什么是水煤浆气化技术?
煤气化作为洁净煤技术的重要组成部分,具有领先地位。它将廉价的煤转化为清洁的气体,可用于生产化工产品,如合成氨、甲醇、二甲醚等。也可用于煤的直接和间接液化、联合循环发电(IGCC)和基于煤气化的多联产领域。
迄今为止,世界上已商业化的IGCC大型电站均采用气流床技术,最具代表性的是以干煤粉为原料的壳牌气化技术和以水煤浆为原料的德士古气化技术。壳牌气化技术即将引入中国,在洞庭建设,显示出碳转化率高、冷煤气效率高的优势。相反,水煤浆
中国很早就引进了气化技术,经过了很长时间的实践,研发工作也不断深入。
经过十几年的实践探索,我国在水煤浆气化技术的运行、操作、管理和适应方面积累了丰富的经验,气化技术日趋成熟和完善。经过长期的科技攻关,在水煤浆气化领域形成了完整的气化理论体系,开发了具有自主知识产权的水煤浆气化技术,达到国际领先水平。
一、德士古水煤浆气化技术的引进和改进
为了充分利用我国丰富的煤炭资源发展煤化工,自20世纪80年代以来,我国引进了4套德士古水煤浆气化装置生产甲醇和合成氨。该技术具有气化炉结构简单、煤种适应性广、水煤浆进料容易控制和安全、单炉生产能力大等特点。进口设备见表1。
表1 Teaxaco水煤浆气化炉位置简介气化炉(台湾)处理煤量
(吨/天)气化压力
(MPa)生产时间:技术来源:鲁南2 350 -3.0氨1987.7
德士古专利许可证和工艺软件包;原化工部第一设计院设计
吴京4 1500 4.0甲醇1995.5
德士古专利许可证和工艺软件包;原化工部第一设计院设计
渭河3 1500 6.5氨1996.2德士古专利授权;日本宇部承包淮南3 1500 4.0氨2000.7德士古专利授权;日本的宇部合同
在此基础上,先实施电、甲醇、合成气联产,随后随着经验的增加和资金的完善,逐步扩大联产内容。这个起点的选择可以成为开发西北的一个重要内容,也为以后更完善的合拍片制度的推广起到示范作用;其次,在加工高硫原油的石化企业附近建立以石油焦或高硫渣油为气化原料的多联产系统,以消除提炼高硫原油带来的困难。
(5)结合我国在气化方面已经取得的、具有自主知识产权的成果(中国水煤浆气化与煤化工研究中心与上海华东理工大学合作),结合我国在煤气化和煤化工领域的优势单位,在多联产系统方面走出自己的路。
(6)提高煤炭的综合利用和清洁利用,减少温室气体排放是世界关注的重大问题,可以尝试从国际组织(如UNDP、World Bank、GEF等)获得资金支持。).
(7)开展国际合作(与有经验的国外大公司和对多联产有深入研究的大学合作)。
(8)从现在开始,对多联产系统做细致深入的软科学研究。
针对进口装置运行中出现的各种问题,国内专家和技术人员在实践中积极探索,完成了多项技术改造。
1.煤的试烧
西北化工研究院和原鲁南化肥厂建立了德士古水煤浆气化中试装置,日处理煤24-35吨,煤15吨,压力8.5MPa,并在中试装置上进行了各种煤的试烧研究,为水煤浆气化技术在我国的成功应用奠定了基础。