熔融床气化

百科

熔融床气化又叫熔浴床气化:它是将粉煤和气化剂来自以切线方向高速喷入一温度较高且高度稳定的熔池内,把一部分动能传给熔渣,使池内熔金调处源而融物做螺旋状的旋转运动并或静究各德气化。

  • 中文名称 熔融床气化
  • 外文名称 molten bath gasifica tion
  • 又叫 熔浴床气化
  • 原料 粉煤和气化剂
  • 特点 反应速率快,单炉生产能力强

简介

  煤气化经过长期的发展已经形成了一系列成熟的技术和工艺,总体看来主要可分为固定床、流化床、气流床和熔融床。前三种气化工艺来自在我国已得到很好的发展和应用,360百科国内对于相关方面的报道和文献也很多。熔融床气化由于其对设备要求高,气化原理复杂,投资大,在国内并没有得到足够的重视和发展,但其具有煤种的广泛适应性、很高的气化强度、良好的污染物控制、较低的气节士走第设日挥创副化剂需要量和大产气量等特点都要优于其他气化技术,而这些恰恰都满足煤的洁净生产和煤气化发展趋势的要求。随着熔融还原炼铁和熔盐气化-燃料电池联合发电工艺的发展,人们对于熔融床气化越来越关注。

分类

铁浴

  熔铁浴气化是将气化用煤连续不断的所消坐诉块府积增加入到熔铁浴炉内,制得类似于转炉顶吹炼钢所产生的干净可燃性气体。熔铁浴炉内熔铁的温度约为1500℃,含碳量为1%-3%,按一定配比将气化剂 ( 熔铁浴气化主要以氧作为气化剂)鼓人熔铁浴,这样可获得主要成分为CO和H2的低硫可燃气体,主要具有浓朝师攻以下特点:

  (1)在稳定的高温反应下,可产生含CO和H2的可燃气体,并且冲足们支念硫压球鸡可实现无焦油气化。

  (2)熔铁浴有熔碳能力,因此在喷煤量改变的情况下,可以制得成分稳定的气体。

  (3)熔铁浴具有溶解硫的能力,减少了气体成分中硫化物的含量。

  (4)煤种的适应性广。

  (5)由于在高温下反应,反应速率快,单炉生产能力强。

盐浴

  盐浴气化技术主要通过高温热稳定的熔融盐作为催化介质和热载体,使得固体燃料在熔盐中得到裂解和部分氧化。图2是盐浴气化示意图,空气或氧气裹挟着煤粉和补充的盐进入盐浴池内,气化室内的压力约为1-1.9MPa,盐浴的温度为700~1050℃,产生的气体经5排出,煤种的灰分等熔渣和部分熔盐一起从6细马药最至井极征粮排出。熔盐气化具有以下特点:

  ( 够身肉系径1 )熔融盐具有高热传导率和高温稳定性、较宽范围内的低压蒸汽、高的热容量以及低粘度等,是一种很好的蓄假排季凯赵地由步晚热介质,可使气化反应连续稳定的进行。

  ( 2 )熔融盐可以吸收煤在高温热解时释放出来的H2S等有害气体。

  ( 3 )反应中生成的Na2S等中间产物可以起到催化作用。

  ( 4)相对于其他气化反应来讲,盐浴气化反应操作温度比较低。

熔渣,如图5所示

  熔渣气化法是利用熔渣池作为热之安孔神掉述销导外源,又作主要反应区,兼具供热、蓄热和催化气化的功能,操作温度高达1500-1700℃。图 4为熔渣池气化原理示意图,粉煤却货部敌照土想波交取和气化剂以较高的速度 跟歌百那怕展种间庆( 6~7 m/s )通过喷嘴沿切线方向喷人床内,带动熔渣做螺旋状的旋转运动。燃料颗粒因为离心力也保持旋转运动,每个颗粒都有一个平衡圆周,小颗粒保持悬浮状态在其平衡圆周上旋转,较大的煤粒或灰粒撞击在气化室壁上,由于高速旋转气固两相即煤粒和气体之间的相对运动很强,气化反应速度很快。熔渣气化主要具有以下特点:

  ( 1 )煤粒和气化剂在熔渣浴中反应,气、液、预苦固三相接触紧密。由于反应温度很高,传热和反应动力学条件良好,因此煤种适应广,气化强度高,生产能力大,碳转化率高,且煤气步神抗每中不含焦油、酚类,对环境污染小。

  ( 2 )气化炉的负荷吗刘历益入非威红东调节性能好,在30%负荷的条件下也能操作,损并约龙向胡烈挥他仅受到为使熔渣浴维持旋转所需反应物的最小流量限制。

  ( 3 )熔渣的粘如训真跟造采度是影响气化的一个重要因素。熔渣粘度小则熔渣浴内流动性好,进入渣池内的反应物易形成气泡,因此增加了反应面积,加快了反应速率。然而,粘度过小流速过快,会使煤粒在熔渣浴内停留时间变短,影响气化。

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