山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)-課件

山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)_圖文.ppt山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)_圖文.ppt1.低階煤熱解技術(shù)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

在500℃～800℃低溫條件下，對(duì)低變質(zhì)程度煙煤和褐煤進(jìn)行干餾焙燒而成的粒狀炭素材料稱(chēng)為半焦（蘭炭）。其粒度一般在3mm以上，顏色呈淺黑色，具有高固定炭（一般可達(dá)82%以上）、低灰、低硫、低磷、比電阻率高、反應(yīng)性好，塊度和強(qiáng)度適中，高化學(xué)活性等特點(diǎn)，在化學(xué)還原反應(yīng)中，能起到催化劑的作用。

半焦相對(duì)于低變質(zhì)程度煙煤(長(zhǎng)焰煤)和年老褐煤而言，脫除了水分，提高了熱值，因此也有人稱(chēng)其為“提質(zhì)煤”，以適合遠(yuǎn)距離輸送和發(fā)電。

半焦價(jià)格遠(yuǎn)低于冶金焦價(jià)格，是電石、鐵合金、硅鐵、硅錳、化肥等高耗能、低附加值產(chǎn)品的重要生產(chǎn)原料。近年來(lái)蘭炭也用作高爐煉鐵的噴吹燃料。。1.低階煤熱解技術(shù)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

在500℃～820世紀(jì)80年代后期到90年代初期

中鋼熱能院工業(yè)化推廣內(nèi)熱式直立爐，生產(chǎn)規(guī)模一般為5～10萬(wàn)噸。中冶焦耐設(shè)計(jì)了10～20萬(wàn)噸/年規(guī)模的外熱式直立爐。上世紀(jì)80年代末，我院設(shè)計(jì)了煙臺(tái)煤氣廠(chǎng)、大連二煤氣廠(chǎng)、太原煤氣化和大同煤氣廠(chǎng)，采用外熱式直立爐，生產(chǎn)城市煤氣。20世紀(jì)90年代中期至2005年期間多種投資少的簡(jiǎn)易小型內(nèi)熱式直立爐半焦生產(chǎn)裝置快速發(fā)展，產(chǎn)能一度達(dá)到2000多萬(wàn)噸/年。國(guó)家政策法規(guī)不完善，蘭炭項(xiàng)目隨意建設(shè)、布局零亂、管理混亂、生產(chǎn)無(wú)序，企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。造成嚴(yán)重浪費(fèi)能源、嚴(yán)重污染環(huán)境。企業(yè)規(guī)模偏小，在3萬(wàn)～5萬(wàn)噸左右。20世紀(jì)80年代后期到90年代初期2006年至現(xiàn)在國(guó)家指示關(guān)閉落后污染嚴(yán)重的小半焦（蘭炭）廠(chǎng)，適當(dāng)建設(shè)大型直立爐。2007～2008年，全國(guó)分三批淘汰關(guān)停半焦企業(yè)327家，淘汰產(chǎn)能1748萬(wàn)噸。中鋼熱能院開(kāi)始設(shè)計(jì)建設(shè)60萬(wàn)噸/年的大型直立爐工程，至今已設(shè)計(jì)8個(gè)60萬(wàn)噸/年以上規(guī)模的直立爐工程。陜西冶金設(shè)計(jì)研究院和山西化二院等也相繼推出大型直立爐技術(shù)。2008年4月，國(guó)家工業(yè)與信息化部和中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)組織有關(guān)單位對(duì)半焦行業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研，修改《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》。2009年1月1日，半焦行業(yè)正式納入國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，制定了準(zhǔn)入條件。若包括未淘汰的小型直立爐產(chǎn)能，目前我國(guó)半焦（蘭炭）總產(chǎn)能已達(dá)到5000萬(wàn)噸,2012年產(chǎn)量2800萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)2015年半焦產(chǎn)能將達(dá)到1億噸。2006年至現(xiàn)在

2006年至現(xiàn)在

2009～2012年國(guó)家科技部立項(xiàng)“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目——《蘭炭（半焦）清潔生產(chǎn)和碳?xì)湮矚夂铣商烊粴怅P(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與示范》，由西北化工研究院、西安建筑科技大學(xué)、陜西省煤化工工程技術(shù)研究中心和神木縣三江煤化工有限責(zé)任公司等承擔(dān)。本項(xiàng)目的目標(biāo)是：通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和技術(shù)集成，突破工業(yè)放大和系統(tǒng)集成技術(shù)瓶頸，形成蘭炭規(guī)?；鍧嵣a(chǎn)和碳?xì)涔I(yè)尾氣合成代用天然氣成套技術(shù)；開(kāi)發(fā)≥10萬(wàn)噸/年產(chǎn)能的大型直立爐，建設(shè)年產(chǎn)100萬(wàn)噸蘭炭示范工程和碳?xì)湮矚夂铣?000萬(wàn)m3/a天然氣示范工程。

2013年5月21日,國(guó)家科技部高新司在陜西榆林市組織專(zhuān)家組，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了驗(yàn)收。2006年至現(xiàn)在

