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1、.,水煤气制备工艺条件,.,以水蒸气为气化剂,C+H2O=CO+H2 +131.390KJ/mol,CO+H2O=CO2+H2 -41.194KJ/mol,C+2H2=CH4 -74.898KJ/mol,以上均为可逆反应，总过程为强吸热的。,.,0.1MPa下碳蒸汽反应的平衡组成,2.0MPa下碳蒸汽反应的平衡组成,T900，含有等量的H2和CO，其它组分含量接近于零。T，H2O、CO2、CH4含量逐渐增加。高温，H2和CO含量高。,相同T，P，H2O、CO2、CH4含量增加，H2和CO含量减小。,低压、高温有利于反应的进行,.,煤气化反应的动力学分析,C-O2反应速度快105倍 C-H2O较
2、C-CO2快 C-H2最慢,较高压力下,C-H2反应加快，呈1-2级反应 C-H2O和C-CO2变化 不大，零级反应,.,煤气化反应条件,反应温度：,一般操作温度在1100以上，近年来新工艺采用15001600，生产强度大大增加,反应压力：,2.53.2MPa, CH4含量比常压法高些,水蒸气和氧气的比例：,C+O2,热量,H2O+C,H2O/O2比值对温度和煤气组成有影响，由煤气化生产方法确定,.,固定床间歇式气化制水煤气,燃烧与制气分阶段进行。将煤或焦炭加入煤气发生炉，首先吹入空气使煤完全燃烧生成CO2并放出热量，使煤层升温，烟道气放空。待煤层温度达到1200，停止吹风，转换为水蒸汽，与高
3、温煤层反应，生成CO和H2等气体。,固定床间歇法（蓄热法）,.,为保证温度波动不致过大，各阶段经历的时间应尽量缩短，一般34min完成一个循环。, 优点：制气时不用氧气，不需空分装置。, 缺点：生产过程间歇，发生炉的生产强度低，对煤的质量要求高。,.,吹 风 阶 段： 吹入空气，提高燃料层温度，吹风气放 空，1200结束。 蒸 汽 吹 净： 置换炉内和出口管中的吹风气，以保证 水煤气质量。 一次上吹制气：燃料层下部温度下降，上部升高。 下 吹 制 气： 使燃料层温度均衡 二次上吹制气：将炉底部下吹煤气排净，为吸入空气做 准备。 空 气 吹 净： 此部分吹风气可以回收。,生产过程：,.,原料为块煤或焦炭，反应速度快，生产能力大 水蒸气和纯氧为气化剂 反应温度：1200， 出口煤气温度：500 反应压力：3.0MPa 煤转化率：88-95% 水煤气中CH4和CO2含量较高，CO较低 适合做城市煤气,调节H2O/O2比例,