Каменный газификация

Подсчитать а) состав генераторного газа, б) расходные коэффициенты в) дать материальный баланс для процесса газификации каменного угля следующего состава 73,5% С, 4% Н, 8,6% О, 1,8% N, 1,3% S, 5,4% Н2О, 1,0% золы. Температура газификации 1,0,50 С. Расход водяного пара 0,2 кг-моль па 1 кг-моль углерода. Иа 1 азота сгорает 0,342 кг углерода отношение [c.321]

В настоящее время в СССР н н ряде зарубежных стран iif водятся работы по подземной газификации каменных углей и г рючих сланцев. [c.450]

Другим источником получения угольного газа в некоторых странах был коксовый газ — неизбежный побочный продукт нагревания каменных углей в коксовой печи при получении металлургического кокса в чугуноплавильном и сталелитейном производствах. Делались также попытки вырабатывать низкокалорийный газ в процессе газификации угля, чтобы затем из промежуточного газа синтеза (смеси окиси углерода и водорода) получать такие промышленные химические вещества, как аммиак и метанол. Однако эти разработки не нашли широкого применения в основном по двум причинам цены на уголь, особенно после Второй мировой войны, во многих районах земного шара, в частности в Европе, поднялись до уровня, намного превышающего цены на импортируемое жидкое нефтяное топливо открытие месторождений природного газа с высоким содержанием метана привело к замене им угольного газа во многих существующих газораспределительных сетях, например на юге Франции и в Италии. [c.13]

Следовательно, сырьем для большинства заводов по производству газа и заменителя природного газа из угля будут служить каменные, полубитуминозные и лигнитовые некоксующиеся угли, т. е. в основном те же сорта угля, которые в наши дни идут на производство пара и выработку электроэнергии. В свете такой конкуренции, очевидно, газификация углей окажется практически выгодной только там, где имеются крупные угольные запасы, вдали от рынков сбыта электроэнергии и промышленных центров. Это значит, что, несмотря на широкую распространенность угольных месторождений, в ближайшем будущем лишь немногие из ных можно будет отрабатывать методом газификации. [c.69]

Почти все виды углеводородного топлива, начиная от самых легких (СНГ) и кончая самыми тяжелыми (каменными углями), можно газифицировать с помощью соответствующих методов, доводя затем генераторный газ до ЗПГ. Однако газификация более тяжелых материалов связана с большими техническими трудностями и дополнительными затратами, чем переработка в газ СНГ или лигроина. Это обусловлено их большой относительной молекулярной массой, более высоким содержанием в них загрязняющих примесей и более низким отношением водорода к углеро- [c.85]

При разработке первых газогенераторов из-за очень сложной природы каменного угля пришли к выводу о необходимости разделения процесса на стадии сначала сухая перегонка каменного угля, а затем собственно газификация коксового остатка. Другими словами, каменные угли, содержащие значительное количество легколетучих компонентов, сначала подвергались нагреву без доступа воздуха до температуры примерно [c.152]

Необходимо отметить, что наиболее эффективные на сегодняшний день методы получения ЗПГ, особенно процесс Лурги , обладают многими, хотя и не всеми из перечисленных выше признаков. В США предполагается строительство большого числа установок процесса Лурги , однако это совсем не означает, что данный процесс необходимо относить к третьему поколению. Процесс Лурги рассматривается в специальном разделе вместе с другими достаточно перспективными методами газификации, которые технологически полностью проработаны и могут быть использованы для производства ЗПГ. Основной упор в этой главе делается на новые направления газификации, которые прорабатываются в США с целью использования резервов каменного угля и смягчения последствий ожидающегося сокращения потребления природного газа. [c.155]