2009～2012.生產(chǎn)半焦的原料

2009年我國(guó)已查明煤炭資源保有儲(chǔ)量13097億噸，其中煉焦煤2871億噸，但經(jīng)濟(jì)可采的煉焦煤“儲(chǔ)量”僅646億噸，這表明目前真正可以生產(chǎn)和建井的煉焦煤資源量較低。在查明煤炭資源中，非煉焦煤類(lèi)的低變質(zhì)程度煙煤（長(zhǎng)焰煤、不粘煤和弱粘煤）儲(chǔ)量為4843億噸，占全國(guó)煤炭總儲(chǔ)量的42.3％，資源十分豐富，主要集中在陜西神府、內(nèi)蒙鄂爾多斯、山西大同和新疆等地區(qū)。其特點(diǎn)是：低灰、低硫、低磷、高發(fā)熱值。如陜西神府煤田、內(nèi)蒙東勝煤田的長(zhǎng)焰煤、不粘煤灰分為4%～8%，硫分小于0.6％，被譽(yù)為天然精煤。長(zhǎng)焰煤、不粘煤和弱粘煤適合生產(chǎn)半焦（蘭炭）。我國(guó)褐煤的資源量約3200億噸，主要分步在內(nèi)蒙東部、云南東部和東北。但只有接近于長(zhǎng)焰煤的褐煤才能用于生產(chǎn)蘭炭。2.生產(chǎn)半焦的原料

2009年我國(guó)已查明煤炭資源保有儲(chǔ)量13煤炭種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫Stad/％G值牌號(hào)MadAdVdaf神木煤7.555.2438.440.290CY府谷煤3.013.7038.200.202CY東勝煤9.165.2136.480.390BN大同煤9.406.4935.620.5～0.63BN神府、東勝和大同煤質(zhì)分析指標(biāo)煤炭種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫G值牌號(hào)MadAdVdaf神木煤7半焦種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫Stad/％Al2O3/%P/%反應(yīng)性（1000℃）α值/%高溫比電阻（950℃）/10－6ΩmMadAdVdaf神木半焦5.147.884.020.251.160.02398.03440府谷半焦3.195.023.550.170.480.007798.43889東勝半焦5.238.213.620.551.420.002100.04030大同半焦4.027.023.390.601.220.00898.64152鞍鋼冶金焦0.1612.571.310.725.980.1950.41220半焦質(zhì)量指標(biāo)半焦種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫Al2O3P反應(yīng)性高溫比電阻Mad我國(guó)不同牌號(hào)煤主要煤質(zhì)指標(biāo)煤質(zhì)牌號(hào)Wf%VrQrGWCr泥炭5～3055～775000～600055～62年輕褐煤10～3050～656000～670060～70年老褐煤5～20＞37～506700～730070～77長(zhǎng)焰煤3～1237～557200～800077～81弱粘煤0.5～522～377800～865084～89不粘煤3～1524～376850～810078～851～3號(hào)氣煤1～637～507700～850079～85肥氣煤0.8～330～378200～860082～88肥煤0.3～225～488300～880084～89焦煤0.3～1.518～308400～885086～91瘦煤0.4～1.814～208350～875088～92.5貧煤0.5～2.5＞10～208300～870088～92.7年輕無(wú)煙煤0.7～2.5＞6～108300～865089～93典型無(wú)煙煤1～3＞3～68200～840093～95年老無(wú)煙煤2～9.5≤37700～820095～98石煤1～42～157500～830093～97我國(guó)不同牌號(hào)煤主要煤質(zhì)指標(biāo)煤質(zhì)牌號(hào)Wf%VrQrGWC3.低階煤熱解工藝技術(shù)

內(nèi)熱式直立爐以低階塊煤為原料

外熱式直立爐

以粉煤為原料固體熱載體熱解工藝3.低階煤熱解工藝技術(shù)外熱與內(nèi)熱直立爐對(duì)比爐型外熱式內(nèi)熱式干餾與炭化室溫度中溫干餾800℃低溫干餾600～700℃噸焦煤氣產(chǎn)率670m31000m3煤氣熱值3200kcal/m31700～1900kcal/m3煤氣用途制甲醇或城市燃?xì)獍l(fā)電或燒金屬鎂噸煤（干）煤焦油產(chǎn)率4.25％5.0％噸焦投資842元（伊東集團(tuán)東方）433元（匯能集團(tuán)新聯(lián)）外熱與內(nèi)熱直立爐煤氣組成對(duì)比項(xiàng)目H2COCH4CO2CnHmN2O2內(nèi)熱式（匯能集團(tuán)新聯(lián)）27-28148-96-80.535-39/外熱式（伊東集團(tuán)東方）4927126.50.74.50.3#內(nèi)熱式不蒸氨、不脫硫、不脫苯、幾乎沒(méi)有除塵設(shè)施，所以投資少。外熱與內(nèi)熱直立爐對(duì)比爐型外熱式內(nèi)熱式干餾與炭化室溫度中溫干餾4.內(nèi)熱式直立爐

