2024中国煤气化暨绿电、绿氢耦合煤化工发展大会(中国核心期刊《煤化工》第十届编委会第二次会议同期召开)

一、煤气化、生物质气化、垃圾气化---“主流炉型+新开发炉型”气化技术专利商:交流其技术新进展,具体项目应用过程中问题及解决方案。---合成氨/尿素、甲醇、现代煤化工生产企业代表:交流气化炉及全厂运行过程中经验、问题及解决方案。

煤基费托合成含蜡滤渣中重质蜡的萃取分离研究

研究煤基费托合成装置中含蜡滤渣的综合利用,在资源利用、经济效益及环保等方面均具有重要意义。以国能宁煤费托加氢精制一线油为萃取剂,采用萃取-离心分离技术,进行了高效回收煤基费托合成含蜡滤渣中重质蜡的研究。通过控制单一变量法,系统考察了渣剂比、萃取温度、离心机转速、离心温度和离心时间对蜡回收率和油损耗率的影响。实验结果表明:在渣剂比1:5、萃取温度80℃、离心机转速3500 r/min、离心温度80℃、离心时间5 min的条件下,蜡回收率稳定在91%~94%之间,油损耗率稳定在15%~18%之间,具有良好的萃取分离效果和技术经济可行性。

煤化工水处理污泥的组成、结构特征及热转化性能

以新疆宜化污水处理厂化学软化工段污泥为研究对象,对样品进行形貌(SEM)、灰成分(XRF)、晶相结构(XRD)和官能团特征(FTIR)分析,并基于热重方法(TG-DTG)测试样品在惰性气氛和氧化性气氛下的热转化性能。结果表明:污泥呈片层状结构,主要由灰分(66.19%)组成,水分也较高(14.34%),具有一定的挥发分(17.38%)。污泥中的氧化物主要为P_(2)O_(5)、Ca O、Fe_(2)O_(3)和MgO等,主要结晶组分为磷酸盐,还有少量的C_(2)H_(5)N_(3)O_(2)。污泥热化学转化性能测试显示:在惰性气氛下的热解失重率为35.48%,主要归因于污泥中小分子或有机质的分解;在氧化性气氛下的燃烧失重率为34.75%,主要是污泥中有机质的氧化所致。基于Coast-Redfern模型的燃烧动力学拟合发现:污泥样品第四阶段的燃烧反应拟合效果更好,其反应级数以3级较为适宜,活化能为301.94 k J/mol,说明污泥中磷酸盐的分解和固定碳的燃烧需要更高的能量。

(第21届)2024中国煤气化暨绿电、绿氢耦合煤化工发展大会《煤化工》第十届编委会第二次会议圆满召开

4月17日-19日,由全国煤化工信息总站、《煤化工》编辑部、中国化工学会煤化工利用专业委员会联合主办的“(第21届)2024中国煤气化暨绿电、绿氢耦合煤化工发展大会”在山西太原召开。

煤化工优质再生水处理工艺优化研究

针对RO+混床工艺处理煤化工优质再生水的周期制水量与处理水库水相比明显偏低,影响回用锅炉补水问题进行了原因分析,并进行了RO+EDI工艺替换RO+混床工艺处理优质再生水的中试研究。试验结果表明:采取RO+EDI工艺处理优质再生水时,再生水回用率可从采用RO+混床工艺的30%提高至100%,产水电导率和硅含量达到相关锅炉进水标准要求,同时吨水产水成本可由1.63元降低至1.02元,工艺优势明显。

除氟剂HJ-DF-07用于煤化工含氟废水深度处理实验研究

采用自主研发的除氟药剂HJ-DF-07对煤化工含氟废水进行了深度除氟实验研究。比对了市场常见的几种除氟药剂和HJ-DF-07的除氟效果;考察了废水pH值、反应时间、两级除氟工艺中HJ-DF-07各自投加量等因素对除氟剂HJ-DF-07氟去除率的影响。结果表明:除氟剂HJ-DF-07对氟离子的去除率比其他几种除氟剂高出约20个百分点,其最佳操作条件为:pH值10.37,反应时间10 min,两级除氟工艺除氟剂投加量分别为3.0 mL/L和2.0 mL/L,相应的一级、二级氟去除率分别为81.74%和92.82%,最终二级除氟装置出水氟离子质量浓度可降至0.976 mg/L,总氟去除率可达98.69%。

