褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)與多聯(lián)產(chǎn)構(gòu)想

./褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)與多聯(lián)產(chǎn)構(gòu)想一、前言全球褐煤地質(zhì)儲(chǔ)量約為4萬(wàn)億噸,約占煤炭?jī)?chǔ)量的40%,主要分布在歐洲,其次為亞洲和北美洲。褐煤分為硬褐煤和軟褐煤兩大類,硬褐煤儲(chǔ)量最多的國(guó)家分別是美國(guó)、俄羅斯和中國(guó)。軟褐煤儲(chǔ)量最多的國(guó)家是俄羅斯〔約占30%>,軟褐煤儲(chǔ)量豐富的國(guó)家還有德國(guó)、澳大利亞、美國(guó)、前南斯拉夫和波蘭<合計(jì)約占40%>。我國(guó)褐煤的資源量為3l94.38億噸<引自第三次全國(guó)煤田預(yù)測(cè)資料>,占我國(guó)煤炭資源總量的5.74%,褐煤探明保有資源量1291.32億噸,占全國(guó)探明保有資源量的12.69%,主要分布于XX東部、XX東部<主要是中生代株羅紀(jì)硬褐煤>和XX東部<主要是新生代第三紀(jì)軟褐煤>。隨著勘探開(kāi)發(fā)的進(jìn)展,近年來(lái)我國(guó)褐煤的資源量、探明保有資源量不斷增加,分布區(qū)域也不斷擴(kuò)大到XX等區(qū)域。隨著我國(guó)褐煤生產(chǎn)量的提高,對(duì)褐煤的有效潔凈利用顯得日益重要和突出。褐煤的主要特點(diǎn)是水分含量高、氧含量高,發(fā)熱量低。根據(jù)國(guó)內(nèi)176個(gè)井田或勘探區(qū)統(tǒng)計(jì)資料,褐煤全水分高達(dá)20-60%,收到基低位發(fā)熱量一般為11.71-16.73MJ/kg。由于高水分,高氧含量,發(fā)熱量低,再加上褐煤易風(fēng)化和自燃的特性,不適合遠(yuǎn)距離輸送,應(yīng)用受到很大限制。熱解提質(zhì)可以使質(zhì)量低、用途窄的褐煤得到多種用途廣泛的產(chǎn)品,同時(shí),褐煤熱解提質(zhì)可以通過(guò)工藝或產(chǎn)品<深加工>優(yōu)化組合成多聯(lián)產(chǎn),提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)熱量13.4-16.7MJ/kg的褐煤熱解后,其半焦發(fā)熱量在24.3MJ/kg以上,可滿足各種客戶的需求；孔隙發(fā)達(dá)的半焦可用作吸附材料、過(guò)濾材料、高爐噴吹料等；褐煤半焦可制成水煤漿<也稱水焦?jié){,成漿濃度達(dá)到60%以上,而褐煤的成漿濃度通常在50%以下>,可用于水煤漿氣化<褐煤半焦也可用于其它各類氣化方法實(shí)現(xiàn)氣化,且其氣化效率高于原褐煤的>,與合成氣化工·<碳一化工>組成多聯(lián)產(chǎn)；褐煤熱解煤氣是質(zhì)量?jī)?yōu)良的民用燃?xì)?、工業(yè)用燃?xì)饣蚬I(yè)原料氣；褐煤中氧含量高,通過(guò)熱解提質(zhì)可得到較多量的酚類化合物、油品等。褐煤半焦可遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,與運(yùn)輸褐煤比較,可以節(jié)省運(yùn)力25%左右。褐煤熱解提質(zhì)屬于煤潔凈利用技術(shù),熱解提質(zhì)可以便褐煤用途拓寬；褐煤熱解提質(zhì)與相關(guān)工藝或產(chǎn)品優(yōu)化組合成多聯(lián)產(chǎn),提高綜合經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)褐煤有效潔凈利用意義重大。