主要工序：原料煤準(zhǔn)備和輸送、直立爐干餾、煤氣凈化和中、低溫焦油回收、半焦篩分、污水處理、自動(dòng)控制系統(tǒng)、蒸汽鍋爐及其它輔助設(shè)施等。爐體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，熱效率較高，生產(chǎn)能力大，投資少。產(chǎn)煤氣量大，700m3/t蘭炭，但煤氣熱值低，僅1700～1900大卡/m3。采用水浴熄焦配刮板出焦，設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，但蘭炭含水過(guò)高，需要干燥。煤氣凈化和焦油回收系統(tǒng)多采用二級(jí)直接冷卻或直接冷卻+間接冷卻工藝。配有電捕焦油器，煤氣中不僅含H2S,還含有加熱煤氣燃燒產(chǎn)生的SO2,必須設(shè)置脫硫裝置。產(chǎn)生的污水難處理，COD高達(dá)20000mg/l。熱能院開(kāi)發(fā)的“以煤氣為熱源的焦化污水焚燒處理技術(shù)”，在高溫下將污水中的有機(jī)污染物燃燒氧化成CO2和N2，達(dá)標(biāo)排放。4.內(nèi)熱式直立爐主要工序：原山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)_課件內(nèi)蒙古匯能集團(tuán)新聯(lián)煤焦有限公司——內(nèi)熱式例一一期年產(chǎn)60萬(wàn)噸蘭炭，2009年8月投產(chǎn)。利用本地塊煤，采用ZNZL3082型內(nèi)熱式直立爐。炭化室結(jié)構(gòu)：15.08米×4.8×8.2米，2組8臺(tái)，產(chǎn)能30萬(wàn)噸/年.組。煤氣凈化裝置：直冷間冷塔、電撲焦油器、PDS栲膠濕式脫硫法。塔后煤氣含H2S＜100mg/m3煤氣處理能力：23萬(wàn)Nm3/h；每套凈化裝置對(duì)應(yīng)1組焦?fàn)t；凈煤氣產(chǎn)量：48138×104Nm3/a回爐加熱煤氣：23648×104Nm3/a剩余煤氣發(fā)電用量：24489×104Nm3/a內(nèi)蒙古匯能集團(tuán)新聯(lián)煤焦有限公司——內(nèi)熱式例一煤焦油產(chǎn)量：2.5噸×104（無(wú)水）污水焚燒鍋爐4臺(tái)：2×5t/h＋2×10t/h煤耗（干基）＝1.31t/t焦工程實(shí)際總投資26000萬(wàn)元（設(shè)計(jì)投資36059萬(wàn)元）噸焦投資433元投產(chǎn)近3年來(lái)，廠(chǎng)方借口：現(xiàn)在是半負(fù)荷生產(chǎn)，油水能較好分離，剩余氨水全部用于熄焦，無(wú)外排污水，所以，從未啟動(dòng)過(guò)污水焚燒鍋爐。

專(zhuān)家認(rèn)為，剩余氨水不經(jīng)生化處理、直接用于熄焦，污染環(huán)境，不予準(zhǔn)入。煤焦油產(chǎn)量：2.5噸×104（無(wú)水）爐頂裝煤爐頂裝煤爐底出焦和干燥爐爐底出焦和干燥爐內(nèi)熱式直立爐廠(chǎng)房?jī)?nèi)熱式直立爐廠(chǎng)房高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）

榆林120萬(wàn)噸/年示范廠(chǎng)——內(nèi)熱式例二采用單爐產(chǎn)能10萬(wàn)t/a的SJ-Ⅳ型低溫干餾方爐；12臺(tái)爐并聯(lián)組合，形成年產(chǎn)120萬(wàn)噸蘭炭生產(chǎn)示范裝置；采用新型除塵-冷凝工藝、優(yōu)化的電捕焦油設(shè)備、新型廢水處理工藝、干餾各單元操作參數(shù)的優(yōu)化控制；該廠(chǎng)2011年生產(chǎn)數(shù)據(jù)：?jiǎn)螤t年產(chǎn)蘭炭10.09萬(wàn)噸，焦油0.998萬(wàn)噸，焦?fàn)t煤氣1.06億Nm3；全廠(chǎng)年產(chǎn)蘭炭121萬(wàn)噸，焦油11.97萬(wàn)噸，焦?fàn)t煤氣12.68億Nm3，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入13.91億元，實(shí)現(xiàn)利稅約4.17億元。榆林120萬(wàn)噸/年示范廠(chǎng)——內(nèi)熱式例二采用單爐產(chǎn)能10萬(wàn)120萬(wàn)t/a蘭炭生產(chǎn)示范線(xiàn)120萬(wàn)t/a蘭炭生產(chǎn)示范線(xiàn)SJ-Ⅳ型低溫干餾方爐SJ-Ⅳ型低溫干餾方爐焦油回收工段焦油回收工段焦油儲(chǔ)槽焦油儲(chǔ)槽水循環(huán)系統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)5.外熱式直立爐大于13mm、小于80mm的塊煤從爐頂每隔一小時(shí)往中間煤箱加料一次；每門(mén)炭化室容積7.9m3,每門(mén)生產(chǎn)能力為12t/d;炭化室兩側(cè)為燃燒室，加熱煤氣在此燃燒，對(duì)炭化室進(jìn)行間接加熱；1988年12月31日，焦耐院為大連煤氣二廠(chǎng)設(shè)計(jì)的1×18門(mén)KOPPERS式直立爐投產(chǎn)；上世紀(jì)90年代，焦耐院為煙臺(tái)煤氣廠(chǎng)、太原煤炭氣化公司和大同煤氣廠(chǎng)設(shè)計(jì)帶蓄熱室的外熱式直立爐。