Одновременно с процессом Лурги были разработаны другие, технологически отличающиеся от него процессы газификации каменного угля, которые вполне подготовлены к внедрению их в промышленных масштабах. К ним прежде всего необходимо отнести процесс, осуществляемый в газогенераторе Винклера, который, по сути дела, является одной из первых попыток промышленного внедрения технологии газификации в псевдоожиженном (кипящем) слое [1]. Мелкокусковой уголь или кокс (средний диаметр 0,8 мм) газифицируется при атмосферном давлении парокислородным дутьем, а зола топлива выводится из реакционной зоны потоком газа. Процесс недостаточно эффективен главным образом из-за неполной сепарации и склонности к большим потерям топлива. Поскольку процесс осуществляется при атмосферном давлении, у него ограничена удельная производительность по газу. [c.160]

Имеются и другие существенные различия между промышленно освоенными процессами метанизации, применяемыми как для производства синтетического аммиака или водорода, так и для производства ЗПГ. Из них прежде всего следует отметить относительно низкое содержание водорода (10—20 об. %) в газе, получаемом при низкотемпературной конверсии, и весьма высокое содержание его в газе, получаемом при газификации тяжелых нефтяных топлив. И, наконец, газы, производимые в процессе переработки каменного угля, существенно отличаются по [c.177]

ЭКОНОМИКА ПРОЦЕССОВ ГАЗИФИКАЦИИ КАМЕННОГО УГЛЯ [10] [c.204]

В этой главе мы попытаемся рассмотреть, какое место с точки зрения производства, потребления и освоения новых технологических процессов, которые можно предвидеть уже в наши дни, займут в будущей мировой энергетике заменители природного газа. Начать это необходимо с некоторой осторожностью. Большая часть наиболее важных в отношении предмета нашего обсуждения технологических процессов, рассмотренных в настоящей книге, созданы в масштабе лабораторных и опытных пилотных установок, которые должны быть доработаны к ним относятся прежде всего процессы гидрогенизации тяжелой нефти, газификации каменного угля и принцип энергетических нефтеперерабатывающих заводов . Лишь незначительную часть из числа рассмотренных технологических схем можно считать доведенными до состояния крупномасштабного промышленного оборудования, например процесс газификации очищенного лигроина. [c.214]

Решение. Газификация каменного угля (любого твердого топлива)—высокотемпературный гетерогенный процесс, при котором органическая часть угля превращается в горючие газы при неполном окислении кислородом или водяным паром (см. гл. I, пример 6). Процесс газификации каменного угля водяным паром можно представить уравнением С + НгО СО Hj. [c.33]

Торфяной полукокс находит различное применение — в качестве топлива в кузнечных и термических печах, для газификации, при производстве активированного угля и в металлургии как литейный кокс. Полукокс из бурых и каменных углей широко используется в Англии как бездымное топливо для отопления в домашних каминах. [c.248]

Процессы гидрирования и газификации ставят целью получение из твердого топлива, соответственно, жидких продуктов, используемых в качестве моторного топлива, и горючих газов. Внедрение этих методов переработки повышает значение твердых топлив и каменных углей в частности в топливном балансе страны. [c.160]

На рис. 12.5 приведена технологическая схема производства метанола по трехфазному методу на медь-цинковом катализаторе из синтез-газа, полученного газификацией каменного угля, производительностью 650 тыс. т в год. [c.267]

В течение ряда лет неоднократно изучалась и в отдельных случаях находила практическое воплощение идея использования продуктов предварительной газификации топлива в тепловых двигателях. Так, в 20—30-е годы широко использовали на автомобилях продукты газификации твердого топлива — древесные чурки, древесный и каменный уголь, торфяные и соломенные брикеты и др. Газификация осуществлялась в специальном газогенераторе, установленном на автомобиле (такие автомобили называли газогенераторными). Газогенераторная установка включала агрегаты очистки и охлаждения получаемого газа и приспособления для розжига топлива и обеспечения пуска двигателя. Основной топливный газ, получаемый при газификации, — оксид углерода. Кроме того, в продуктах газификации содержались водород, метан и другие горючие газы. Например, средний состав газа, получаемого из древесных чурок с абсолютной влажностью 20%, таков 20,9% (об.) СО, 16,1% (об.) На, 2,3% (об.) СН4, 0,2% -(об.) С Н , 9,2% (об.) СО2, 1,6% (об.) О2 и 49,7% (об.) N2. Теплота сгорания газа — около 5 МДж/м а горючей смеси с воздухом — 2,39 МДж/м . [c.182]