二、熱解提質(zhì)技術(shù)原理與產(chǎn)品方案褐煤由有機(jī)質(zhì)、礦物質(zhì)和水組成。有機(jī)質(zhì)主要由碳、氫、氧、氮、硫五種元素組成；褐煤中礦物質(zhì)、水和有機(jī)質(zhì)中的氧在燃燒放熱的過(guò)程中是沒(méi)有貢獻(xiàn)的。與其它煤種比較,褐煤水分含量高<全水分高達(dá)20-60%>,氧含量高<約占有機(jī)質(zhì)的20%>,所以其發(fā)熱量低。如果將褐煤申的水分和氧脫除或部分脫除,可以使褐煤的發(fā)熱量、利用X圍或利用效率得到提高。也就是褐煤的品質(zhì)得到提高。褐煤提質(zhì)是指通過(guò)物理的或化學(xué)的方法使褐煤的品質(zhì)提高的過(guò)程。包括干燥<成型>提質(zhì)、熱解<干餾>提質(zhì)和其它特殊方法提質(zhì)。本文只介紹褐煤熱解提質(zhì)<技術(shù)>。褐煤熱解<干餾>提質(zhì)是指在隔絕空氣<或在非氧化氣氛>條件下將煤加熱,發(fā)生熱解反應(yīng),最終得到焦油、煤氣和半焦的加工過(guò)程<方法>。褐煤熱解<干餾>提質(zhì)包括氣體熱載體法熱解提質(zhì)、固體熱載體法熱解熱解<干餾>提質(zhì)和其它特殊熱解萬(wàn)法提質(zhì)。氣體熱載體法熱解提質(zhì)使用熱氣體傳遞熱量給褐煤,提高褐煤品質(zhì)的過(guò)程；固體熱載體法熱解熱解<干餾>提質(zhì)使用熱固體傳遞熱量給褐煤,提高褐煤品質(zhì)的過(guò)程。褐煤固體熱載體法熱解提質(zhì)是將褐煤通過(guò)與熱的載體<熱半焦>快速混合加熱使褐煤熱解<干餾>得到輕質(zhì)油品、煤氣和半焦的過(guò)程。固體熱載體法熱解提質(zhì)使用粉粒狀原料,不怕褐煤熱粉化。與其它低溫干餾方法相比,固體熱載體法熱解提質(zhì)多產(chǎn)油品,生產(chǎn)的焦油質(zhì)量好,焦油中含有脂肪烴、芳烴和酚類物質(zhì),可加工得化學(xué)品和燃料油。同時(shí),固體熱載體法熱解提質(zhì)得到中熱值煤氣,可用作城市煤氣、工業(yè)燃料,也可以用作化工原料,例如轉(zhuǎn)化制氫、合成氣。褐煤熱解提質(zhì)主要得到半焦、煤焦油和煤氣。半焦、煤焦油和煤氣3種產(chǎn)品都是應(yīng)用X圍廣泛、有較高價(jià)值或潛在價(jià)值的產(chǎn)品。褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)主要應(yīng)用X圍見(jiàn)圖1。根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品,可以使褐煤熱解提質(zhì)與相關(guān)工藝或產(chǎn)品優(yōu)化組合成多聯(lián)產(chǎn)。半焦是褐煤熱解提質(zhì)的主要產(chǎn)品,半焦熱值高于原褐煤<一般高50%—80%,半焦反應(yīng)活性好。半焦灰分取決于原料褐煤中的性質(zhì),兩者正相關(guān)?；曳值偷陌虢箍捎米鞲郀t噴吹料、燒結(jié)分焦和鐵合金用焦粉,也可以加工成潔凈的無(wú)煙燃料或制成水煤漿<用于氣化原料等>等；中等灰分可用作氣化原料,灰分高的半焦可以燃燒發(fā)電。固體熱載體法快速熱解煤氣為中熱值煤氣,可用作城市煤氣、工業(yè)燃料,也可以用作化工原料。根據(jù)不同目標(biāo),褐煤熱解提質(zhì)可以與其他工藝優(yōu)化組成多聯(lián)產(chǎn),如熱解提質(zhì)可作為聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的組成部分,褐煤首先熱解得油,半焦氣化發(fā)電,熱解得到的煤氣可用于提高燃?xì)廨啓C(jī)入口溫度,提高發(fā)電效率,這樣既高效潔凈發(fā)電<綠色煤電>,又產(chǎn)低溫煤焦油,并可進(jìn)一步加氫生產(chǎn)石腦油、柴油<餾分>和燃料油,降低成本；半焦用作電廠燃料,實(shí)現(xiàn)褐煤先提油再發(fā)電的目標(biāo)；半焦氣化制合成氣,進(jìn)一步合成化工產(chǎn)品<合成油、甲醇、二甲醚、乙二醇等>。