5.外熱式直立爐大于13mm、小于80mm的塊煤從爐頂每隔一大同煉焦制氣廠(chǎng)1985年大同煉焦制氣廠(chǎng)2×40門(mén)直立式炭化爐煤料直立爐預(yù)熱段干餾段焦炭經(jīng)蒸汽冷卻

貯焦箱（水噴灑）運(yùn)焦車(chē)煤氣橫管二段間冷鼓風(fēng)機(jī)電撲焦油器飽和器終冷洗萘塔洗苯塔ADA脫硫輕柴油洗萘城市煤氣大同煉焦制氣廠(chǎng)1985年大同煉焦制氣廠(chǎng)

每年需原料干煤32.4萬(wàn)噸

全焦率0.71年產(chǎn)：干焦23萬(wàn)噸焦油10696噸粗苯2593噸每噸干煤產(chǎn)煤氣400Nm3

煤氣發(fā)熱值3900kcal/Nm3工廠(chǎng)占地22.74公頃總投資7094萬(wàn)元大同煤氣廠(chǎng)于2008年8月停產(chǎn)。每年需原料干煤32.4萬(wàn)噸內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司一期60萬(wàn)噸蘭炭、聯(lián)產(chǎn)10萬(wàn)噸甲醇；2007年3月動(dòng)工，2009年5月投產(chǎn)。爐型MWH6000，2組4座（4×32門(mén)）（基本上采用大同爐）炭化室：2.6米×0.45/0.55×10米單室能力0.5萬(wàn)噸/年.室.孔煤氣凈化裝置：電撲焦油、PDS濕法脫硫、硫酸洗滌脫氨、洗苯、脫苯塔。塔后煤氣含H2S＜25mg/m3。內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司煤氣發(fā)生量：52400Nm3/h回爐加熱煤氣22940Nm3/h,占發(fā)生量的43.8％；剩余煤氣29460Nm3/h去生產(chǎn)甲醇（噸醇耗煤氣2400Nm3/h）；年煤焦油產(chǎn)量52819噸（無(wú)水）、硫銨4000噸、粗苯4590噸；煤耗（干基）＝1.38t/t焦入爐煤干基揮發(fā)分＝33％伊東經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)有蘭炭廠(chǎng)、電石廠(chǎng)、高純煤廠(chǎng)、甲醇廠(chǎng)、電廠(chǎng)等合建一個(gè)大生化污水處理廠(chǎng)，還在建設(shè)污水深度處理裝置。為了均勻污水水質(zhì)，特建有一個(gè)容積達(dá)60000m3的調(diào)節(jié)池或蒸發(fā)池或緩沖池。煤氣發(fā)生量：52400Nm3/h干餾煤排污水時(shí)進(jìn)水含COD≤3000mg/l，實(shí)際值2105mg/l；調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)含COD≤1600mg/l，實(shí)際值1151.5mg/l；干餾煤復(fù)用水質(zhì)≤100mg/l，實(shí)際值131.6mg/l。處理后的水全部回用。廢水處理裝置：150m3/h；采用A2/0生化法處理；處理后廢水：PH＝8.15～8.4COD=98～104mg/m3NH3-N=15～20mg/m3揮發(fā)酚＝0.6mg/m3

石油類(lèi)＝0.4mg/m3。

干餾煤排污水時(shí)進(jìn)水含COD≤3000mg/l，實(shí)

一期焦化工程總投資：5.05億元其中：污水處理裝置5500萬(wàn)元焦化工程噸焦投資：842元另：在建的污水深度處理裝置投資3000萬(wàn)元。經(jīng)專(zhuān)家研究：符合準(zhǔn)入條件，同意準(zhǔn)入！（全國(guó)半焦生產(chǎn)廠(chǎng)第一個(gè)獲得準(zhǔn)入，2011年只此一家）一期焦化工程總投資：5.05億元內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司內(nèi)蒙伊東外熱式直立爐廠(chǎng)房?jī)?nèi)蒙伊東外熱式直立爐廠(chǎng)房大同煤氣外熱式直立爐爐頂煤箱（投產(chǎn)20年后爐頂）大同煤氣外熱式直立爐爐頂煤箱（投產(chǎn)20年后爐頂）2008年大同煤氣爐頂部分（投產(chǎn)20多年后爐頂）2008年大同煤氣爐頂部分（投產(chǎn)20多年后爐頂）2008年大同煤氣直立爐爐頂裝煤部分2008年大同煤氣直立爐爐頂裝煤部分2008年大同煤氣直立爐爐頂上升管2008年大同煤氣直立爐爐頂上升管2008年大同煤氣直立爐爐頂2008年大同煤氣直立爐爐頂內(nèi)蒙古伊東廠(chǎng)區(qū)管廊內(nèi)蒙古伊東廠(chǎng)區(qū)管廊煤氣凈化裝置煤氣凈化裝置煤氣脫硫裝置煤氣脫硫裝置篩儲(chǔ)焦場(chǎng)篩儲(chǔ)焦場(chǎng)生化污水處理裝置生化污水處理裝置污水處理裝置旁正在建設(shè)深度處理裝置污水處理裝置旁正在建設(shè)深度處理裝置7.新疆慶華外熱式直立爐分質(zhì)利用項(xiàng)目獲得國(guó)家支持

