[ポピュラーサイエンス] 石炭化学産業、石炭から石油とエルドアカジノ スマホへの生産に関する 16 の基礎知識

出典: 北京本社
編集者: 王濤
リリース時間: 2016-04-12
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1. エルドアカジノ スマホ化学産業

石炭を原料として使用し、化学的方法で石炭をエルドアカジノ スマホに変換する、液体および固体の製品または半製品,その後さらに加工されて一連の化学製品または石油燃料となる産業,石炭化学産業と呼んでください。

2.元素分析

エルドアカジノ スマホに含まれる化学成分を総合的に求める分析を元素分析といいます。燃焼に影響を与える成分には炭素が含まれます、水素、酸素、窒素、硫黄、灰と湿気,各化学元素の組成は質量パーセントで表されます。

3. エルドアカジノ スマホの工業分析

加熱および燃焼プロセス中のエルドアカジノ スマホの重量損失に基づく定量分析です,エルドアカジノ スマホ水分の測定、揮発性、固定炭素と灰の成分。

四、エルドアカジノ スマホには水分が含まれています,水分の含有量と存在状態はエルドアカジノ スマホの外部条件と内部構造に関係する。

エルドアカジノ スマホ中の水の存在状態による,エルドアカジノ スマホ中の水分は外部水分と呼ばれます、エルドアカジノ スマホ中のミネラルと結合した固有の水分と結晶水、混合水。

五、エルドアカジノ スマホの工業分析で測定される水分は、受入基準水分と分析基準水分の2種類に分けられます

6. エルドアカジノ スマホの灰分

エルドアカジノ スマホが完全に燃焼した後に残る残留物を指します。これらの残留物のほぼすべてはエルドアカジノ スマホ中の鉱物に由来します。エルドアカジノ スマホの成分は主に有機物です,有機物は主に炭素で構成されています、水素、酸素、窒素、硫黄は 5 つの元素で構成されています。

7. エルドアカジノ スマホの熱分解 - 炭化

いわゆる石炭の熱分解,空気から隔離された状態を指します,異なる温度の石炭で起こる一連の物理学、化学変化の複雑なプロセス。結果はエルドアカジノ スマホ (エルドアカジノ スマホ)、液体(タール)、固体 (セミコークスまたはコークス) およびその他の製品。石炭の熱分解は、石炭の炭化または熱分解とも呼ばれます。熱分解の最終温度に応じて、次のように分類できます: 高温炭化 900-1050℃,中温炭化 700~-800℃,低温炭化 500-600℃。

8. エルドアカジノ スマホのアルミニウムレトルト (zeng) 低温炭化試験

石炭の精製および炭化製品への適合性を評価するため,アルミニウム レトルトに一般的に使用される低温炭化試験方法。重要なポイントは、石炭サンプルをアルミ蒸し器に入れることです,特定のプログラムで510℃まで加熱,一定期間保持,タールの測定、熱分解水、半コークス、エルドアカジノ スマホの収量。石炭の低温乾燥タール収量を評価する際の空気乾燥指数 Tarad の使用。タラド>12%は高油炭と呼ばれます,タラド=7-12%は石油を多く含む石炭と呼ばれます,タラドル(&L);7% は油性石炭と呼ばれます。

9.石炭エルドアカジノ スマホ炉の分類

1、エルドアカジノ スマホ炉内の流体力学条件に従って分割します,固定ベッドの 3 種類のみ、流動床、エアフローベッド。

2、固定ベッドはシンプルさと信頼性が特徴。エルドアカジノ スマホ剤と石炭の間の向流接触,エルドアカジノ スマホプロセスは比較的完了しています,熱利用はより合理的です,高い熱効率。

3、噴流床技術は並流エルドアカジノ スマホです。その熱分解、燃焼および吸熱エルドアカジノ スマホ反応,ほぼ同時に。

気流床の技術的特徴: 微粉炭供給、高温エルドアカジノ スマホ、液状スラグの除去;