熱解提質(zhì)可以與煤焦油加氫組合為成套技術(shù),生產(chǎn)石腦油、柴油<餾分>和燃料油,熱解提質(zhì)得到的煤氣轉(zhuǎn)化制氫,所得氫氣用作煤焦油加氫。圖1褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)主要應(yīng)用X圍三、褐煤熱解提質(zhì)工藝對(duì)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù),國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了很多研究開(kāi)發(fā),有的己經(jīng)達(dá)到工業(yè)化試驗(yàn)或示X、生產(chǎn)階段。褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)始于20世紀(jì)初,其目的是制取石蠟油和固體無(wú)煙燃料,隨后發(fā)展了以制取發(fā)動(dòng)機(jī)液體燃料為目的的工藝。從20世紀(jì)7O年代開(kāi)始,為了由褐煤等年輕煤取較高產(chǎn)率的液體產(chǎn)品和芳烴化合物,人們對(duì)煤熱解工藝的研究開(kāi)發(fā)重新重視,一些新工藝接續(xù)開(kāi)發(fā)出來(lái)。普遍使用的方法是加快熱解反應(yīng)的速度或在臨氫的條件下進(jìn)行熱解反應(yīng),同時(shí)注意提高煤的利用率、提高過(guò)程的熱效率和環(huán)境保護(hù)。煤熱解工藝按照加熱終溫、加熱速度、加熱萬(wàn)式、熱載體類型、氣氛、壓力等工藝條件分為不同類型。國(guó)內(nèi)外煤熱解工藝很多,主要包括：俄羅斯3TX<ETCh>—175工藝、德國(guó)的LR工藝、德國(guó)的LS工藝、美國(guó)的LFC工藝、美國(guó)的Toscoal工藝、美國(guó)的CCTI工藝、日本的煤快速熱解工藝、澳大利亞的流化床快速熱解工藝、中國(guó)多段回轉(zhuǎn)爐工藝、申國(guó)DG工藝、中國(guó)BT工藝與其它工藝等。以下介紹幾種比較典型褐煤熱解提質(zhì)工藝。<1>俄羅斯3TX<ETCh>—175工藝3TX-175<ETCh>一175工藝是由俄羅斯開(kāi)發(fā)的固體熱載體粉煤干餾技術(shù)。建有處埋能力為4t/h和6t/h煤的中試裝置。4t/h的中試裝置建在加里寧。在中試裝置上進(jìn)行了多灰、多硫煤、褐煤與泥煤試驗(yàn)。在克拉斯諾雅爾建成了每小時(shí)處埋l75t煤的3TX一175<即ETCh一175>工業(yè)化裝置。工藝流程見(jiàn)圖2。1一煤干燥管；2一干煤旋風(fēng)器；3一熱粉焦旋風(fēng)器；4一旋風(fēng)混合器；5一反應(yīng)器；6一燃燒提升管；7—熱焦粉冷卻器；8一混合器；9一原料煤槽；10一螺旋給料機(jī)；11一粉碎機(jī)；12一燃燒爐圖23TX<ETCh>一175工藝褐煤經(jīng)破碎后,用煙道氣千燥。干燥粉煤再在氣流式預(yù)熱器中預(yù)熱。預(yù)熱的粉煤與固體熱載體相混合,達(dá)到干餾溫度進(jìn)行干餾。熱解室中析出的油、煤氣經(jīng)除塵后冷凝分離,得到焦油、輕質(zhì)油和煤氣。裝置系統(tǒng)中生成的多余的半焦從熱解室排出,回收熱量后作為電站燃料。裝置能量<考慮電、蒸汽與產(chǎn)品凈化能耗>效率為83-87%。