2014年6月，國(guó)家發(fā)改委首批推出了80個(gè)鼓勵(lì)社會(huì)資本參與建設(shè)運(yùn)營(yíng)的示范項(xiàng)目。中國(guó)慶華能源集團(tuán)新疆煤分質(zhì)綜合利用項(xiàng)目被列入首批鼓勵(lì)社會(huì)投資示范項(xiàng)目名單。該項(xiàng)目按照“分級(jí)分質(zhì)、能化集合、集成聯(lián)產(chǎn)”總體發(fā)展思路，耦合干餾、加氫、氣化、熱電多領(lǐng)域技術(shù)，著力實(shí)現(xiàn)煤—?dú)狻姟獰岬囊惑w化發(fā)展。采用與內(nèi)蒙東方相似的外熱式直立爐提取煤炭中高附加值有機(jī)物，獲得固體（提質(zhì)煤）、液體（煤焦油、粗苯、粗酚等）和氣體（中熱值煤氣）三類(lèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。其固體產(chǎn)品提質(zhì)煤具有低水分、低揮發(fā)分、高熱值等特點(diǎn)，一部分作為動(dòng)力清潔燃料；另一部分作為氣化原料，氣化合成甲醇并延伸制成汽油產(chǎn)品。煤氣中的甲烷經(jīng)深冷分離制LNG。煤制氣中的氫氣作為煤焦油加氫的原料氣，通過(guò)煤焦油輕質(zhì)化反應(yīng)制取柴油、汽油組分。主產(chǎn)品汽柴油則可滿(mǎn)足目前的能源消費(fèi)需求。7.新疆慶華外熱式直立爐分質(zhì)利用項(xiàng)目獲得國(guó)家支持該項(xiàng)目位于新疆伊寧市，采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)長(zhǎng)焰煤：煤熱穩(wěn)定性：S6=75～76％（內(nèi)蒙東方S6=85～86％）入爐煤含水：25～27％最高30％入爐煤粒度：≥30mm（內(nèi)蒙東方一般18～25mm，最低為12mm）入爐煤葛金焦型：A黏結(jié)指數(shù)：G=0外熱式直立爐：采用中冶焦耐給大同煤氣廠(chǎng)設(shè)計(jì)的圖紙。一期工程12×30門(mén)，處理入爐煤能力500萬(wàn)t/a其中：8×30門(mén)，預(yù)計(jì)2014年10月投產(chǎn)最終規(guī)模：年處理入爐煤能力1200萬(wàn)噸

該項(xiàng)目位于新疆伊寧市，采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)長(zhǎng)焰煤：焦餅中心溫度720～730℃立火道溫度≤1200℃結(jié)焦時(shí)間（煤從裝入炭化室到半焦排出）～18h

熄焦方式：蒸汽+水一期工程（處理煤500萬(wàn)t/a）預(yù)計(jì)投資20億元。工程內(nèi)容包括：煤處理工序直立爐干餾工序煤氣凈化工序甲醇工序及生產(chǎn)輔助設(shè)施。