Требования к сырью в данном процессе менее жесткие чем в процессе Лурги - возможна газификация высокозольных (до 40%) и спекающихся углей. Однако предпочтительно использовать угли с достаточно высокой реакционной способностью - бурые угли, реакционноспособные каменные угли, буроугольный кокс и полукокс с размером частиц <10 мм. Интенсивное перемешивание твердых частиц в псевдоожиженном слое приводит к практически изотермическому режиму, что облегчает регулирование температуры в реакторе. [c.89]

Установлен ряд эффективных каталитических систем - это соли щелочных и щелочноземельных металлов оксиды кальция, железа, цинка, магния металлы - Ре, №, Со. Примером могут служить добавки карбонатов щелочных и щелочноземельных металлов при паровой газификации каменного угля, заметно снизившие температуру (с 1000 С до 700 С) и давление (с 7 МПа до 3,5 МПа). Промышленных примеров весьма мало, поскольку фирмы не публикуют данные о составе каталитических добавок. [c.99]

Для народного хозяйства нашей страны имеет значение подземная газификация углей. Идея этого способа была впервые высказана Д. И. Менделеевым еш,е в 1888 г. [54, 55]. Я полагаю, что образование генераторного газа можно достичь внутри самой земли, устроив к пластам.... регулируемый доступ воздуха, через что можно избегнуть почти всей каторжной работы в каменноугольных пластах [54] и далее . тогда можно будет пользоваться и тонкими пластами каменного угля, которые невыгодно вырабатывать нынешними способами [55]. [c.232]

Рассмотрим в качестве примера горение коксовых частиц сухих каменных углей, при этом можно не учитывать реакций мокрой газификации. Пусть мы имеем настолько высокую температуру процесса, что скорость реакции горения СО бесконечно велика, при этом [c.154]

УГЛИ КАМЕННЫЕ — твердое горючее ископаемое черного или черно-серого цвета, относящееся к горным породам растительного происхождения. У. к. (вместе с антрацитами) занимают основное место среди горных ископаемых. Кроме органической (горючей) части, в состав У. к. входят влага и минеральные вещества, образующие золу. Органическая часть состоит в основном из углерода, водорода, кислорода и небольшого количества азота. Особое значение для У. к. имеет сера, входящая в состав органической и минеральной частей. У. к. широко используются как топливо и как важнейшее химическое сырье, перерабатываемое различными методами химической технологии. Кроме коксования, являющегося основным методом переработки У. к., их перерабатывают также путем газификации для получения топливных технологических газов и газов для синтеза многих органических соединений, а также путем полукоксования, для получения полукокса и первичной смолы. У. к. является источником для производства более 300 различных органических веществ, являющихся частично готовой продукцией, а в большинстве случаев сырьем для дальнейшей химической переработки. [c.257]

Особым видом термохимического превращения каменного угля является предложенная Д., И. Менделеевым подземная газификация, осуществленная в СССР. Это пирогенетическое разложение каменного угля под землей путем частичного его сжигания. [c.460]