干餾產(chǎn)品也用于其他方面,0-0.05mm的半焦細(xì)粉<代替工業(yè)炭黑作為橡膠制品與熱塑性塑料的填充劑>；0.05-0.25mm的炭粉,熱值為27.24MJ/kg,作為電站、高爐和其他爐子燃料,試驗(yàn)結(jié)果表明,用此燃料每噸生鐵消耗的冶金焦可以降低20kg或更多；大于0.25mm的細(xì)粒半焦,用來(lái)凈化電站和其他工廠的含油廢水,以代替昂貴的吸附劑,試驗(yàn)表明,這種半焦在上述廢水處埋中是一種良好的吸附劑。煤氣熱值為20.95MJ/m3,作為能源、家用和化學(xué)原料。焦油分離得到燃料油<汽油、柴油>、筑路瀝青、浸漬油、酚與同系物<包括酚、甲酚、二甲苯酚、鄰苯二酚、間苯二酚、萘酚>、吡啶堿,還有一些芳香族碳?xì)浠衔锱c其他物質(zhì)。<2>德國(guó)LR工藝LR工藝是德國(guó)的Lurgi和Ruhrgas兩公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種有多種用途的固體熱載體法工藝,處理原料包括煤、油頁(yè)巖、油砂和液體烴類。LR工藝流程簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3。1-提升管；2-熱載體收集槽；3-螺旋式混合器；4-干餾反應(yīng)器；5-旋風(fēng)除塵器；6-冷凝回收系統(tǒng)；7-旋風(fēng)除塵器；8-余熱回收系統(tǒng)；圖3LR工藝流程簡(jiǎn)圖自20世紀(jì)40年代開(kāi)始研究,首先用于煤千餾生產(chǎn)高熱值煤氣。煤的低溫千餾于1963年在前南斯拉天Lukarac開(kāi)始工業(yè)化,原料為褐煤,處埋能力為2×850t/d,所產(chǎn)褐煤半焦用作煉焦?fàn)t的混摻原料。至1983年世界上己有4套大型生產(chǎn)裝置,它們分別建在英國(guó)鋼鐵公司Scuthorpe工廠、德國(guó)Bergbanforschung焦炭生產(chǎn)試驗(yàn)廠和Ruhr地區(qū)的Prosper煤礦。該技術(shù)工藝流程主要是由提升管、熱載體收集槽、螺片旋式混合器和干餾反應(yīng)器組成的循環(huán)系統(tǒng),雙螺旋式混合器是它的核心設(shè)備。LR工藝流程簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3o。LR工藝的優(yōu)點(diǎn)：①產(chǎn)油率高；②能耗較低；③設(shè)備結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。<3>美國(guó)LFC工藝LFC熱解提質(zhì)工藝由美國(guó)SGI公司1987年研發(fā)<隨后殼牌礦業(yè)公司<SMC>加入共同研發(fā)>,現(xiàn)為MR&E,Ltd.公司擁有。LFC熱解提質(zhì)工藝是以低階煤提質(zhì)為目的,生產(chǎn)液體燃料和固體燃料。LFC熱解提質(zhì)工藝見(jiàn)圖4。圖4LFC工藝流程示意圖本工藝采用懷俄明州的懷俄達(dá)克次煙煤為原料,將煤篩分成3-50mm,由給煤機(jī)將煤加入到裝置的上部,并進(jìn)入干燥爐。在干燥爐和熱解爐中,有一個(gè)細(xì)格子的轉(zhuǎn)鼓,將上部落下來(lái)的煤與下部吹上來(lái)的循環(huán)加熱氣體形成對(duì)流并進(jìn)行混合。對(duì)于干燥爐內(nèi)的溫度和停留時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié),以僅脫出原料水分。干燥后的煤進(jìn)入反應(yīng)爐里,并在這里約540℃下熱解。根據(jù)生成物的特性,對(duì)加熱速度和時(shí)間進(jìn)行控制。離開(kāi)反應(yīng)爐后在臥式回轉(zhuǎn)窯里被急冷的半焦進(jìn)到貯存容器里。這種半焦易產(chǎn)生粉塵,而且易吸附水分。