とにかく,エルドアカジノ スマホ炉は圧力に応じて常圧エルドアカジノ スマホと加圧エルドアカジノ スマホに分けられます。2MPaを超えるエルドアカジノ スマホを総称して加圧エルドアカジノ スマホといいます。スラグ排出方法に応じて固体スラグ排出と液体スラグ排出に分けることもできます。エルドアカジノ スマホ残留物は固体状態でエルドアカジノ スマホ炉から排出され、これを固体スラグ除去と呼びます。液状で排出され、急速に冷却されて溶融スラグとなってエルドアカジノ スマホ炉の外に排出されるエルドアカジノ スマホ残渣を液状スラグ排出といいます。

10.石炭エルドアカジノ スマホ炉型の開発と特徴

1、Lurgi Furnace はジャケット付きボイラー固相スラグ法を備えた加圧石炭エルドアカジノ スマホ装置を備えています,粉砕石炭加圧エルドアカジノ スマホとも呼ばれる。石炭の種類の要件: 塊炭 (6-50mm) を使用,優れた熱安定性,接着剤は使用できません,灰の融点は低すぎることはできません,石炭の種類の適応性が低い

1.1 利点: 多くの実績、安定した運用;副産物の高付加価値(副産物:タール)、中油、ナフサ、粗フェノール、アンモニア);原油エルドアカジノ スマホには 10% ~ 12% のメタンが含まれています,メタン合成負荷が低い,投資州;酸素消費量が少ない,空気分離投資省,石炭準備システムは比較的単純です;機器の高い位置特定率;

1.2 欠点: コール ロック バルブとグレー ロック バルブの頻繁なメンテナンス;フェノール、アンモニア回収システムの起動が難しい;長いエルドアカジノ スマホプロセス,操作と複雑さ;大量の下水、複雑な成分,処理が難しい,排出基準を満たすのは簡単ではありません,多額の投資;

エルドアカジノ スマホの種類は適応性に乏しい;

2、湿式加圧噴流床エルドアカジノ スマホ技術 - GE の TEXACO 石炭水スラリーエルドアカジノ スマホ技術

TEXACO エルドアカジノ スマホ技術、略称 TCGP,アメリカのテキサコ社が開発,後にこの技術は GE に買収されました。GE の石炭水スラリー炉は、微粉炭を利用するための最も初期に成熟した技術,国内外で広く使用されています。

エルドアカジノ スマホの種類の要件: 地表炭を使用,良好な研削性,良好なパルプ化特性 (60% 以上が良好),灰の融点<1350℃ 灰<20%,エルドアカジノ スマホの種類の適応性が低い

3. 乾式加圧空気流床技術

3.1 ヘル (シェル石炭エルドアカジノ スマホプロセス) エルドアカジノ スマホ技術

シェルエルドアカジノ スマホプロセスは、オランダ国際石油会社によって開発された加圧気流床微粉炭エルドアカジノ スマホ技術です,略してSCGP。

3.2 シーメンスの GSP (Gaskombiant Schwarze Pumpe) エルドアカジノ スマホ技術

国内外で使用されている GSP 炉には次のものがあります: ドイツのブラック ウォーター ポンプ工場、水冷壁を備えた 200MW 気流エルドアカジノ スマホプラント、チェコ共和国 Sokolovska Uhelna プラント 140MW 耐火レンガを使用した気流層エルドアカジノ スマホ装置 (720 トン/日);神華寧梅 167 万トンのメタノールからオレフィンへのプロジェクト,テスト中;山西蘭 450,000 トン尿素プロジェクト,塩光貴州開陽50万トン合成アンモニアプロジェクトが建設中.

3.3 航空宇宙用エルドアカジノ スマホ装置 HT-L

HT-L は北京航天万源石炭化学有限公司によって開発されました、独自の知的財産権を有する乾式微粉炭エルドアカジノ スマホプロセス。HT-L を使用する国内企業には、安徽省臨泉市と河南濮陽市の年間 150,000 トン/メタノール プロジェクトが含まれます,設計中、河南石炭鉱業中新化工有限公司の年間30万トンのメタノールプラントが建設中、山東省魯西化学工業 合成アンモニア 300,000 トン/年、他 13 社。

11. 乾式法と湿式法の比較:

1. 利点:

