煤氣化技術的應用領（lǐng）域

　　煤氣化技術是指把經過（guò）適當處理的煤送入反應（yīng）器如氣化爐內，在一定的溫（wēn）度和壓力下，通過氧化劑（空氣或氧氣和蒸氣）以一定的流動方式（移動床、硫化床或（huò）攜帶床）轉化成氣體，得到粗製水煤汽，通過後續脫硫脫碳等工藝可以得到精製一氧化碳氣。

煤氣化（huà）技術應用非常廣泛，主要包（bāo）含如下幾個方麵：

　　一、作為工業燃氣    一般（bān）熱值為（wéi）1100－1350大卡熱的煤氣（qì），采用常壓固定床氣化（huà）爐、流化床氣化爐均可製得。主（zhǔ）要用於鋼鐵（tiě）、機械、衛生、建材（cái）、輕紡（fǎng）、食品等（děng）部（bù）門，用以加熱各種爐、窯，或（huò）直接加熱產品或半成品。 

　　二、作為民用煤氣    一般熱值在3000－3500大卡，要求CO小於10%，除焦爐煤氣外，用直接氣化也（yě）可得到，采用魯奇爐較為適用。與直接燃煤（méi）相比，民用煤氣不僅可以明顯提高用煤效（xiào）率和減輕環境汙染（rǎn），而且能（néng）夠極（jí）大地方便人民生活（huó），具有良好的社（shè）會效益與環境效益。出（chū）於安全、環保及經濟等因素的考慮，要求民用煤氣中的H2、CH4、及其（qí）它（tā）烴類可燃氣體含量應盡量高，以提高煤氣的熱值（zhí）；而CO有毒其含量應盡（jìn）量低。 

　　三、作為化工合成和（hé）燃料油合成原料氣    早在（zài）第二次世（shì）界大戰時（shí），德國等就采用費（fèi）托工藝（Fischer-Tropsch）合成航空燃料油。隨著合成氣化工和碳－化學技（jì）術的發展，以煤氣化製取（qǔ）合成氣，進而直（zhí）接合成各種化學品的路線已經成為現代（dài）煤（méi）化工的基礎，主要包括合成氨、合成甲烷（wán）、合成甲醇、醋酐、二甲醚（mí）以及合（hé）成液體燃料（liào）等。化（huà）工合（hé）成（chéng）氣對熱值要求不高，主（zhǔ）要（yào）對煤（méi）氣中（zhōng）的CO、H2等（děng）成分有要求，一般（bān）德士古氣化爐、Shell氣化爐較為（wéi）合適（shì）。目前我國合成氨的甲醇產量的50%以上來（lái）自煤炭（tàn）氣（qì）化合成（chéng）工藝。 

　　四、作為冶金還（hái）原氣    煤氣中（zhōng）的（de）CO和H2具有很強的還原作（zuò）用。在冶金工業中，利用還原氣可直接將鐵礦石還原（yuán）成海（hǎi）棉鐵；在有色金屬工業中，鎳、銅、鎢（wū）、鎂等金屬氧化物也（yě）可用還原氣來冶煉。因此，冶金還（hái）原氣對煤氣中（zhōng）的CO含量有要求。 

　　五、作為（wéi）聯合循環發電（diàn）燃氣    整體煤氣化聯合循（xún）環發電（簡稱IGCC）是指煤在加壓（yā）下氣化，產生的煤氣經淨化後燃燒，高溫煙氣驅動燃氣輪機發電，再利用煙氣餘熱產生高壓過熱蒸汽驅動蒸（zhēng）汽輪機發電。用於IGCC的煤氣，對熱值要求不高，但對煤氣淨化度-如粉（fěn）塵（chén）及硫化物含量的要求很高（gāo）。與IGCC配套的煤氣化一般采用固定床加壓氣化（魯奇爐）、氣流床氣化（德士古）、加壓氣流（Shell氣化爐）廣東省（shěng）加壓流化床氣化工藝，煤氣熱值2200－2500大卡左右。

　　六、作煤炭氣化燃（rán）料電池    燃料電池是由H2、天然（rán）氣或煤氣等燃料（化學能）通過電化學（xué）反應直接轉化為電的化學發（fā）電技術。目前主要由磷酸鹽型（PAFC）、熔融碳酸鹽型(MCFC)、固體氧化物型(SOFC)等（děng）。它們與煤氣化結合的發電技術（shù）就是（shì）IG-MCFC和IG-SOFC，其發電（diàn）效率可達53%。 

　　七、煤炭氣化（huà）製氫    氫氣廣泛（fàn）的用於電子、冶金、玻璃生產、化工合成、航空（kōng）航天、煤（méi）炭直（zhí）接液化及氫能電池等領域，目前世界上96%的氫氣來源於化石燃料（liào）轉化（huà）。而煤炭氣化製（zhì）氫起著很重要的作用，一般是將煤炭轉化成CO和H2，然（rán）後通過變換反應將CO轉換成H2和H2O，將富氫氣體經過低（dī）溫分離或（huò）變壓吸附及（jí）膜分離技（jì）術，即可獲得氫氣。 

　　八、煤炭液化的氣源    不（bú）論煤炭直接液化和間接氧化，都離不開煤炭氣化。煤炭液化需要煤炭氣化製氫，而可選的煤炭（tàn）氣化工藝同樣包括固定床加壓Lurgi氣化、加壓（yā）流化床氣化和加壓氣流床氣化工藝。

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