Большую роль играет конструкция топки. При сжигании пылевидного угля почти вся зола уносится с газами, вследствие чего концентрация германия в пылях уменьшается. При сжигании кускового угля получаются более богатые германием пыли. Больше всего германия (до 80%), как и галлия, концентрируется в тонких (менее 30 мк) наиболее летучих фракциях золы [68]. При коксовании каменного угля основная часть германия (80—90%) остается в коксе. Перешедший в газовую фазу германий (и галлий) конденсируется вместе со смолами, попадает в них и в надсмольные воды [59]. В воде, расходуемой для тушения кокса, иногда содержится до 2 мг/л Ое [3]. При газификации углей большая часть германия (и галлия) переходит в летучие продукты. Если смолу отделяют при температуре выше точки росы газа, большая часть германия попадает в смолу. Если же смолу и над-смольную воду отделять совместно ниже точки росы газа, то большая часть германия попадает в воду [69]. Смолы и надсмольные воды коксохимических и газогенераторных заводов — очень важный вид германиевого сырья, используемого в разных странах. [c.178]

В настоящее время в связи с сокращением природных запасов газов и нефти все шире используются продукты газификации каменного угля. При осуществлении этого процесса каменный уголь взаимодействует при высоких температурах с различными окислителями воздухом, водяным паром, оксидом углерода (IV). В результате образуются различные газообразные смеси, которые кроме неорганических компонентов содержат метан и другие углеводороды. [c.349]

Каменноугольный пек 425 Каменные угли 239 --газификация 114 [c.753]

Газ подземной газификации Из каменного угля............. 1,8 18,4 11,1 0.6 10,3 0.2 57,6 1 027 1,19 [c.24]

Однако, как выяснилось из элементарных подсчетов, в факельных топках, сжигающих отощенные, трудно газифицирующиеся сорта каменных углей, обратного лучистого потока совершенно недостаточно и затянувшийся прогрев корня факела создает фронт воспламенения, сильно удаленный от устья горелок. В этом случае имеется средство чисто аэродинамического характера вернуть часть высокотемпературных газов к устью горелки и усилить тепловой баланс начальной зоны газификации. Роль такого конвективного тепла в рассматриваемой зоне оказывается решающей, и этот прием успешно используется в современных факельных горелках, во всяком случае для начальных стадий газификационной зоны, обеспечивающих получение раннего фронта воспламенения факела. [c.25]

Синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу, так же как и другие виды синтеза на основе окиси углерода и водорода, базируется на ианользовании смесей окиси углерода и водорода, легко получаемых в производстве водяного газа. Для получения водяного газа могут быть использованы каменные и бурые угли, а также все виды топлива, способные к газификации. Каталитической конверсией с водяным паром в смесь окиси углерода с водородом могут быть переведены также и газообразные углеводороды и в первую очередь метан. [c.75]

При расчете газогенераторного процесса пользуются либо методом, предложетшым проф. В. Е. Грум-Гржимайло, либо методом проф. Н. Н. Доброхотова, либо методом чл.-корр. АН СССР А. Б. Чернышева. Первый из этих методов дает наиболее надежные результаты ири расчете процессов газификации каменного угля и главным образом металлургического кокса. Метод Н. Н. Доброхотова используется при расчетах газификации как каменных, так и бурых углей. При расчете газогенераторного процесса на торфе и других видах низкосортного топлива наиболее точным является метод А. Б. Чернышева. [c.275]

Отличительной особенностью указанных методов расчета является то, что при каждом из них, исходя из практических данных, задаются распределением отдельных элементов топлива между составными частями генераторного газа и тем самым определяют состав.и количество последнего. Кроме того, при расчетах газификации каменного угля и кокса по методу Грум-Гржимайло в состав топлива обычно вводят по)1равку Дюлонга, которая заключается в том, что весь кислород угля предполагается соединенным с соответствующим количеством водорода в жидкую воду. Это правило хотя п не соответствует действительности, но нри расчетах состава генераторного газа дает достаточно точные результаты. Для сравнения сделаем в данном примере расчет состава генераторного газа по методам Грум-Гржимайло и Доброхотова. [c.276]

Газификация каменноугольного обуглившегося остатка с целью сбалансировать производство газа и кокса стала одной из основных задач технологии межвоенного периода, она привела к созданию ряда газогенераторов, которые эксплуатировались в тесной технологической связи с коксохимическими заводами, не зависящими от них территориально. Сравнительно недавно были разработаны газогенераторы, в которых каменный уголь перерабатывается в одну стадию, что предпочтительнее двухстадийного процесса газификации. Одним из очевидных преимуществ этих процессов является возможность перерабатывать каменные угли независимо от качества промежуточного кокса и постоянства спроса на него. [c.153]

