、化學(xué)產(chǎn)品和煤氣。此過(guò)程稱為高溫干餾或高溫?zé)捊?,一般?jiǎn)稱煉焦。焦炭主要用于高爐煉鐵。煤氣可以用來(lái)合成氨,生產(chǎn)化學(xué)肥料或用作加熱燃料。煉焦所得化學(xué)產(chǎn)品種類很多,特別是含有多種芳香族化合物,主要有硫酸銨、吡啶堿、苯、甲苯、酚、萘、蒽和瀝青等。30%高爐煉鐵精料技術(shù)中占有重要的地位。焦炭對(duì)高爐煉鐵的作用是:主要的熱量來(lái)源。高爐煉鐵炭素(包括焦炭和煤粉)燃燒所供給的熱量,占高爐煉鐵總熱量來(lái)源的71%。隨著噴煤c11(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804比的提高,焦炭用量在逐步削減。但是,焦炭的用量總是要大于噴煤量。理論最低焦比為250kg/t,55%~65%。C和CO形式來(lái)對(duì)鐵礦石起復(fù)原作用。爐料到風(fēng)口焦25%~35%。3.9%4.3%7%~10%。(燒結(jié)礦,球團(tuán)礦,自然塊礦),又起到煤氣的透氣窗作用。4種作用中,供給熱源的主導(dǎo)作用不會(huì)轉(zhuǎn)變,這就打算3個(gè)理論焦比最低值。低于這個(gè)最低值,高爐煉鐵就難以正常生產(chǎn),或經(jīng)濟(jì)上就不合算了。在各種條件下高爐煉顯得更加突出,相應(yīng)對(duì)焦炭的質(zhì)量要求也會(huì)越來(lái)越高。否則,是難以實(shí)現(xiàn)高噴煤比,高爐煉鐵不能正常生產(chǎn)。焦炭從料線到風(fēng)口平均粒度削減20%~40%。劣質(zhì)焦炭和熱反響性差粉化率會(huì)很大。寶鋼高爐缸內(nèi)的焦炭粒度可達(dá)33mm。2080進(jìn)展期。1991年,我國(guó)的焦炭產(chǎn)量躍居世界第一,1994年,我國(guó)焦炭年產(chǎn)量首度超過(guò)1億噸,2023年,我國(guó)焦炭出口量占到世界焦炭貿(mào)易量的60%,成為全球最大的焦炭生產(chǎn)國(guó)。20237335982.22億元,24.32%。2023年,煉焦產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售收入6212.91億元,同比增長(zhǎng)35.72%;實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額178.7726.14%。從企業(yè)經(jīng)濟(jì)類型來(lái)看,私營(yíng)企業(yè)數(shù)量最多,其52.52%33.11%。隨著國(guó)內(nèi)及世界鋼鐵工業(yè)迅猛進(jìn)展,其對(duì)煉焦產(chǎn)品的需求急劇增長(zhǎng),投資日趨升溫,了煉焦產(chǎn)業(yè)的快速進(jìn)展。為了加快調(diào)整煉焦產(chǎn)業(yè)構(gòu)造,使焦化企業(yè)向規(guī)?;F(xiàn)代化、環(huán)保型方向進(jìn)展,國(guó)家制定了“焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件“4.3m以上(含4.3m),規(guī)模力量60萬(wàn)噸以上,環(huán)比根本到達(dá)國(guó)家要求等,經(jīng)省級(jí)環(huán)保部門核實(shí)推舉和專家組評(píng)議標(biāo)準(zhǔn)合格,可進(jìn)入“焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件“行列,并由主管部門公布。c12(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804§3.2煤的成焦過(guò)程3.2.1成焦過(guò)程根本概念

