二、煤乞化原嬃 (二)、反应速率 ◇1、碳和氧的反应: ◇根据对碳与氧反应的研究表明,当反应温度在775℃以下时 反应属于动力学控制。高于900℃时,反应属于扩散控制。 在两者之间,属过渡阶段。 2、碳和水蒸气的反应 ☆碳和水蒸气的反应,在温度为400~1100℃的范围内,速度 仍较慢,属于动力学控制。当温度超过1100℃时,反应速 度较快,开始为扩散控制。 质官星种大孝 16
16 （二）、反应速率 ❖ 1、碳和氧的反应： ❖ 根据对碳与氧反应的研究表明，当反应温度在775℃以下时， 反应属于动力学控制。高于900℃时，反应属于扩散控制。 在两者之间，属过渡阶段。 ❖ 2、碳和水蒸气的反应 ❖ 碳和水蒸气的反应，在温度为400～1100℃的范围内，速度 仍较慢，属于动力学控制。当温度超过1100℃时，反应速 度较快，开始为扩散控制。 二、煤气化原理
三、制取半水煤乞的工业办法 (-)、分类 以水蒸气为气化剂的蒸汽转化法 1、按气化性质分以纯氧或富氧(有时也同时加入水蒸气) 空气作为气化剂的部分氧化法 2、按气化炉床层形式分:移动床(又称固定床)、流化床、 气流床、气流床和熔床; 3、按排渣的形态分为:固体排渣式和液体排渣式 质官星种大孝 17
17 三、制取半水煤气的工业方法 （一）、分类 以水蒸气为气化剂的蒸汽转化法 1、按气化性质分 以纯氧或富氧（有时也同时加入水蒸 气） 空气作为气化剂的部分氧化法 2、按气化炉床层形式分：移动床（又称固定床）、流化床、 气流床、气流床和熔床； 3、按排渣的形态分为：固体排渣式和液体排渣式
三、制取半水煤乞的工业亦法 二)、半水煤气生产的特点 令1、(CO+H2)与N2的比例为31~32 ☆2、以空气为气化剂时,得含N2的吹风气,以水蒸气为 气化剂时,得到含H2的水煤气。 ☆3、以前者反应热为后者提供反应所需的热,并能维持 系统自热平衡的话,得不到合格的半水煤气。 4、为维持自热平衡,并得到合格的半水煤气,必须采 用以下方法: (1)间歇制气法; (2)富氧空气(或纯氧)气化法; (3)外热法 质官星种大孝 18
18 （二）、半水煤气生产的特点 ❖ 1、（CO+H2 ）与N2的比例为3.1～3.2. ❖ 2、以空气为气化剂时，得含N2的吹风气，以水蒸气为 气化剂时，得到含H2的水煤气。 ❖ 3、以前者反应热为后者提供反应所需的热，并能维持 系统自热平衡的话，得不到合格的半水煤气。 ❖ 4、为维持自热平衡，并得到合格的半水煤气，必须采 用以下方法： （1）间歇制气法； （2）富氧空气（或纯氧）气化法； （3）外热法 三、制取半水煤气的工业方法
三、制取半水煤乞的工业亦法 (三)、间歇式制半水煤气的工作循环 令间歇式气化过程在固定床煤气发生炉中进行的。(图) 令五个阶段:气体流向(图及表) 令1、吹风阶段:吹入空气,提高燃料层温度,吹风气放空。 2、一次上吹制气阶段:自下而上送入水蒸汽进行气化反 应,燃料层下部温度下降,上部升高。 3、下吹制气阶段:水蒸汽自上而下进行反应,使燃料层 温度趋下均衡。 令4、二次上吹制气阶段:使底部下吹煤气排净,为吹入空 气做准备。 ☆5、空气吹净阶段:此部分吹风气加以回收,作为半水煤 气中氮的主要来源 质种线大孝 19
19 （三）、间歇式制半水煤气的工作循环 ❖ 间歇式气化过程在固定床煤气发生炉中进行的。（图） ❖ 五个阶段：气体流向（图及表） ❖ 1、吹风阶段：吹入空气，提高燃料层温度，吹风气放空。 ❖ 2、一次上吹制气阶段：自下而上送入水蒸汽进行气化反 应，燃料层下部温度下降，上部升高。 ❖ 3、下吹制气阶段：水蒸汽自上而下进行反应，使燃料层 温度趋下均衡。 ❖ 4、二次上吹制气阶段：使底部下吹煤气排净，为吹入空 气做准备。 ❖ 5、空气吹净阶段：此部分吹风气加以回收，作为半水煤 气中氮的主要来源。 三、制取半水煤气的工业方法
三、制取半水煤乞的工业亦法 (四)、间歇式制半水煤气的工艺条件 曰1、原料:工艺条件随燃料性能不同有很大差异。其性能 包括粒度、灰熔点、机械强度、热稳定性以及反应活性 等。 2、设备:对制气过程影响较大的是风机和煤气炉的炉篦 日3、工艺条件 令(1)温度:炉温应较熔点温度低50℃ 令(2)吹风速度:吹风速度直接决定放热。 (3)蒸汽用量:是改善煤气质量和提高煤气产量的重要 手段之一。 (4)循环时间及其分配:等于或略少于3min 质官星种大孝 20
20 （四）、间歇式制半水煤气的工艺条件 ❑1、原料：工艺条件随燃料性能不同有很大差异。其性能 包括粒度、灰熔点、机械强度、热稳定性以及反应活性 等。 ❑2、设备：对制气过程影响较大的是风机和煤气炉的炉篦。 ❑3、工艺条件： ❖ （1）温度：炉温应较熔点温度低50℃ ❖ （2）吹风速度：吹风速度直接决定放热。 ❖ （3）蒸汽用量：是改善煤气质量和提高煤气产量的重要 手段之一。 ❖ （4）循环时间及其分配：等于或略少于3min. 三、制取半水煤气的工业方法