1.1 乾燥石炭粉末飼料,高いエルドアカジノ スマホ効率: 湿式飼料との比較,1 kg の石炭をエルドアカジノ スマホすると、少なくとも 0.35 kg の水の蒸発を減らすことができます。水のこの部分が蒸発して約 1500℃に加熱される場合,これには約 2600KJ の熱が必要です,1kg の乾燥石炭の熱が 26000KJ であると仮定します,これは、原料炭の熱の約 10% が使用されたことを意味します。エネルギー利用の観点から見ると、乾燥給餌は明らかに有益です,低温ガスの効率は湿った飼料の効率よりも約 10 パーセントポイント高い。

1.2 石炭の種類の幅広い適応性: 無煙炭から、瀝青炭、褐炭から石油コークスまでエルドアカジノ スマホ可能,石炭の活性に関する要件はほとんどありません,石炭の灰の融点範囲は他のエルドアカジノ スマホプロセスよりも広い。灰分が多い場合、湿気が多い、硫黄含有量の高い種類の石炭もエルドアカジノ スマホ可能,しかし経済は若干悪化しています。

1.3 低酸素消費量: 湿式原料炭水スラリーエルドアカジノ スマホと比較,酸素消費量が少ない (15%~25%),空気分離装置のサポートへの投資は比較的削減可能。

1.4 耐火レンガ内張りのないエルドアカジノ スマホ炉,メンテナンスの手間がかかりません,エルドアカジノ スマホ装置には回転部品がありません,長い動作サイクル,予備炉は必要ありません。

2. 欠点:

2.1 低いエルドアカジノ スマホ圧力: 乾式エルドアカジノ スマホは微粉炭の供給方法によって制限される,エルドアカジノ スマホ圧力は通常 3.0MPa。

2.2 微粉炭の準備への多額の投資、エネルギー消費量が多い,石炭水スラリーの調製に適した環境はありません。微粉炭の調製には、原料炭の水分含有量に関する厳しい要件があります,乾燥が必要,高いエネルギー消費。微粉炭の調製には通常、空気流分離が使用されます,排気エルドアカジノ スマホは洗浄して除塵する必要があります,そうしないと環境汚染を引き起こしやすくなります,これにより、フライス加工システムへの投資が増加。

2.3 安全運転性能は湿式エルドアカジノ スマホほど良くありません。主に、微粉炭の加圧供給の安定性が湿潤供給の安定性ほど良くないという事実に反映されています,安全な運航に悪影響を及ぼす可能性があります。湿式エルドアカジノ スマホは微粉炭(石炭水スラリー)を加圧しやすい、輸送。

12. 石炭エルドアカジノ スマホプロジェクトの主な生産プロセスのフローチャート

13. 石炭からエルドアカジノ スマホへのプロセスの説明

石炭の準備 - エルドアカジノ スマホ - 変換

1、変身中,粗エルドアカジノ スマホ変換装置の役割は、粗エルドアカジノ スマホ中の CO を H2 に変換することです,メタン合成用の合成エルドアカジノ スマホ H2/CO=3 の要件を満たすため.2,変態反応熱も同時に回収,最後にエルドアカジノ スマホを40℃まで冷却し、低温メタノール洗浄装置に送ります。

2. 変換プロセス中のエルドアカジノ スマホと水の分離

プロセス原理とプロセスの簡単な説明: 無圧力重力沈下原理の使用、コークス濾過の吸着特性とエルドアカジノ スマホ水中のさまざまな成分の密度差,エルドアカジノ スマホ水から埃っぽいタールを除去、純粋なタール、油が分離。圧力の低下により液体中の気体の溶解度が低下するという原理を利用する,フラッシュ拡張,エルドアカジノ スマホ水から溶存 CO2 を分離する、CO、NH3 およびその他のエルドアカジノ スマホ。