В Европе требования к каменному углю как топливу неразрыв-ко связаны с себестоимостью добычи его в шахтах из маломощных и частично истощенных пластов, поэтому маловероятно, что может серьезно обсуж,даться вопрос о широком использовании каменного угля этого региона в качестве сырья для газификации. Иначе обстоит дело в США, Южной Африке, Австралии И некоторых других странах. В частности, в США, где имеется большой спрос на газ, ограничение возможности использования легкога-зифицируемого сырья и непрерывное сокращение предложений сырой Нефти привели к появлению исключительно большого интереса к вопросу применения угля для производства газа. В настоящее время достигнут достаточно высокий уровень прогресса в осуществлении целого ряда разработок, находящихся далеко от первоначальной стадии, а поэтому затраты на производство ЗПГ из этого источника сырья теперь могут быть спрогнозированы с вполне достаточной степенью точности. [c.204]

Пример 3. Определить равновесный выход оксида углерода (П) в процессе газификации каменного угля водяным паром при 500 и 700°С, если Ig[Рнао/( со на)]РЗвен соответственно 1,67 и —0,13. Р = 0,1 МПа. [c.33]

Одним из вариантов процесса газификации твердого топлива является метод подземной безшахтной газификации каменных углей (ПГУ), идея которого была выдвинута в 1888 году Д.И. Менделеевым. В этом методе газификация прртекает непосредственно в угольном пласте, который является подземным газогенератором, без извлечения топлива на поверхность. Этот метод исключает трудоемкие горные работы и сохраняет от вскрытия земельные участки. [c.213]

Этилен присутствует в газах коксового производства и в газах установок для газификации угля в количестве около 2%. Поскольку в странах с развитой промышленностью, таких, как США и Великобритания, ежегодно подвергают коксованию огромное количество каменрюго угля, общий тоннаж этилена каменноугольного происхождения весьма велик. Однако широкому использованию этого этилена препятствует его малая концентрация в коксовом газе и то обстоятельство, что на каждую тонну образующегося этилена приходится подвергать коксованию около 100 т каменного угля. Это означает, что этилен является побочным продуктом в полном смысле этого слова, экономика получения которого определяется рыночными ценами на основные продукты коксохимического производства. Тем не менее в одном случае выделение этилена из коксового газа бывает всегда выгодно, а именно когда коксовый газ используют для производства чистого водорода или смесей водорода с азотом, необходимых для промышленности синтетического аммиака. В этом случае [27] коксовый газ охлаждают в три ступени до —200° либо по системе Линде—Бронна, где во внешнем холодильном цикле используют жидкие аммиак и азот, либо по системе Клода, где газ после выхода из последнего холодильника расширяется в детандере, производя внешнюю работу. В холодильнике первой ступени конденсируется небольшое количество высших углеводородов. В холодильнике второй ступени улавливается весь этилен, концентрация которого в смеси с другими углеводородами, сконденсированными в этом холодильнике, равняется 30%. Состав этой фракции (по Руеманну) следующий (а процентах) [c.124]

ГАЗИФИКАЦИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА — превращение при высокой температуре в газогенераторных установках твердого топлива в горючие газы путем неполного окисления топлива кислородом, воздухом, водяным паром. Г. т. т. превращают даже низкосортные виды каменного и бурого угля, торфа, древесины, горючих сланцев и др. в В1.1соко-калорийное, удобное для использования, газообразное топливо, в состав которого входят СО, Нз, СН4, СОа, НаЗ, углеводороды и N2 в различных соопноше-ниях. [c.62]