煤化工酸水汽提装置回流系统腐蚀成因分析及对策

针对某煤化工酸水回流系统设备及管线腐蚀泄漏频发的问题,通过对回流系统设备腐蚀形貌、产物及工艺介质进行检测分析,并结合实际工艺过程,探究了酸水汽提装置回流系统诱发腐蚀的根本原因。结果表明:酸水汽提装置的腐蚀主要源自于硫化物和氰化物构建的电化学腐蚀循环作用,其中氰根离子的强络合作用进一步加剧了回流系统设备的腐蚀失效。基于以上成因,提出了相应的防护建议。

煤化工酸性水汽提装置含氨酸性气处理技术探讨

介绍了国内煤化工行业酸性水汽提装置含氨酸性气处理工艺的现状和主要存在问题,简述了含氨酸性气处理工艺优化改造的必要性。介绍了酸性水汽提塔中部抽氨和含氨酸性气联产碳酸氢铵两种工艺,从公用工程消耗、产品规模、经济效益、产品用途、装置优缺点等5个方面进行了详细对比,认为对于煤化工行业来说,含氨酸性气联产碳酸氢铵工艺更具优势。

煤化工行业固体废物资源化利用现状及展望

以煤化工行业固体废物的处置现状为基础,分析了煤化工行业固体废物的来源及特征,总结了国内外煤化工行业固体废物资源化利用技术,并对煤化工行业固体废物资源化利用技术的发展方向进行展望。通过分析,认为煤化工行业固体废物种类繁多,成分复杂,开发高附加值产品的回收技术、高效成熟的技术路线、绿色环保节能的技术以及固体废物的减量化和相关政策支持是今后的发展方向。

高炉喷吹用烟煤配煤炼焦试验研究

为了扩大炼焦煤资源,优化配煤结构,结合烟煤配煤炼焦理论,通过高炉喷吹用烟煤的工业铁桶试验研究,分析了配加烟煤后配合煤的性能变化和所炼焦炭的质量。结果表明:适当增加1/3焦煤、减少气煤配比,烟煤配加质量分数控制在2%~3%,可以有效优化配煤结构,使配合煤的灰分、硫分及挥发分保持在稳定状态,改善焦炭的机械强度、热强度,提高焦炭的块度,同时还可以降低配煤成本,当烟煤配加质量分数为2%时,配煤成本可降低15.60元/t。

多段移动床干馏炉集气结构的优化研究

为考察移动床干馏炉内部集气结构对串气率的影响,以陕北低阶碎煤为试验对象,搭建移动床冷态试验装置,在不同进气流量下测定各层气量的流量分配比例,研究在不同位置增设集气结构对气体分布的影响。结果表明:气体经布气伞进入移动床后,有10%的气量无法通过集气主伞流出,而从卸料口泄漏导致串气。在布气伞下部0.6 m和1.2 m处、集气主伞上部0.6 m处分别增设一层集气伞,均可以降低串气比例。同时在上部与中部或中部与下部增加两层集气伞时,可以使串气率降低为0。当中部集气伞与主伞内的压差由0 Pa增加至80 Pa时,串气率由2.80%升高至5.22%,设计炉内结构时应考虑降低沿程阻力损失或者加设集气通道。

高QI含量中温沥青制备中间相炭微球的研究

以高QI含量的中温沥青(HCTP)为原料,通过热缩聚法制备中间相炭微球(MCMB),考察了反应条件(反应温度、恒温时间和搅拌速率)对MCMB性质的影响。通过偏光显微镜、粒度分析仪、扫描电镜、XRD和拉曼光谱等对MCMB的粒度分布、表面微观形貌和微晶结构进行了研究。结果表明:以HCTP为原料制备MCMB的最佳反应条件为聚合温度430℃、恒温时间4.5 h、搅拌速率120 r/min;在此条件下制备的MCMB球形度好,收率为29.62%,平均粒径为20.87μm,粒度均匀性指数为0.93;1100℃炭化处理后,MCMB的理想石墨化碳微晶质量分数为75.45%。

煤直接液化油渣萃余物组成、性质分析及应用场景探讨

煤直接液化油渣用洗油萃取后再经离心分离、常减压闪蒸等工艺处理,分离沥青质后可得到不同等级的沥青产品以及萃余物,将萃余物大规模利用,可以大大提高企业的经济效益。分析了萃余物的族组成、性质,在此基础上讨论了萃余物应用于配煤气化、循环流化床锅炉掺烧、炭灰分离的可行性。分析认为:萃余物更适合通过配入原料煤应用于干粉煤气化。