~120℃煤的水分脫出200℃釋放空隙中的氣體〔CHCOCO、N〕4 2 2膠質(zhì)體形成階段煤枯燥預(yù)熱

350℃煤熱解、軟化膨脹形成膠質(zhì)體、480℃膠質(zhì)體分解、收縮、固化形成半焦650℃半焦分解、開(kāi)頭向焦炭轉(zhuǎn)化950℃焦炭成熟氣態(tài)產(chǎn)物膠質(zhì)體 焦炭 半焦3.2.2.煤的黏結(jié)和半焦收縮⑴.粘結(jié)性:①粘結(jié)性:干餾時(shí)黏結(jié)本身與惰性物的力量,指煉焦時(shí)形成熔融焦炭的力量〔經(jīng)過(guò)膠質(zhì)體生成塊狀半焦的力量〕。膠質(zhì)體:煤干餾在350~480℃時(shí),煤粒外表上消滅含有氣泡的液相膜,此時(shí)液相膜開(kāi)頭有些軟化,很多煤粒的液相膜集合在一起,形成氣、液、固三相一體的粘稠混合物。②黏結(jié)性與結(jié)焦性關(guān)系黏結(jié)性好是結(jié)焦性好的前提及必要條件?!步Y(jié)焦性好的煤其黏結(jié)性肯定好〕③提高黏結(jié)性

c13(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804〔2〕半焦收縮①半焦收縮:半焦不穩(wěn)定局部受熱裂解,生成氣態(tài)產(chǎn)物;殘留局部不斷締合增炭,產(chǎn)生體積收縮②氣孔:焦炭是孔狀體,氣孔率低,氣孔小,氣孔壁厚和氣孔壁強(qiáng)度高,則焦炭強(qiáng)度高。3.2.3焦?fàn)t煤料中熱流淌態(tài)1.供熱兩側(cè)爐墻供熱〔靠近爐墻煤料溫度先上升,溫度速度快;遠(yuǎn)離爐墻的溫度后上升,上升速度慢〕不同部位煤料溫度隨加熱時(shí)間變化〔圖3-2〕.①爐墻溫度參加煤時(shí),爐墻溫度快速下降②靠近爐墻煤料溫度③炭化室中心溫度8100℃上升〔才脫完水分〕不同部位煤料的升溫速度煤料升溫線〔圖3-3〕①100~350℃爐墻四周8.0℃/min1.5℃/min②升溫速度不同,溫度梯度不同因而收縮梯度不同,升溫速度大的裂紋多,焦塊小。炭化室內(nèi)不同局部煤料同一時(shí)間內(nèi)的狀況〔圖3-4〕.8小時(shí),水分蒸發(fā)完了時(shí),中心面溫度上升。14151000℃,焦炭成熟。炭化室內(nèi)成焦特征⑴炭化室內(nèi)同時(shí)進(jìn)展著不同成焦階段c14(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804①裝煤約8小時(shí)期間,炭化室同時(shí)存在著濕煤層、干煤層、膠質(zhì)體層、半焦層和焦炭層。11小時(shí)左右在中心集合。15小時(shí)左右,焦炭成熟。⑵膨脹壓力過(guò)大時(shí)可危及爐墻〔最大膨脹壓力消滅在兩膠質(zhì)體中心集合時(shí)〕。⑶裂紋靠近爐墻的焦炭裂紋多,有焦花之稱。⑷焦縫成熟焦餅中心面上有一條縫稱焦縫,上下直通。爐 爐墻 焦 半炭 焦

膠 干 濕 干 膠 半 焦 質(zhì) 煤 煤 煤 質(zhì) 焦 炭體 體

期間半 膠焦炭 焦 質(zhì)體

干 膠 半煤 質(zhì) 焦 焦炭 8 體氣體析出途徑里行氣〔10%左右〕焦炭

半 膠 半焦 質(zhì) 焦 焦炭

11 期間①形成與兩膠質(zhì)體之間,不行能橫過(guò)膠質(zhì)體,只能上行進(jìn)入爐頂空間,這局部氣體稱為里行氣。②沒(méi)有經(jīng)受二次解熱作用;含大量水蒸氣,含煤一次熱解產(chǎn)物〔主要CH4及其同系物,2還有H、CO、CO及不飽和烴等〕22 焦 炭