ПИРИДИНОВЫЕ ОСНОВАНИЯ — техническая смесь гетероциклических органических оснований, содержащая пиридин и его гомологи. П. о. образуются при коксовании, полукоксовании и газификации каменного и бурого углей, сланцев, торфа и др. Из П. о. наиболее ценными являются пиридин и пиколи-ны, применяемые в производстве фармацевтических препаратов. Кроме того, П. о. широко применяют как растворители, антисептические средства, в производстве красителей, каучука, ионообменных смол, в качестве ингибиторов коррозии, для денатурации спирта и др. [c.190]

СИНТЕТИЧЕСКОЕ ЖИДКОЕ ТОПЛИВО (искусственное жидкое топливо) — горючие жидкости, состоящие из смеси углеводородов. Производство С. ж. т. базируется на переработке твердых полезных ископаемых (бурых и каменных углей, сланцев и др.), его развитие зависит от обеспеченности страны нефтью, являющейся основным источником жидкого топлива. С. ж. т. нз твердых горю- чих ископаемых можно получать полукоксованием, деструктивной гидрогенизацией, а также газификацией твердого топлива. Из получаемой при этом смеси СО и Нз дальше можно синтезировать различные углеводороды. С. ж. т., состоящее в основном из насыщенных углеводородов, называют сннтином. [c.228]

Г Н2, 30 — СН4, 4 — других углеводородов, 9 — СО, 2 — СО2 и 4—5% N2. Ввиду значительного содержания окиси углерода светильный газ весьма ядовит. При сжигании газа указанного -1560Т состава выделяется 5500 ккал/м . Из тонны каменного угля получается приблизительно 300 м светильного газа, 50 л смолы и 3 кг аммиака. Побочным продуктом газификации угля яв--Ь20°С ляется также кокс. В связи с расширением добычи природного jj--350° горючего газа светильногазовое производство теряет свое прежнее значение. Однако в будущем оно, вероятно, вновь возрастет. [c.576]

Так как добыча каменного угля весьма трудоемка, Д. И. Менделеевым (1888 г.) была выдвинута идея подземной газификации угля. Сущность ее заключается в получении газообразного горючего за счет неполного сжигания угля под землей. В настоящее время подземная газификация угля является технологически освоенным процессом, но не находит широкого применения. Одной из причин этого является сравнительно малая калорийность получаемого газа (не выше 1000 ккал1м ). В будущем подземная газификация может приобрести большое значение для исполь- [c.576]

Аналогичные соображения государственного характера привели в последнее время к интенсивной поддержке правительствами в ряде стран за пределами США разработки месторождений каменных и бурых углей. В Австралии вскоре начнется газификация бурых углей для производства бензина и котельных топлив. Дефицит каменных углей и отсутствие сколько-нибудь значительных месторождений нефти вынудили государственную Корпорацию газо- и электроснабжения начать строительство завода в штате Виктория (Австралия) стои--мостью около 24 млн. долл. На этом заводе будут газифицировать бурый уголь по процессу Лурги, осуществляемому в Германии уже па протяжении 20 лет. Первая очередь завода предусматривает производство только топливного газа, смолы и небольшого количества бензина. Однако в дальнейшем намечено довести производство бензина до 600 м сутки и организовать производство-дизельного топлива, печных топлив, топливного газа и химических продуктов. В Южной Африке правительственный завод производства жидких топлив из угля пущен несколько лет назад вблизи Йоганнесбурга. На нем вырабаты--вают бензин, котельное и дизельное топливо, фенолы, ароматические растворители, смолы, креозот и другие виды химического сырья. Хотя первоначально предполагалось, что правительственные субсидии для работы завода не потре-- [c.41]

Для этой же цели в промышленных печах, работающих на каменном угле, устраивают п о л у г а 3 о в ы е топки, в которых газификацию топлива производят непосредственно в топке, и получающийся газ (так называемый полугенераторный газ илиполугаз) сжигают в камере печи при смешении с небольшим количеством воздуха. [c.362]