瓦斯蓄热氧化井筒加热系统智能化研究

针对瓦斯蓄热氧化井筒加热系统存在的智能化水平落后于实际生产需求,影响生产效率和生产安全的问题,在原瓦斯蓄热氧化井筒加热控制系统初步具备远程控制的基础上,开展了智能化相关研究。介绍了瓦斯蓄热氧化井筒加热系统的工艺单元结构,重点分析了系统监控远程化、调控智能化、故障诊断智能化等方面的研究。某煤矿瓦斯蓄热氧化井筒加热系统智能化改造的应用案例表明:改造后的系统实现了远程监测及控制、故障智能化诊断及智能化调控功能,提高了装置运行安全性和经济性。

高炉风口取样及风口焦特性的研究进展

风口焦炭特性研究对指导高炉操作及配煤具有重要作用。分析了目前不同风口取样方法在高炉冶炼中的应用,综述了风口焦炭粒度、矿物相、光学组织和反应性的研究现状。对今后风口焦炭取样分析进行了展望,认为风口取样分析对高炉低碳化、智能化发展具有重要意义。

燃烧优化调整在智慧燃烧系统建模中的应用与研究

智慧燃烧系统的构建是建设智慧电厂必不可少的一部分,对保证发电效率具有重要的作用。介绍了府谷电厂智慧燃烧系统,并给出了智慧燃烧优化及控制技术路线。为获得氧量、燃尽风门开度、给煤机偏置等参数对机组运行的影响,进行了相关燃烧参数调整试验。建立了智慧燃烧系统动态模型,并应用于电力燃烧系统。

煤气化细渣脱灰提碳技术研究进展

分析了煤气化渣的组成和形貌,针对气化细渣中碳资源的特点综述了其用作燃料、吸附材料、工业材料、催化剂材料的现状。讨论了气化细渣脱灰提碳技术的分类和原理,总结了近些年相关技术的研究现状及进展。目前物理法脱灰提碳主要采用浮选法和重力分选法,两种方法各有特点,但都存在脱灰效率不高的问题;化学法采用酸碱洗的方式处理气化细渣,炭灰分离效果较好,但此过程会消耗大量的酸碱试剂。未来,应进一步探究气化细渣炭灰分离的机理及特点,开发合理且经济的脱灰提碳分离技术;同时,应加强耦合物理法和化学法的组合工艺的开发。

武钢7.63 m焦炉上升管荒煤气温度变化规律研究

为研究武钢7.63 m焦炉上升管余热利用工程实施的可行性,对2#炭化室上升管根部和桥管处荒煤气温度进行连续在线检测。分析发现:上升管根部荒煤气温度在整个结焦过程呈现类似Z字型周期变化规律,最高温度发生在推焦前烧石墨阶段,达1300℃~1400℃,整个结焦周期的平均温度约为771℃;桥管处荒煤气温度仍保持较完整的周期性规律;7.63 m焦炉单孔炭化室荒煤气产量为1156.42 m^(3)/h,一个结焦周期内单孔炭化室荒煤气可利用理论热量约13.76 GJ,工程理论吨焦产汽量(1.6 MPa低压饱和蒸汽)为108 kg。

焦化行业政策演变及山西焦化面临的机遇与挑战

梳理了近年来国务院、各部委、中国焦化行业协会和山西省政府及各部门多层面的与焦化发展相关的政策文件,归纳出焦化行业大气污染物排放标准与吨焦能耗指标随着国家清洁生产、绿色制造、“双碳”目标的变化历程。分析了山西焦化行业发展目前存在的问题,并给出了具有可操性的应对策略。

浸渍剂沥青的共聚合法制备与表征

为实现煤沥青的清洁、高附加值利用,以精制软沥青(RP)为原料,中低温煤焦油沥青(MLP)为添加剂,采用共聚合法制备出一种高品质浸渍剂沥青。通过单因素法确定了最佳的反应温度、反应时间以及MLP添加量。利用工业分析、元素分析、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和热重分析(TGA)等手段,对五种不同MLP添加量的共聚合沥青的基本性质、结构参数和热解特性进行详细分析;并使用黏度计分析了产品浸渍剂沥青的黏度性质。结果表明:当MLP添加质量分数为20%时,在350℃下共聚合2 h得到的产物浸渍剂沥青,其软化点(SP)为85℃、甲苯不溶物(TI)质量分数为21.75%、喹啉不溶物(QI)质量分数为0.25%,结焦值(CV)为48.32%,挥发分(V)为65.38%。此外,该浸渍剂沥青的芳香性指数(I_(ar))和支链化指数(CH_(3)/CH_(2))分别为0.656 8、0.599 9,热稳定性良好,并具有较低的浸渍温度。