為此,SMC公司開(kāi)發(fā)MK添加劑,可以防止粉塵飛揚(yáng)和吸附水分。1992年第二座示X廠<ENCOAL工廠>在科羅拉多州的吉勒特市附近建設(shè)完成并投產(chǎn)運(yùn)行。該示X廠得到了美國(guó)能源部清潔煤技術(shù)示X項(xiàng)目的支持,采用波德河煤田生產(chǎn)的次煙煤,處理能力1000t/d。該工藝固體產(chǎn)品PDF<即半焦>發(fā)熱量比原煤提高50%,所得半焦燃燒穩(wěn)定性好,且沒(méi)有自然發(fā)火的間題。采用MK粉塵抑制劑,有效地抑制了微粉塵的量,添加半焦質(zhì)量的0.2%,可以使微粉塵的量降低到10%以下。該工藝還得到液態(tài)產(chǎn)品稱為CDL〔也就是煤焦油>該工藝以低階煤提質(zhì)為目的,CDL<煤焦油>產(chǎn)率并不高。工廠通過(guò)近5年的運(yùn)行,對(duì)LFC熱解提質(zhì)工藝進(jìn)行了完善,成功生產(chǎn)出新燃料產(chǎn)品,完成了燃燒應(yīng)用。20xx開(kāi)始與中國(guó)大唐華銀發(fā)電股份XX合作。<4>中國(guó)多段回轉(zhuǎn)爐工藝多段回轉(zhuǎn)爐工藝是中國(guó)煤炭科學(xué)研究總院煤化所開(kāi)發(fā)的低變質(zhì)煤熱解工藝,該工藝分類特征是低<中>溫?zé)峤庖恢兴偌訜?外熱式一隔絕空氣-常壓。多段回轉(zhuǎn)爐工藝對(duì)原料煤的適宜粒度要求是6-3Omm。熱解加熱爐既可使用固體燃料,又可使用氣體燃料,或二者同時(shí)燃用。當(dāng)使用低熱值煤氣加熱時(shí),發(fā)熱量較高的熱解煤氣經(jīng)凈化后可外供作民用或工業(yè)燃?xì)?。由于煤在熱解前干燥并脫除了大部分水?大大減少了酚水量,少量的酚水與凈水摻合后作為熄滅半焦用水,從而使耗資較大的廢水處理系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。多段回轉(zhuǎn)爐熱解工藝規(guī)模為60t/d,達(dá)到工業(yè)試驗(yàn)規(guī)模。煤料在熱解爐中最終熱解溫度約為750℃時(shí),半焦產(chǎn)率為濕原料煤的42.3%,是干熱解煤<送入熱解爐的干煤>的69.3%,產(chǎn)油率為干熱解煤的2.5%,約為該煤葛一金焦油產(chǎn)率的44%。該工藝的主要目標(biāo)是制備優(yōu)質(zhì)半焦。<5>中國(guó)的BT工藝煤炭的BT工藝<拔頭工藝>是在煤炭發(fā)電燃燒之前經(jīng)過(guò)快速熱解、快速分離和快速冷卻,提取出焦油和煤氣,剩余固體產(chǎn)品<半焦>發(fā)電。該工藝屬于煤電化多聯(lián)產(chǎn)工藝。中科院過(guò)程研究所開(kāi)發(fā)了"煤拔頭——煤炭綜合利用新工藝",完成了小試,取得了技術(shù)路線、工藝特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)和工藝參數(shù)實(shí)驗(yàn)室階段的研究成果。該工藝由下行床與循環(huán)流化床的耦合實(shí)現(xiàn)。煤粉從下行床的頂部加入,與來(lái)自提升管的循環(huán)熱會(huì)強(qiáng)烈混合升溫,在常壓、較低溫度<550-700℃>、無(wú)氫氣、無(wú)催化劑的條件下,實(shí)現(xiàn)快速熱解。生成的氣相產(chǎn)品在下行管的底部通過(guò)快速分離器分離后,進(jìn)入急冷器進(jìn)行快速冷卻,最終得到液體產(chǎn)品。煤拔頭技術(shù)的工藝特點(diǎn)是：條件溫和,工藝簡(jiǎn)單,在常壓與中溫條件下從煤中提取煤焦油；系統(tǒng)集成,使目前國(guó)際循環(huán)流化床的快速床與下行床有機(jī)結(jié)合應(yīng)用在一起；能夠最優(yōu)地轉(zhuǎn)化提取煤中有效組分,實(shí)現(xiàn)高價(jià)值產(chǎn)品的加工。