噸焦投資640元，與常規(guī)室式焦?fàn)t相當(dāng)。焦餅中心溫度720～730℃8.有關(guān)低階煤熱解技術(shù)數(shù)據(jù)噸半焦消耗入爐煤1.6噸；噸半焦副產(chǎn)煤焦油＝0.1～0.15噸；噸半焦副產(chǎn)煤焦油經(jīng)加氫后可生產(chǎn)汽/柴油＝0.1～0.15噸；噸半焦副產(chǎn)熱值1700～2000大卡煤氣1000立方米；噸電石消耗半焦0.85噸；2010年我國(guó)電石產(chǎn)量1462萬(wàn)噸，耗半焦1200萬(wàn)噸，占半焦總產(chǎn)量75％；目前我國(guó)半焦生產(chǎn)能力約為4000萬(wàn)噸/年，其中大型直立爐的半焦生產(chǎn)能力為2000萬(wàn)噸/年。8.有關(guān)低階煤熱解技術(shù)數(shù)據(jù)9.當(dāng)前半焦生產(chǎn)存在的問(wèn)題每座直立爐生產(chǎn)能力小，絕大部分僅為5～7.5萬(wàn)噸/年，造成爐數(shù)增加，污染增加；占地面積大；生產(chǎn)率下降；只能用≥20mm的塊煤生產(chǎn)半焦，而≥20mm塊煤（噸價(jià)500元左右）只占煤炭總產(chǎn)量的30～40%，而占60～70%的粉煤只能降價(jià)處理（噸價(jià)200元左右）。有個(gè)別廠(chǎng)已經(jīng)開(kāi)發(fā)用6～20mm小塊煤生產(chǎn)半焦；對(duì)內(nèi)熱式直立爐而言，沒(méi)有成熟的煤氣凈化工藝技術(shù)。沒(méi)有脫氨、脫苯和脫硫裝置，污染環(huán)境，影響煤氣的綜合利用；9.當(dāng)前半焦生產(chǎn)存在的問(wèn)題對(duì)內(nèi)熱式直立爐而言，沒(méi)有成熟的污水處理技術(shù)和設(shè)施。大多是將剩余氨水不經(jīng)處理，直接用做濕熄焦補(bǔ)充水，造成直立爐排焦部位刺鼻氣味濃烈，嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，嚴(yán)重污染環(huán)境；多數(shù)半焦廠(chǎng)輸煤轉(zhuǎn)運(yùn)站、煤料粉碎室、直立爐裝煤等部位均未設(shè)置煙塵治理設(shè)施，煙塵隨意逸散，造成對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染。對(duì)內(nèi)熱式直立爐而言，沒(méi)有成熟的污水處理技術(shù)和設(shè)施。大多是將剩10.半焦的應(yīng)用越來(lái)越廣泛10.1半焦在鐵合金領(lǐng)域的應(yīng)用2011年我國(guó)鐵合金產(chǎn)量2841.6萬(wàn)噸。鐵合金品種很多，有硅鐵、鉬鐵、釩鐵、錳鐵、鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等幾十個(gè)品種，每個(gè)品種又有許多系列。硅鐵生產(chǎn)已普遍使用半焦。冶煉1噸硅鐵需要約1噸左右的碳素，其中約使用500kg半焦。我國(guó)每年約生產(chǎn)400萬(wàn)噸硅鐵，每年需要用200萬(wàn)噸半焦。10.半焦的應(yīng)用越來(lái)越廣泛10.1半焦在鐵合金領(lǐng)域的應(yīng)用10.2半焦在聚氯乙烯（PVC）工業(yè)的應(yīng)用我國(guó)電石法聚氯乙烯的年產(chǎn)量在1000萬(wàn)噸以上，位居世界第一。每生產(chǎn)1噸電石法聚氯乙烯，要消耗1.5噸電石。而生產(chǎn)1噸電石要消耗0.7噸半焦。2011年我國(guó)電石法聚氯乙烯消耗半焦1050萬(wàn)噸。10.3半焦在高爐煉鐵中的應(yīng)用

2011年我國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)產(chǎn)鐵55959萬(wàn)噸，高爐噴煤比148kg/t，焦比374kg/t。計(jì)算可知，2011年重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)消耗煤粉8282萬(wàn)噸、焦炭20929萬(wàn)噸。半焦可以替代部分煉鐵用焦炭和煤粉，具有巨大的潛力。10.2半焦在聚氯乙烯（PVC）工業(yè)的應(yīng)用

10.3.1半焦可以替代小塊焦

半焦在價(jià)格上比焦炭有明顯優(yōu)勢(shì)，在高爐煉鐵中應(yīng)得到廣泛應(yīng)用，特別是對(duì)生產(chǎn)高純鑄造鐵的小高爐更有意義。一般半焦比焦炭的灰分低5％～8％，且含有害雜質(zhì)少，是生產(chǎn)高純生鐵最好的燃料。目前半焦價(jià)格在1000元/噸，而焦炭在2000元/噸以上。高爐煉鐵使用半焦有較好的經(jīng)濟(jì)效益。但半焦強(qiáng)度低，只能代替小塊焦，半焦加在燒結(jié)礦中效果最好，用量在15～30kg/t鐵。10.3.1半焦可以替代小塊焦

10.3.2半焦可用于高爐噴吹半焦含碳高，含硫、磷、灰分低，用于噴吹，其置換比高，比噴煤的效果好。但半焦的價(jià)格可能會(huì)比噴煤貴，這取決于運(yùn)費(fèi)價(jià)格的高低。半焦不用磨得太細(xì)，進(jìn)行噴吹（進(jìn)行粒煤噴吹），其硬度比煤高，可能對(duì)管道磨損大。據(jù)估算，我國(guó)高爐噴吹、鐵合金和電石生產(chǎn)約需半焦3000～4500萬(wàn)噸/年。按目前每年生產(chǎn)2000萬(wàn)噸半焦計(jì)算，每年可節(jié)省煉焦洗精煤約2800萬(wàn)噸。10.3.2半焦可用于高爐噴吹10.4半焦用于直接還原鐵

某高等學(xué)校擬研究以半焦為還原劑，生產(chǎn)直接還原鐵。10.5延伸半焦產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈

結(jié)合蘭炭、煤焦油、半焦煤氣等化工產(chǎn)品特點(diǎn)，可形成：煤-蘭炭-電石-鐵合金-金屬鎂煤-蘭炭-電石-聚氯乙烯煤-蘭炭-煤氣發(fā)電等循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，建成若干產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)，帶動(dòng)煤化工行業(yè)發(fā)展。10.4半焦用于直接還原鐵11.中低溫煤焦油加氫

