一、概述
氣化型煤是無(wú)煙塊煤的替代品。對(duì)于不同用途的氣化型煤,由于采用的煤質(zhì)、煤種不同,加工工藝的差異,粘結(jié)劑種類(lèi)不同,其生產(chǎn)出的氣化型煤性能不一致,所采用的造氣工藝技術(shù)及操作方法相差也很大。因此,進(jìn)行原料煤性質(zhì)、加工工藝、粘結(jié)劑性能等基礎(chǔ)理論研究,對(duì)指導(dǎo)氣化型煤技術(shù)在煤氣發(fā)生爐的應(yīng)用有著非常重要的意義。
南京華禹煤炭實(shí)業(yè)有限公司研制的氣化型煤,曾分別提供給國(guó)內(nèi)多家合成氨生產(chǎn)企業(yè)用于制造水煤氣。通過(guò)企業(yè)的應(yīng)用,南京華禹煤炭實(shí)業(yè)有限公司已基本掌握了生產(chǎn)合成氨的原料(粉煤)成形技術(shù)、造氣工藝技術(shù)及操作方法等技術(shù)訣竅,但向非合成氨制造業(yè)提供氣化型煤及造氣工藝技術(shù)及操作方法,還是一次全新的嘗試。南京某釩業(yè)有限公司生產(chǎn)五氧化二釩的主原料釩渣,需要用發(fā)生爐煤氣焙燒。因此,兩企業(yè)商定,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),聯(lián)手進(jìn)行氣化型煤試驗(yàn),用氣化型煤替代無(wú)煙塊煤,從而降低企業(yè)生產(chǎn)成本,達(dá)到氣化型煤生產(chǎn)和使用廠家長(zhǎng)期合作、互利互惠之目的。
1、外部環(huán)境。合成氨煤制氣的主要原料是無(wú)煙塊煤,但無(wú)煙塊煤儲(chǔ)量只占煤炭?jī)?chǔ)量的1%左右,且基本集中在山西;無(wú)煙塊煤產(chǎn)量只占無(wú)煙煤產(chǎn)量的30%—40%,而適用于造氣的塊煤比例更小,已告危機(jī)。隨著煤炭需求迅速增長(zhǎng),合成氨所用的塊煤資源供需矛盾日漸加劇,塊煤的價(jià)格從2002年的500元/噸左右,發(fā)展到2006年底每噸塊煤近900元。原料煤成本的提高使許多中小型氮肥企業(yè)陷入困境,企業(yè)迫切需要用新的技術(shù)、新的工藝來(lái)降低生產(chǎn)成本。
非合成氨企業(yè)同樣面臨原料更換問(wèn)題,這些企業(yè)大多數(shù)是走過(guò)了油—焦炭—塊煤—?dú)饣兔旱母脑炻纷樱淠康木褪且档推髽I(yè)生產(chǎn)成本。相比較而言,非合成氨企業(yè)使用的煤氣發(fā)生爐,在設(shè)備構(gòu)造、制氣原理上比合成氨企業(yè)使用的煤氣發(fā)生爐要相對(duì)簡(jiǎn)單,生產(chǎn)目的也不相同。合成氨企業(yè)要求煤氣H2、N2、O2、CO、CO2的含量,必須嚴(yán)格控制在規(guī)定指標(biāo)的范圍之內(nèi),非合成氨企業(yè)則對(duì)煤氣熱值(CO的含量)的要求更高。這就需要?dú)饣兔荷a(chǎn)廠家能依據(jù)不同爐型,生產(chǎn)出適用性氣化型煤。
2、試燒目的。在合成氨企業(yè)氣化型煤試燒成功的基礎(chǔ)上,針對(duì)非合成氨企業(yè)的煤氣制氣原理及生產(chǎn)目的,探索和提供相應(yīng)成熟的制氣工藝,充分滿足型煤使用廠家的需求;根據(jù)試燒過(guò)程中出現(xiàn)的工藝技術(shù)問(wèn)題,有針對(duì)性的調(diào)整氣化型煤成型技術(shù)及粘結(jié)劑配方,提高企業(yè)技術(shù)水平和競(jìng)爭(zhēng)力。
因此,開(kāi)發(fā)生產(chǎn)成本低、制氣率高的氣化型煤,對(duì)以煤為原料的煤氣生產(chǎn)企業(yè)生存和發(fā)展有著舉足輕重的作用。本次試燒的目的就是改變制氣原料結(jié)構(gòu),利用資源豐富的無(wú)煙粉煤,結(jié)合先進(jìn)的能提高H2O↑分解率的催化氣化技術(shù)、能促進(jìn)氣化型煤中心部位燃燒的增氧技術(shù)、能實(shí)現(xiàn)氣化型煤自然固化堆放的粘結(jié)劑技術(shù)生產(chǎn)氣化型煤,逐步替代資源萎縮、價(jià)格昂貴的無(wú)煙塊煤。
二、參加型煤試燒單位情況簡(jiǎn)介(省略)
三、提供試燒的氣化型煤技術(shù)指標(biāo)研究
1、氣化型煤定義。產(chǎn)品以煤炭為原料,將其粉碎到規(guī)定的細(xì)度,與制備好的型煤粘結(jié)劑,經(jīng)混合和攪拌后,機(jī)械壓制成具有一定規(guī)格、形狀、特定理化性能和不同用途的煤制品,稱為工業(yè)型煤。工業(yè)型煤又分氣化型煤和鍋爐型煤。以無(wú)煙粉煤為原料生產(chǎn)氣化型煤,主要有熱壓成型工藝,冷壓成型工藝和冷壓焦化工....