關(guān)鍵技術(shù)體現(xiàn)在快速熱解、快速分離與快速冷卻三方面,提高熱解溫度、加熱速率,降低停留時(shí)間,實(shí)現(xiàn)液體產(chǎn)品的輕質(zhì)化與氣固快速分離。中科院過(guò)程研究所在完成8kg/h實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,與XX工業(yè)大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院進(jìn)行中試合作,在設(shè)備制造方面與XX紅光鍋爐集團(tuán)進(jìn)行合作進(jìn)行35t/h循環(huán)流化床配套"煤拔頭——煤炭綜合利用新工藝"開(kāi)發(fā)。此外XX大學(xué)、中科院XX煤化所等,也開(kāi)展了研究類似的工藝開(kāi)發(fā),取得了中間試驗(yàn)或工業(yè)試驗(yàn)的成功。<7>中國(guó)的DG工藝中國(guó)的DG工藝〔也稱煤固體熱載體法快速熱解技術(shù)>是由XX理工大學(xué)開(kāi)發(fā)。DG工藝是將煤通過(guò)與熱的載體<熱解后的熱焦>快速混合加熱使煤熱解<干餾>得到低溫焦油、煤氣和半焦的技術(shù)。DG工藝應(yīng)用于褐煤的低溫干餾過(guò)程稱為大工法褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)。圖5為日處理150噸平莊褐煤固體熱載體干餾新技術(shù)工業(yè)試驗(yàn)工藝流程圖。包括脈沖氣流干燥預(yù)熱、熱煙氣發(fā)生系統(tǒng)、熱載體提升循環(huán)和混合熱解。1—煤槽2—干燥管3一干煤槽4一混合器5一反應(yīng)器6—加熱提升管7一熱焦粉槽8一硫化燃燒爐9一旋風(fēng)分離器1O一洗氣管11一氣液分離器12一分離糟13—間冷器14一除焦油器15一脫硫箱16一空氣鼓風(fēng)機(jī)17一引風(fēng)機(jī)18一煤氣鼓風(fēng)機(jī)圖5平莊工業(yè)性試驗(yàn)新法干餾流程DG工藝特點(diǎn)：1>油收率高。油收率達(dá)到鋁甑千餾含油率值的75%-90%,油收率高是快速熱解的特點(diǎn)；2>原料利用率高,可達(dá)100%。理論上,煤都可以處理成的粉粒原料；與使用塊煤的工藝比較,直接使用粉粒狀原料煤,成本降低；3>可有效處埋易熱粉碎原料,對(duì)處理易碎的褐煤尤其有利；4>可與多個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)多聯(lián)產(chǎn)?？梢耘c煤發(fā)電配套,可以與煤焦油加氫配套,也可以與煤氣化配套等；5>油質(zhì)量好,凝點(diǎn)低、粘度低,有利于探加工；6>半焦發(fā)熱量高；與原煤相比,單位熱量半焦的硫含量降低20%-40%,有利于節(jié)能減排；褐煤半焦可制成水煤漿,可用于水煤漿氣化。7>產(chǎn)品煤氣熱值高；可用于轉(zhuǎn)化制氫或合成氣；8>生產(chǎn)過(guò)程耗水量少；廢水量少,SO2和NOx排放量少。XX埋工大學(xué)從1981年開(kāi)始進(jìn)行煤、油頁(yè)巖固體熱載體法快速熱解技術(shù)研發(fā)工作。1986年5月通過(guò)國(guó)家教育委員會(huì)科學(xué)技術(shù)司組織的小試技術(shù)鑒定。1988年完成了6噸/日褐煤固體熱載體干餾新技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)研究。