15 左右外行氣〔90%左右〕〔由于膠質(zhì)體固化和半焦熱解產(chǎn)生大量氣態(tài)產(chǎn)物沿焦餅裂縫及爐墻與焦餅間隙進(jìn)入爐頂空間,此局部氣體稱外行氣。4②經(jīng)過(guò)高溫區(qū),經(jīng)二次熱解作用,二次熱解產(chǎn)物〔主要H2,及少量CH〕。炭化室內(nèi)成焦過(guò)程如下圖。4c15(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804焦炭用途高爐煉鐵〔供熱燃料、復(fù)原劑、疏松骨架〕要求:冶金焦反響率要小、肯定的塊度、強(qiáng)度〔〕要求:鑄造焦應(yīng)具備塊度大、反響性低、氣孔率小、具有足夠的抗沖擊裂開(kāi)強(qiáng)度、灰分和硫分低等特點(diǎn)。氣化用焦要求:反響力量要高化工氣化用焦,對(duì)強(qiáng)度要求不嚴(yán),但要求反響性好,灰熔點(diǎn)較高;電石焦對(duì)焦炭質(zhì)量要求不高,要求盡量提高固定碳含量。焦炭的質(zhì)量1.物理性質(zhì)主要成分是碳,是具有肯定強(qiáng)度、塊度的銀灰色固體,內(nèi)部有縱橫裂紋,沿焦炭縱橫裂紋〔焦質(zhì)。真密度:?jiǎn)挝惑w積焦質(zhì)的質(zhì)量。視密度〔假密度〕:?jiǎn)挝惑w積焦塊的質(zhì)量。堆密度:焦炭單位積存體積的質(zhì)量。氣孔率=〔1-假密度/真密度〕*100%=>p=〔1-d0/d〕*100%2.化學(xué)成分灰分〔主要成分是SiO2Al2O3〕不利,灰分越低越好硫分不利〔硫易使生鐵主鍵脆裂〕硫是生鐵冶煉的有害雜質(zhì)之一,它使生鐵質(zhì)量降低。0.07%即為廢品。揮發(fā)分鑒別焦炭成熟度的重要指標(biāo)。水分〔2%-6%〕水分要穩(wěn)定,否則引起爐溫波動(dòng)。堿性成分〔K2O、Na2O〕由于其催化和腐蝕作用,能嚴(yán)峻降低焦炭強(qiáng)度。機(jī)械強(qiáng)度c16(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804影響粗煤氣組成和產(chǎn)率的因素:不同焦化廠焦?fàn)t生產(chǎn)的粗煤氣組分沒(méi)什么差異。焦油中化合物的含量與熱解溫度有關(guān):低溫干餾焦油中含有帶長(zhǎng)側(cè)鏈的環(huán)烷烴和芳烴;高溫干餾焦油中主要為多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物的混合物。煤的低溫?zé)峤猱a(chǎn)品組分主要打算于原料煤性質(zhì)。羧酸含量:泥炭和褐煤的低溫焦油中羧酸含量可達(dá)2.5%;c17(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804煙煤的低溫焦油中幾乎不含有羧酸。含氧化合物:褐煤的一次焦油中含40~45%,煙煤則比較少。3×108噸,每年應(yīng)產(chǎn):800×108m3900×104噸〔含中溫焦油、低溫焦油〕170×104噸50×104噸較小的焦化廠化產(chǎn)回收不完全,實(shí)際年產(chǎn)量小于上述。來(lái)源于焦化工業(yè)的萘、蒽、吡啶、喹啉、粗苯、多環(huán)芳烴等都是重要的化產(chǎn)回收產(chǎn)品。高50%40~60%的不飽和化合物,加工前需要穩(wěn)定化處理。4煉焦化學(xué)產(chǎn)品的回收與精制§4.1煉焦化學(xué)產(chǎn)品§4.2粗煤氣分別§4.3氨和吡啶的回收§4.4粗苯回收§4.5粗苯精制粗苯精制的方法以及相關(guān)設(shè)備。。把握:,氨和吡啶的回收和粗苯回收的原理和流程、粗苯精制的原理和流程。重點(diǎn):氨和吡啶的回收和粗苯回收的流程、粗苯精制的流程。難點(diǎn):氨和吡啶的回收和粗苯回收的流程、粗苯精制的流程。不飽和化合物的聚合反響聚物。