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《1.劉振宇-煤的直接利用和煤的間接轉(zhuǎn)化》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、晉城2011年6月10日煤化工技術(shù)講座一．煤炭在我國可持續(xù)發(fā)展中的作用二．煤直接轉(zhuǎn)化技術(shù)三．煤間接轉(zhuǎn)化技術(shù)劉振宇北京化工大學(xué)第一部分CO與煤炭的關(guān)系2植物遺體經(jīng)過1-5億年的變化生成物質(zhì)來源：CO、HO22能量來源：太陽能煤炭的能量：太陽能釋放的CO：原來大氣中的CO22第一部分煤的形成量的變化木材CO10m2腐殖質(zhì)泥炭1m元素組成（％）褐煤0.5mCHO木材49744次煙煤泥炭60832褐煤70525厭氧環(huán)境煙煤0.17m次煙煤75520煙煤85510無煙煤無煙煤9433地質(zhì)年代若把成煤的時間跨度比做1個月代紀(jì)距今年代植物煤種我國煤田動
2、物(百萬年人類大約出現(xiàn)在最后)種類1小時舉例遠(yuǎn)古代人類用煤大約出現(xiàn)在最后20031秒1453寒武紀(jì)553藻類石煤南方幾省無奧陶紀(jì)448植物（浙江、湖南）脊椎古生代志留紀(jì)381無煙煤云南祿勸、廣東臺泥盆紀(jì)354孢子山魚類石炭紀(jì)309植物無煙煤山西太行山、開兩棲二迭紀(jì)2230.3-5億年煙煤灤、淮南、本溪三迭紀(jì)185裸子煙煤內(nèi)蒙、新疆中生代朱羅紀(jì)157植物爬行白堊紀(jì)125煙煤、褐煤大同、阜新、萍鄉(xiāng)第三紀(jì)25被子褐煤、煙煤云南、廣西、遼寧哺乳第四紀(jì)3植物褐煤、泥炭古人現(xiàn)代泥炭越來越老第一部分煤炭利用歷史新石器時代（6000多年前）裝飾品（197
3、3年在沈陽新樂遺址發(fā)現(xiàn)了精煤制品：圓泡形飾、耳形飾、圓珠等97塊。西周時期（2800年前）陜西西周墓、寶雞市出土了200件煤雕制品西漢至魏晉南北朝一定規(guī)模的煤井，煤用作生產(chǎn)燃料和冶鐵。公元前238年亞里士多德的學(xué)生描述了煤的性質(zhì)、資源和使用，鐵匠開始用煤。1300年燒煤產(chǎn)生的煤煙使英國的主教、貴族和紳士們非常煩惱，因而發(fā)出了禁止用煤的通告。因而他們不愿住在城市里。1730年煤炭大規(guī)模代替木炭。－促進(jìn)煉鐵、蒸汽機(jī)車發(fā)展，導(dǎo)致工業(yè)革命，形成英國的工業(yè)霸權(quán)－煤炭的使用保護(hù)了森林。生產(chǎn)1噸鐵需要8顆大樹（400m3），當(dāng)時英國年產(chǎn)3.5萬噸金屬，
4、每年需燒掉5000英畝的樹木。第一部分我國的能源狀況?我國是能源缺乏的國家（從人口的角度看）煤炭、石油、天然氣、水能、太陽能、風(fēng)能等501031001001002006年底世界人均值石油煤炭的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)剩余經(jīng)濟(jì)可采20億噸2009消耗4億噸資源量？天然氣探明20000億噸剩余經(jīng)濟(jì)可采2.4萬億M3探明可采(1996)1145億噸(折合35億噸油）2000億噸2020缺口0.1萬億M32009年消耗30億噸國土資源部網(wǎng)站消息（中新網(wǎng)2007年3月29日電）第一部分我國以煤為主的能源結(jié)構(gòu)長期不會改變過去20年來我國一次能源分布（％）2020年一
5、次能源分布100水電煤炭809％天然氣10％60煤炭石油54％27％40石油20天然氣水電02050年？198019851990199520002005第一部分煤炭的利用方式?燃燒：發(fā)電、供熱?煉焦：煉鐵、煉鋼?氣化：家用煤氣、化肥、化學(xué)品?液化：汽油、柴油?材料：炭素、瀝青?我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求-煤炭潔凈、高效利用-煤炭“石油”、“天然氣”第一部分我國煤炭利用份額20億噸標(biāo)準(zhǔn)煤15年燃燒發(fā)電用10煤量5建材鋼鐵化工020002005201020152020年度第一部分我國煤炭利用鏈及存在問題資源世界人均值的50％開采效率安全資源保護(hù)加工洗選
6、～20-30%運(yùn)輸運(yùn)力效率利用燃燒效率低、污染重煤轉(zhuǎn)化化學(xué)品、油品先進(jìn)的轉(zhuǎn)化技術(shù)化工先進(jìn)的污染物控制技術(shù)環(huán)境廢氣、廢水、廢渣第一部分煤炭的組成元素：碳、氫、氧、氮、硫組分：揮發(fā)分、固定碳、灰分、水分礦物質(zhì)形態(tài)：-粘土（高嶺土、伊利石等）-硫化物（黃鐵礦、白鐵礦等）-氧化物（石英、氧化鐵等）-碳酸鹽（方解石、菱鐵礦等）有害元素：汞、砷、鉛、鎘、鉻碳？第一部分煤的熱解特性焦油+煤氣褐煤CBACBA中低半超次煙煤高揮發(fā)分煙煤揮發(fā)分煙煤無煙煤?中低階煤可以通過熱解獲得油品?高階煤適宜于氣化后轉(zhuǎn)化第一部分平均結(jié)構(gòu)單元模型-高揮發(fā)性煙煤和石油結(jié)構(gòu)類似
7、-都主要有碳和氫構(gòu)成-煤‘臟’一點(diǎn)煤碳多氫少-把煤中多余的碳去掉煉焦、熱解-用煤造氫，加到碳上氣化+合成-CO脫除2過程中脫碳-過程中凈化合成氣凈化，產(chǎn)物精制休息？第二部分現(xiàn)有煤炭化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)－熱解、焦化焦化過程液體3-10%(焦油、粗苯)1000oC煤加熱氣體15-19%(H、CH)24隔絕空氣焦炭75-78%焦炭：鑄造、冶煉、煤氣、合成氨、電石液體：焦油、氨、萘、苯、甲苯、二甲苯等氣體：民用和工業(yè)燃料、合成化學(xué)品未來全球焦炭需求變化不大，焦油加工是煤化工的重點(diǎn)焦?fàn)t氣？第二部分焦化技術(shù)立火道炭化室貧氣蓄熱室空氣蓄熱室我國主流焦?fàn)t6米，5
8、5孔，炭化發(fā)展趨勢-大型化室38.5m3，裝煤28t，結(jié)焦時?國外先進(jìn)焦?fàn)t炭化室高8米間17h，火道溫度1300oC?近年來引進(jìn)了一些7、8米爐?國內(nèi)7米爐研發(fā)進(jìn)展良好第二部分焦化技術(shù)第二部分