1988年9月由國(guó)家教育委員會(huì)科技管理申心和能源部科技司主持通過(guò)專家鑒定,完成攻關(guān)任務(wù)。1989年4月國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)在平莊建設(shè)一套日處理150噸褐煤固體熱載體干餾新技術(shù)工業(yè)性試驗(yàn)裝置,開(kāi)展試驗(yàn)研究。1990年4月開(kāi)始建設(shè),1992年5月建成,7月31日投煤產(chǎn)氣成功。1994年通過(guò)煤炭工業(yè)部和國(guó)家教育委員會(huì)聯(lián)合組織的技術(shù)鑒定,成功完成工業(yè)試驗(yàn)。目前年加工60萬(wàn)噸神木煤生產(chǎn)低溫煤焦油、半焦和煤氣工業(yè)化示X項(xiàng)目裝置設(shè)備已安裝完成,正在調(diào)試。大工固體熱載體法熱解提質(zhì)工藝產(chǎn)品產(chǎn)率與產(chǎn)品性質(zhì)舉例。以含水約30%褐煤<熱值3500kcal/kg>為例,最佳干餾溫度510℃-530℃的油收率條件下,產(chǎn)品產(chǎn)率：低溫煤焦油5-8%,半焦約40%,煤氣100-120m3,粗苯約0.2-0.4%,半焦熱值5800-6400Kcal/kg<所含灰分不同熱值有差異>,半焦制成水焦?jié){濃度60%,煤氣熱值4000kcal/Nm3。內(nèi)蒙兩種褐煤<褐煤1、褐煤2>大工固體熱載體法熱解提質(zhì)工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1、表2和表3<表1原料褐煤的性質(zhì),表2半焦產(chǎn)品性質(zhì),表3產(chǎn)品煤氣組成>。表1原料褐煤性質(zhì)名稱工業(yè)分析元素分析<daf/%>Qnet,p,ar/MJ/kgMar/%Ad/%Vdaf/%CHNSO褐煤126.8114.9043.5474.823.731.552.2017.7016.10褐煤234.5010.0545.5772.504.620.830.4221.6315.79表2產(chǎn)品半焦性質(zhì)名稱工業(yè)分析元素分析<daf/%>Qnet,p,ad/MJ/kgMar/%Ad/%Vdaf/%CHNSO半焦1〔510℃〕1.62119.4218.0988.503.181.381.515.4426.32半焦2〔520℃〕1.9216.2515.9685.523.181.410.439.4626.78由表1和表2看出半焦的水分不到2%；氧含量<干燥無(wú)灰基>從17.7%降低到5.44%<褐煤1>、21.63%降低到9.46%<褐煤2>；發(fā)熱量分別從16.10MJ/kg提高到26.32MJ/kg、15.79MJ/kg提高到26.78MJ/kg,分別提高了63.5%和69.6%。表3產(chǎn)品煤氣組成名稱CH4COH2CO2C2H4C2H6C3H6C3H8N2O2低熱值/MJ/m3煤氣123.8213.7121.3129.901.490.791.712.404.360.5117.58煤氣223.9013.7322.1627.981.643.572.090.344.020.5717.90<7>申國(guó)其它工藝柯林斯達(dá)能源技術(shù)開(kāi)發(fā)公司的網(wǎng)帶式褐煤低溫干燥改質(zhì)技術(shù)、XX熱能研究院的褐煤低溫改質(zhì)技術(shù)、XX熱工研究院的褐煤流化床改質(zhì)技術(shù)也都在進(jìn)行試驗(yàn)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)或工業(yè)化示X工作。五、褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)多聯(lián)產(chǎn)構(gòu)想褐煤熱