国内外煤化工产业技术进展情况.doc

PAGE PAGE 1 国内外煤化工产业发展情况 刘纳新 nothingliu@目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 国际煤气化技术 1 1.1 煤炭气化技术 1 1.2 煤炭液化技术 5 1.3 整体煤气化联合循环(IGCC) 6 2 国际煤化工产品开发进展情况 7 2.1 大型煤气化成为煤炭利用的技术热点 7 2.2 车用替代燃料成为煤基替代能源产品开发的重点 8 2.3 碳一化学品及其衍生物行业发展势头强劲 9 2.4 煤基多联产成为煤炭综合利用的重要方式 10 2.5 南非煤化工发展情况 12 2.6 美国煤化工发展情况 13 2.7 日本煤化工发展情况 14 2.8 欧盟煤化工发展情况 15 3 国内煤气化技术应用情况 16 3.1 多种煤气化技术并存 16 3.2 煤炭气化多联产技术 17 3.3 山西天脊煤化工集团有限公司煤气化技术的应用与发展 17 4 国内煤化工产品开发及项目建设情况 18 4.1 国内煤化工产品开发和建设 18 4.2 煤制甲醇项目 19 4.3 煤制二甲醚项目 19 4.4 煤制合成氨项目 20 4.5 煤制天然气和煤制烯烃 20 5 国内煤化工产业发展趋势 22 1 国际煤气化技术 国际煤气化技术主要包括：煤气化、煤液化和整体煤气化联合循环(IGCC)技术。目前新一代煤气化技术的开发和工业化进程中，总的方向是气化压力由常压向中高压(8.5 MPa)提高，温度向高温(1500-1600℃)发展，气化原料多样化，固态排渣向液态排渣发展。 1.1 煤炭气化技术 煤炭气化是在适宜的条件下将煤炭转化为气体燃(原)料的技术，旨在生产民用、工业用燃料气和合成气，并使煤中的硫、灰分等在气化过程中或之后得到脱除，使污染物排放得到控制。煤炭气化近年来在国外得到较大发展，目的是为煤的液化、煤气化联合循环及多联产提供理想的气源，扩大气化煤种，提高处理能力和转换效率，减少污染物排放。在100多年的研究开发于商业化应用中，相继开发出多种气化技术和工艺，按技术特点可粗略地划分为固定床、流化床和气流床气化技术。 1.1.1 固定床间歇式气化炉(UGI)。以块状无烟煤或焦炭为原料，以空气和水蒸气为气化剂，在常压下生产合成原料气或燃料气。该技术目前已属落后的技术，气化率低，原料单一、能耗高，环境污染严重。随着能源政策和对环境要求的提高，该技术正在逐步被新的煤气化技术所取代。 鲁奇气化炉。20世纪30年代德国鲁奇公司开发成功了固定床连续块煤气化技术，气化炉压力(2.5-4.0)MPa，气化反应温度(800-900)℃，固态排渣，生产的煤气中除含CO和H2外，含CH4高达10％-12％，可作为城市煤气、人工天然气、合成气使用。工艺缺点：气化炉结构复杂，制造和维修费用大；入炉煤必须是块煤；原料受限制；出炉煤气中含焦油、酚等，污水处理和煤气净化工艺复杂、流程长、设备多、炉渣含碳5％ 左右。 1.1.2流化床气化炉 循环流化床气化炉。恩德循环流化床气化炉可气化各种煤，水蒸气和氧气或空气作气化剂，碳转化率可达95％，炉底排灰中含碳2％-3％。该气化炉常压操作，煤气成份CO+H275％，CH4含量2.5％左右，C0 21.5％。低于德士古炉和鲁奇MK型炉煤气中C02含量，有利于合成氨的生产。 灰熔聚流化床粉煤气化技术。灰熔聚煤气化技术以小于6mm粒径的干粉煤为原料，用空气或富氧、水蒸气作气化剂，反应温度为1050-1100℃，未反应物经两级旋风分离器回收，一级返回炉内，提高了碳转化率。粗煤气中几乎不含焦油、酚等有害物质，易净化，这是中国自行开发成功的先进的煤气化技术。该技术可用于生产燃料气、合成气和联合循环发电，特别用于中小氮肥厂替代间歇式固定床气化炉，以烟煤替代无烟煤生产合成氨原料气，可以使合成氨成本降低15％-20％，在解决一些关键技术问题后具有广阔的发展前景。 1.1.3气流床气化炉。 德士古(Texaco)气化炉。Texaco水煤浆气化炉雷同于其开发的渣油气化炉，目前Texaco最大的商业装置是Tampa电站，单炉日处理煤2000t，气化压力为2.8MPa，氧纯度为95％，煤浆浓度68％，冷煤气效率76％，净功率250MW。辐射锅炉直径5.18m，高30.5m，重900t。Texaco水煤浆气化工艺是将煤加水磨成浓度为60-65％的水煤浆，用纯氧作气化剂，气化压力为3.0-8.5MPa，气化温度1400℃，液态排渣，煤气成份CO+H2为80％左右，不含焦油、酚等有机物质，对环境无污染，碳转化率96-99％，气化强度大，炉子结构简单，能耗低，运转率高，而且煤