半焦生產(chǎn)的另一個(gè)亮點(diǎn)，是生產(chǎn)每噸半焦同時(shí)副產(chǎn)0.08～0.1噸的中溫煤焦油，將其加氫處理可生產(chǎn)柴油，效益誘人。我國(guó)2011年生產(chǎn)焦炭42800萬(wàn)噸，其中冶金焦占92%，副產(chǎn)高溫煤焦油1460萬(wàn)噸；其中電石、硅鐵、化工用的蘭炭（半焦）占8%，副產(chǎn)中溫煤焦油340萬(wàn)噸。全國(guó)部分煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)中溫煤焦油80萬(wàn)噸。合計(jì)煤焦油產(chǎn)量1880萬(wàn)噸，中溫煤焦油占22%。11.中低溫煤焦油加氫焦炭類(lèi)別爐溫（℃）原料煤焦油類(lèi)別煤焦油加氫產(chǎn)率（重度％）瀝青※1#油※2#油※高熱值氣※冶金焦1000氣肥焦瘦高溫504253半焦650長(zhǎng)煙煤中溫1662.417.64a、“瀝青※”天元叫瀝青焦，11月23日天元含稅價(jià)1300元/t，寶泰隆是改質(zhì)瀝青，11月23日河南含稅價(jià)2650元/t。b、“1#油※”天元叫1#輕質(zhì)化煤焦油，寶泰隆叫1#調(diào)和油，都是為了規(guī)避燃油稅而不叫柴油。c、“2#油※”天元叫2#輕質(zhì)煤焦油，寶泰隆叫石腦油。d、“高熱值氣※”天元的每噸原料副產(chǎn)40公斤即50Nm3熱值為15000大卡/Nm3的燃?xì)?，寶泰隆的副產(chǎn)氣熱值8000大卡/Nm3。

天元和寶泰隆分別稱(chēng)為全國(guó)中溫煤焦油加氫和高溫煤焦油加氫第一家，其原料和產(chǎn)品產(chǎn)率如下表：焦炭爐溫原料煤焦油煤焦油加氫產(chǎn)率（重度％）瀝青※1#油※2#有關(guān)中低溫煤焦油加氫信息：陜西延長(zhǎng)石油安源化工有限公司100萬(wàn)噸/年中溫煤焦油加氫制取高端石蠟項(xiàng)目2012年4月正式開(kāi)工建設(shè)。一期以現(xiàn)有60萬(wàn)噸/年蘭炭副產(chǎn)6萬(wàn)噸/年中溫煤焦油及延長(zhǎng)石油集團(tuán)旗下7家蘭炭企業(yè)每年副產(chǎn)70萬(wàn)噸中溫煤焦油為原料，采用天然氣制氫、VCC加氫工藝生產(chǎn)輕質(zhì)化煤焦油。隨后將啟動(dòng)荒煤氣制氫、石腦油加氫、柴油重整等二期項(xiàng)目，最終形成300萬(wàn)噸/年中低溫煤焦油加氫生產(chǎn)能力。慶華集團(tuán)的15萬(wàn)噸/年煤焦油加氫在烏海投產(chǎn)，50萬(wàn)噸/年在內(nèi)蒙古阿拉善盟開(kāi)發(fā)區(qū)開(kāi)工建設(shè)，原料是高溫煤焦油的輕組分和鄂爾多斯的中溫煤焦油。有關(guān)中低溫煤焦油加氫信息：2011年6月下旬，中國(guó)水務(wù)新疆昌源集團(tuán)50萬(wàn)噸/年中溫煤焦油輕質(zhì)化在新疆木壘哈薩克自治縣老君廟礦區(qū)奠基；2011年6月上旬，陜煤化集團(tuán)天元化工有限公司通過(guò)董事會(huì)決議：“十二五”期間對(duì)現(xiàn)有50萬(wàn)噸/年中溫煤焦油輕加氫示范項(xiàng)目擴(kuò)能改造到100萬(wàn)噸；2011年7月，陜西東鑫垣化工有限公司50萬(wàn)噸/年中溫煤焦油加氫項(xiàng)目在陜北開(kāi)工建設(shè)。陜北基泰化工有限公司50萬(wàn)噸/年中溫煤焦油加氫、陜西煤炭建設(shè)公司內(nèi)蒙古建豐煤化工有限公司50萬(wàn)噸/年中溫煤焦油加氫項(xiàng)目等，有的已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)，有的正在做前期工作。2011年6月下旬，中國(guó)水務(wù)新疆昌源集團(tuán)50萬(wàn)噸/年中溫煤焦

到2015年底我國(guó)半焦產(chǎn)能將達(dá)10000萬(wàn)噸（現(xiàn)5000～7000萬(wàn)噸），其中榆林4000萬(wàn)噸（現(xiàn)2400萬(wàn)噸），鄂爾多斯2500萬(wàn)噸（現(xiàn)1500萬(wàn)噸），新疆1700萬(wàn)噸（現(xiàn)900萬(wàn)噸），其他地區(qū)300萬(wàn)噸（平頂山天鴻）。新疆長(zhǎng)焰煤露天開(kāi)采和外運(yùn)困難的低價(jià)優(yōu)勢(shì)，使發(fā)電成本很低，電石工業(yè)發(fā)展很快，對(duì)半焦的需求猛增，因此，新疆的蘭炭產(chǎn)能增長(zhǎng)速度較快。當(dāng)半焦產(chǎn)能1億噸時(shí)，國(guó)內(nèi)中溫煤焦油資源量將達(dá)到1000萬(wàn)噸。到2015年底我國(guó)半焦產(chǎn)能將達(dá)10000萬(wàn)12.有關(guān)半焦的最近信息12.1科技部對(duì)半焦科技項(xiàng)目的驗(yàn)收