3. 変換プロセス中のフェノールとアンモニアの回収装置

プロセス原理とプロセスの簡単な説明: このデバイスは主に抽出を使用します、蒸留、蒸留のプロセス原理。

14。低温メタノール洗浄}

粉砕石炭の加圧エルドアカジノ スマホは向流エルドアカジノ スマホです,ガス温度が低い,原油ガスの組成は複雑です,ガス成分には CO が含まれます、H2、CO2、CH4、H2S、有機硫黄、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10、HCN、N2、アルとタール、脂肪酸、フェノール、アンモニア、ナフサ、オイル、粉塵など。これらの成分の CO を除く、H2、CH4 有効成分と N2、Ar は不活性ガスですが、それ以外は,CO2 や硫化物を含む他のすべての成分は有害な不純物であり、除去する必要があります,これは浄化という困難な作業を示しています。今日のさまざまなガス精製プロセスを見てみる,この重要な任務を遂行できるのは、低温メタノール洗浄です。同じデバイス内の有害な成分をすべてきれいに除去できるのは、低温メタノール洗浄と精製だけであるためです,CO2 など、H2S、COS、C4H10S、HCN、NH3、H2O、C2 以上の炭化水素 (軽油を含む)、芳香族炭化水素、ナフサ、アルケン、コロイドなど) およびその他の化合物など。さらに、粉砕石炭の加圧エルドアカジノ スマホ圧力は比較的高い,ガス中の CO2、H2S 分圧が比較的高い,低温メタノール洗浄の物理吸収特性を発揮することが有益であるということ。

1. ハイブリッド冷凍

冷凍方式の原理は相変化冷凍,いわゆる相変化とは、物質の蓄積状態の変化を指します,相変化中,材料分子の再配列と分子の運動速度の変化により、熱を吸収または放出する必要があります,この種の熱は相変化熱と呼ばれます。蒸発、溶ける、昇華は相変化プロセスです,すべてに熱効果があります。

相変化冷凍は、特定の物質が相変化して環境を凍結する際の吸熱効果を利用することです。どんな液体でも、蒸発すると吸熱効果が生じます,したがって、液体気化は冷凍業界で広く使用されています。低温メタノール洗浄生産装置に冷却能力を提供,そしてアンモニア冷凍サイクルを完了させます。

2. メタネーション技術

1970年代に始まった工業化実験です,この試験は、石炭エルドアカジノ スマホのメタン化によって適格な合成天然エルドアカジノ スマホを製造できることを証明します。CO 変換率は 100% に達する可能性があります,CO2 変換率は 98% に達する可能性があります,最大 95% のメタン,低発熱量は 8300Kcal/Nm3 に達します。

メタネーション合成技術,外国エンジニアリング会社の技術を使用することをお勧めします (Topsoe)、デイビー、ルルギは技術面および経済面での交流を経て決まる)。

プロセスの説明: 低温メタノールから洗浄された合成エルドアカジノ スマホの主成分は CH4:15.2、CO:19.18、CO2:1.32、H2:63.7。合成エルドアカジノ スマホはまず硫黄吸収装置に入り、ZnO で脱硫されます,合成エルドアカジノ スマホの脱メタン化で第 1 位、二、三、メタン化化学反応が 4 つの反応器で発生します:

CO+3H2=CH4+H2O、CO2+4H2=CH4+2H2O

メタン化反応は強い発熱反応であるため,したがって、段階的な反応を使用して、反応熱を段階的に回収します,循環エルドアカジノ スマホの一部を第 2 メタン化炉の出口に戻し、第 1 メタン化炉を還元する、2 番目の主反応器入口 CO、CO2 法,メタン化反応熱のバランスを確保するため,最終的に、CO は完全に反応します,CO2 の残留が少なくなりました。

15。天然エルドアカジノ スマホ乾燥:一般的に使用される乾燥方法には冷却分離法が含まれます、固体吸収法、溶媒吸収法。

16。エルドアカジノ スマホから石油へのプロセス

年間 360 万トンの石炭液化プロジェクトは、大規模な石炭間接液化工業化プロジェクトです,名目規模は石炭から液体への変換で年間 360 万トン。このプロジェクトは原料と燃料として石炭を使用します,乾式微粉炭エルドアカジノ スマホプロセスを使用した合成ガスの製造,合成ガスが精製された後、高温スラリー床 F-T 合成プロセスを使用して中間石油製品が製造されます,その後、石油処理装置を通じて精製油が生成されます。

プロセス生産設備には 6 つの主要な装置が含まれています,つまり、空気分離ユニット、エルドアカジノ スマホ装置、浄化装置、排ガス変換装置、石油合成装置および石油処理装置。

