Реферат Газификация каменных углей. Реферат. Миронова К.В. гр М-ХТ-21-1. Реферат по дисциплине Теория химических процессов природных энергоносителей и углеродных материалов
 Скачать 1.61 Mb.
|
|
5 Производство продуктов из газов газификации Характеристика производства различных продуктов на основе газов, получаемых при газификации твердых горючих ископаемых дана в табл. 3. Таблица 3 – Продукты, получаемые на основе газов газификации
Газ, полученный при газификации угля, в будущем может найти применение прежде всего для производства: Заменителя природного газа (СПГ); Синтез-газа для химической промышленности; Топливных газов для технологического и энергетического сжигания; Восстановительного газа для металлургических целей, например для прямого восстановления железной руды. Заключение В данном реферате мы рассмотрели основные особенности процесса газификации и современные методы газификации углей. Процессы газификации угля: Лурги, Винклера и Копперс-Тотцека, достаточно хорошо изучены и применяются в промышленности в ряде стран для получения в основном синтез-газа и заменителя природного газа. Основными недостатками процесса Лурги является сравнительно небольшая скорость разложения водяного пара дутья, необходимость использования водяного пара как охлаждающего теплоносителя, предотвращающего сплавление и спекание золы, а также содержания в газе высших углеводородов и фенолов. Также недостатком является: необходимость использования сортированного угля – всю мелочь приходится использовать в других процессах; наряду с газификацией происходит процесс пиролиза угля, продукты которого (смолы, влага и др.) уносятся с газом, что требует более сложной системы очистки; низкая степень конверсии пара, большое количество сточных вод и высокие затраты на их очистку. К преимуществам этой технологии можно отнести: широкие масштабы внедрения процесса «Lurgi» и многолетняя апробация процесса; газификация происходит под давлением, следовательно, в случае получения синтез-газа имеем экономию расходов на компрессию. Процесс Винклера основан на использовании псевдоожиженного слоя топлива и обеспечивает высокую производительность, возможность переработки различных углей и управлением составом конечных продуктов. Однако в этом процессе велики потери непрореагированного угля до 20 – 30 % (масс.), выносимого из реактора, что ведет к потере теплоты и снижению энергетической эффективности процесса. Псевдоожиженный слой отличается большой чувствительностью к изменению режима процесса, а низкое давление лимитирует производительность газогенераторов. Преимуществами технологии являются высокая степень апробации данного метода, возможность использования относительно дешевых мелких и высокозольных углей любых марок, отсутствие побочных продуктов (смол и углеводородов). К недостаткам следует отнести то, что часть угля, подаваемого в газогенератор сжигается для поддержания реакции газификации; большое содержание СО2 в полученном горючем газе; значительный унос частиц топлива с генераторным газом. Достоинством способа «Koppers-Totzek» является высокая степень превращения органической части топлива в сравнительно чистый, бессмольный топливный газ, а также возможность переработки практически любых видов каменных и бурых углей независимо от их спекаемости. Таким образом, этот способ предъявляет мало требований к физическим и химическим свойствам загружаемого топлива. Существует только ограничение по дифракционному составу топлива – размеры частиц должны быть менее 0,1 мм. В качестве основных недостатков данного способа следует отметить сложность установки, необходимость в специальном оборудовании для тонкого размола и подсушки топлива и получения кислорода, а также более высокий удельный расход кислорода по сравнению с другими парокислородными способами газификации. К преимуществам процесса «Texaco» можно отнести: возможность использования в качестве топлива относительно дешевых мелких и высокозольных углей любых марок; отсутствие побочных продуктов (смолы, углеводороды); утилизация значительной части вторичных энергоресурсов; небольшой объем образующихся сточных вод. Но существуют и недостатки: необходимость применения систем автоматического регулирования с малым (доли секунды) временем срабатывания; значительный унос частиц топлива с генераторных газом; относительно невысокая производительность реакторов; использование в качестве газифицирующего агента кислорода, значительный расход тепла на испарение воды в газогенераторе, исключается подача пара в газогенератор. Газогенераторы «Koppers-Totzek» и «Texaco» используются как для получения синтез-газа с последующей переработкой в аммиак, метанол, этанол, жидкие синтетические топлива и другие химические продукты, так и для выработки топливного газа, сжигаемого в топках котлов и камерах сгорания газовых турбин крупных тепловых электростанций. Список использованных источников Кузнецов, Б.Н. Новые подходы в химической переработке ископаемых углей / Б.Н. Кузнецов // Соросовский Образовательный Журнал. – 1996. – № 6. – С. 50–58. Липович, В.Г. Химия и переработка угля / В.Г. Липович [и др.]. – М.: Химия, 1988. – 336 с. Печуро, Н.С. Химия и технология синтетического жидкого топлива и газа / Н.С. Печуро, В.Д. Капнин, О.Ю. Песин. – Новосибирск: Изд-во «НАУКА» Сибирское отделение Новосибирска, 1968. – 440 с. Пугач, Л.И. Энергетика и экология: учебник / Л.И. Пугач. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. – 504 с. Лазаренко, С.Н. Подземная газификация угля – новые возможности для энергетики / Институт угля и углехимии Сибирского отделения РАН; С.Н. Лазаренко. – Кемерово, 2005. – С. 15–17. Канторович, Б.В. Введение в теорию горения и газификации твердого топлива / Б.В. Канторович. – М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, 1960. – 356 с.  https://yandex.ru/patents/doc/RU2516651C1_20140520  Липецк – 2022 г. |