脫硫反響混合餾分中CS2H2SO4不起反響,其他硫化物的含量又極少,所以酸洗主要是去除噻吩及其同系物。噻吩與不飽和化合物生成共聚物c18(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804酸的催化作用下,進(jìn)展得極為快速而完全?;瘜W(xué)反響(4)副反響苯及其同系物也會(huì)發(fā)生磺化反響。在濃硫酸的催化作用下,苯族烴與不飽和化合物發(fā)生共聚反響硫酸含量酸洗用H2SO493%~95%含量低:達(dá)不到洗滌效果;含量高:生成中性酯量增加,不飽和化合物聚合程度加深,磺化反響加劇。在實(shí)際生產(chǎn)中,應(yīng)依據(jù)輕苯的組成后來(lái)確定硫酸的濃度。40~50℃溫度過(guò)高,苯族烴的磺化反響和不飽和化合物的共聚反響加劇;苯族烴的損失增多。10min為宜延長(zhǎng)時(shí)間可改善洗滌效果,但過(guò)長(zhǎng)會(huì)加劇磺化反響。初餾分加工初餾分的組成、性質(zhì)和加工方法初餾分的組成很簡(jiǎn)單,依輕苯原料的組成、初餾塔的操作、貯存時(shí)間、氣溫條件等而定,一般波動(dòng)范圍很大。熱聚合法c19(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804聚合過(guò)程在室溫下即開(kāi)頭發(fā)生,當(dāng)溫度提高反響顯著加快,溫度超過(guò)115℃時(shí)發(fā)生解聚反響,二聚物變?yōu)閱误w環(huán)戊二烯,同時(shí)還會(huì)形成三聚物和四聚物。聚合溫度掌握在60~80℃,以防因溫度過(guò)高引起突然解聚而發(fā)生爆沸。二聚環(huán)戊168℃,當(dāng)精餾熱聚合后的初餾分時(shí),二聚物呈釜底殘液被分別出來(lái)。古馬隆-茚樹(shù)脂生產(chǎn)古馬隆—茚樹(shù)脂具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、防水性、熱塑性、絕緣性、耐磨性,結(jié)實(shí)性和溶解性,能生產(chǎn)附著性很好的結(jié)實(shí)薄膜。因此在油漆、橡膠、塑料、電機(jī)、造紙等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。4煉焦化學(xué)產(chǎn)品的回收與精制§4.1煉焦化學(xué)產(chǎn)品§4.2粗煤氣分別§4.3氨和吡啶的回收§4.4粗苯回收§4.5粗苯精制粗苯精制的方法以及相關(guān)設(shè)備。。把握:,氨和吡啶的回收和粗苯回收的原理和流程、粗苯精制的原理和流程。重點(diǎn):氨和吡啶的回收和粗苯回收的流程、粗苯精制的流程。難點(diǎn):氨和吡啶的回收和粗苯回收的流程、粗苯精制的流程。煤的氣化§5.1煤氣化的根本原理§5.2氣化爐的根本原理§5.3固定(移動(dòng))床氣化法§5.4流化床氣化法§5.5氣流床氣化法§5.6煤的氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電§5.7煤炭地下氣化§5.8煤的氣化方法的評(píng)價(jià)與選擇c20(D.0.2)---綠化(子單位)工程質(zhì)量竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告表29804§5.9煤氣的凈化§5.10煤氣的甲烷化理解:煤氣化的根本規(guī)律、計(jì)算理論和方法。把握:煤氣化的根本原理,實(shí)際生產(chǎn)工藝與設(shè)備。(移動(dòng))床氣化法、氣流床氣化法、煤氣的凈化。難點(diǎn):煤氣化的根本原理、、氣化爐的根本原理、流化床氣化法、固定(移動(dòng)

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