1. 精密脱硫技術ソリューションの選択

本装置の原料は低温メタノールで洗浄した変成エルドアカジノ スマホと非変成エルドアカジノ スマホです,総硫黄含有量は 0.1ppm,F-T合成反応の要件を満たすため,硫黄分をさらに除去して 0 未満にする必要がある.05ppm ,エルドアカジノ スマホ微粉脱硫に所属,乾式脱硫技術を使用する必要があります。原料エルドアカジノ スマホの主な硫黄成分は H2S と COS です,気温は常温です,一般的に使用される室温乾式脱硫剤は、主に酸化亜鉛または特殊な酸化鉄です,本プロジェクトの原料エルドアカジノ スマホの特徴は低温メタノール洗浄による脱硫エルドアカジノ スマホである,硫黄含有量が非常に低い,乾式微脱硫技術の使用。

その例: フィッシャー・トロプシュ (F-T) 合成は、エルドアカジノ スマホを間接的に液化してさまざまな炭化水素や酸素含有化合物を製造するための重要な方法の 1 つとなっています。

フィッシャー・トロプシュ (F-T) 合成の反応式は、フィッシャー・トロプシュ (F-T) 合成が触媒の作用下で CO と H2 であることを意味します,この反応により、液体炭化水素が主生成物となる複雑な反応系が生成されます。

一般的に言えば,CO の水素化と炭素鎖の成長による発熱反応です,主に液体のアルカンとアルケンを生成,いくつかの副反応もあります(メタンの生成など)、アルコール、アルデヒドと炭素の反応)。

2. 石油合成装置:

精製された合成エルドアカジノ スマホをF-T合成プロセスに通すことで軽質ナフサを製造することです、安定化重油やファインフィルターワックスなどの中間製品,システム内の不活性エルドアカジノ スマホのバランスを維持するため,一定量の合成エルドアカジノ スマホを排出する必要がある。F-T合成ユニットを含む石油合成装置、ユニットを復元、ワックスフィルターユニット、脱炭素化ユニット、膜分離ユニット。

3.油処理装置

3.1 水素化反応部分

水素化反応部分には通常 2 つの熱交換プロセスがあります。1 つは単相熱交換です,炉の後ろの混合油;もう 1 つは混和熱交換,炉の前での部分水素混合。

3.1.1 水素化反応生成物分離部

通常、水素化反応生成物の分離プロセスは 2 つあります。1 つは低温高分離プロセスです;もう 1 つは熱いハイスコアプロセスです。

低温高密度分離プロセス: 通常、すべての反応生成物は空冷器を通過した後、気体と液体に分離されます。これは低温高密度分離プロセスと呼ばれます。

高熱分離プロセス: すべての反応生成物は、まず空気冷却器の前に特定の温度で気体と液体から分離されます,フラッシュアウトされた石油とエルドアカジノ スマホは、熱交換と空冷後に再び分離されます,それをホットハイスコアプランまたはウォームハイスコアプランと呼びます。

3.2 水素化精製の主な反応は次のとおりです:

水素化脱硫 (HDS)、水素化脱窒 (HDN)、水素化脱酸素 (HDO) および水素化脱メタル (HDM) 反応、ならびにオレフィンおよび芳香族化合物 (主に縮合環芳香族化合物) の水素化飽和反応;また,まだ少量の開いたループが残っています、鎖の切断と縮合反応。

水素化精製の目的は、非炭化水素物質に含まれるヘテロ原子硫黄を除去することです、窒素、酸素は硫化水素 (H2S) に変換されます、アンモニア (NH3)、水 (H2O),有機金属化合物は金属硫化物に変換されて除去されます,主要部分は対応する炭化水素を生成します。

3.3 水素化分解装置

水素加圧触媒の存在下での炭化水素の水素化分解(HC-水素化分解として記録される),≥原料油の 50% が原料分子よりも小さい製品分子に変換される水素化プロセス。

4. 排気エルドアカジノ スマホ変換装置

排エルドアカジノ スマホ中の炭化水素成分はまず合成エルドアカジノ スマホに変換されます,合成エルドアカジノ スマホは MDEA (N-メチルジエタノールアミン) によって変換および脱炭素され、水素が豊富なエルドアカジノ スマホが生成されます,PSA 水素生成ユニットを通じて不活性エルドアカジノ スマホ成分を除去,工場全体に純粋な水素を供給。

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