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煤炭分質高效利用獲重大突破

   2015-07-14 中華石化網中國化工報

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核心提示:7月12日,氣化—低階煤熱解一體化技術(CGPS)在北京通過了由中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。

7月12日,氣化—低階煤熱解一體化技術(CGPS)在北京通過了由中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。專家組認定:該技術推進了低階煤定向熱解制高品質焦油與煤氣技術研發進程,屬國際首創、居領先地位。專家組建議進一步加強基礎研究、優化工藝路徑和工藝條件、提高產品工藝指標,盡快實現工業化運行,為技術大規模工業化推廣應用奠定基礎。

中國工程院院士謝克昌、倪維斗、金涌等9位專家組成的鑒定組認為:由陜西煤業化工技術研究院有限責任公司與北京柯林斯達科技發展有限公司聯合開發的CGPS技術,通過熱解與半焦氣化技術的耦合,以半焦粉氣化產生的高溫煤氣作為熱解的熱載體,進行逆向串級直接接觸熱解,實現了高溫煤氣顯熱的高效合理利用與低階煤的梯級熱解;開發的四段新型帶式熱解爐,集干燥、低溫中溫熱解及余熱回用于一體,能效利用率高,所得半焦、煤焦油、煤氣品質好;用自產的循環煤焦油吸收熱解氣中的焦油,輔以電捕焦油技術,焦油回收率高,廢水產生量少;其萬噸級工業化試驗裝置工藝流程主裝置及自動化控制先進合理,便于操作和穩定運行。

據陜煤化集團副總經理尚建選介紹,目前國內已經有十幾種以低階塊煤、碎煤或褐煤為原料的熱解工藝問世。但受熱傳導效率低,高溫熱解煤氣在線氣固分離困難、熱解廢水難以處理等問題制約,粉煤熱解的工程化難題一直未得到有效突破。

為此,陜煤化集團與北京柯林斯達科技發展有限公司聯手開發了CGPS技術,并建成了萬噸級工業化試驗裝置。經過累計900小時的運行,該試驗裝置于2015年6月通過了中國石化聯合會組織的72小時現場考核標定。

據72小時現場考核標定組組長、中石油咨詢委員會教授級高工門存貴介紹,該試驗裝置實現了氣化與熱解的一體化耦合;利用高溫氣化煤氣作為還原性氣體熱載體,充分利用了氣化氣顯熱;采用中、低溫兩段分級熱解,有利于裝置平穩運行和焦油收率提高;熱解氣系統能夠自除塵,緩解了后續高溫油氣除塵分離的壓力,所獲得的煤焦油和煤氣更加干凈,便于加工利用;同時采用熱解焦油同質吸收與干法熄焦技術,大幅減少了熱解廢水產生;整個裝置能源利用效率高達92.5%,節能環保優勢明顯。

謝克昌表示,煤的分質分級利用是煤炭清潔高效利用的有效途徑,低階煤定向熱解制高品質焦油與煤氣技術已經被確定為“十三五”重大攻關項目。CGPS技術的成功開發為煤炭分質高效清潔利用增添了新的技術路徑。

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