2013年5月20～21日，在陜西榆林市，國(guó)家科技部高新司組織專(zhuān)家組，對(duì)西北化工研究院、西安建筑科技大學(xué)、陜西省煤化工工程技術(shù)研究中心和神木縣三江煤化工有限責(zé)任公司等承擔(dān)的“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目——《蘭炭（半焦）清潔生產(chǎn)和碳?xì)湮矚夂铣商烊粴怅P(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與示范》進(jìn)行了驗(yàn)收。本項(xiàng)目共分5個(gè)課題：蘭炭規(guī)?；鍧嵣a(chǎn)工藝及裝備關(guān)鍵技術(shù)煤焦油高效回收及固液廢物綜合利用技術(shù)碳?xì)涔I(yè)尾氣合成代用天然氣工藝技術(shù)碳?xì)涔I(yè)尾氣合成代用天然氣催化劑及反應(yīng)器技術(shù)研究蘭炭清潔生產(chǎn)及碳?xì)涔I(yè)尾氣合成代用天然氣工業(yè)示范12.有關(guān)半焦的最近信息12.1科技部對(duì)半焦科技項(xiàng)目的課題一開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)工藝和設(shè)備均為內(nèi)熱式直立爐，煤氣熱值低，有效組分少；環(huán)保措施不如外熱式直立爐。令人感興趣的課題三——“碳?xì)涔I(yè)尾氣合成代用天然氣工藝技術(shù)”，實(shí)驗(yàn)者是用傳統(tǒng)高溫干餾的焦?fàn)t煤氣進(jìn)行的合成代用天然氣試驗(yàn)，而不是用內(nèi)熱式半焦直立爐生產(chǎn)的低熱值煤氣。試驗(yàn)者深知，用內(nèi)熱式半焦直立爐生產(chǎn)的低熱值煤氣合成代用天然氣是非常困難的。神木三江公司與西安建筑科技大學(xué)冶金學(xué)院在神木錦江年產(chǎn)1萬(wàn)噸的煤低溫干餾中試裝置進(jìn)行了煤富氧低溫干餾試驗(yàn)，即內(nèi)熱式直立爐＋富氧干餾，以期得到有效組分多的煤氣。但試驗(yàn)是很初步的：時(shí)間太短——僅僅兩天；數(shù)據(jù)太少——各種影響因素?cái)?shù)據(jù)不多；結(jié)果并不理想——所得煤氣組分的H/C比與生產(chǎn)甲醇的要求相差較大（2.1～3.0與0.62～0.74之大差距），距離生產(chǎn)LNG要求相差甚遠(yuǎn)。課題一開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)工藝和設(shè)備均為內(nèi)熱式直立爐，煤氣熱值低，有效12.2中海油擬與正能集團(tuán)合作用半焦煤氣生產(chǎn)LNG

中海油擬與西安建筑科技大學(xué)和鄂爾多斯市正能集團(tuán)合作，用內(nèi)熱式直立爐生產(chǎn)的半焦煤氣生產(chǎn)LNG。6月初，中海油邀請(qǐng)專(zhuān)家咨詢(xún)和論證用半焦煤氣制造LNG工藝。專(zhuān)家考察了正能集團(tuán)內(nèi)熱式直立爐生產(chǎn)半焦工藝和現(xiàn)場(chǎng)，其一期為60萬(wàn)噸內(nèi)熱式直立爐，生產(chǎn)的半焦煤氣用于發(fā)電和民用燃?xì)?。其二期擬仍建設(shè)與一期相同的60萬(wàn)噸內(nèi)熱式直立爐，土建基礎(chǔ)已經(jīng)施工完畢。針對(duì)內(nèi)熱式直立爐半焦煤氣熱值低、有效成分少的問(wèn)題，神木三江公司與西安建筑科技大學(xué)提出富氧低溫干餾工藝。12.2中海油擬與正能集團(tuán)合作用半焦煤氣生產(chǎn)LNG

經(jīng)過(guò)論證，專(zhuān)家一致認(rèn)為：內(nèi)熱式直立爐生產(chǎn)的半焦煤氣有效成分——H2和CO太少，難于制造LNG；采用內(nèi)熱式直立爐+富氧低溫干餾工藝，不如將內(nèi)熱式直立爐改為外熱式直立爐；用外熱式直立爐生產(chǎn)半焦的煤氣制造甲醇已經(jīng)有多年成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。專(zhuān)家建議，正能集團(tuán)應(yīng)將內(nèi)熱式直立爐改用外熱式，用其生產(chǎn)的高熱值半焦煤氣直接用于合成代用天然氣。6月底，正能集團(tuán)老板同意將已經(jīng)建好的內(nèi)熱式直立爐的基礎(chǔ)報(bào)廢，改建為外熱式直立爐，用其高熱值煤氣生產(chǎn)LNG。因此，中海油同意繼續(xù)與正能集團(tuán)合作。經(jīng)過(guò)論證，專(zhuān)家一致認(rèn)為：12.3府谷縣三聯(lián)煤化工公司開(kāi)發(fā)新技術(shù)7月初陪國(guó)家工信部辛仁周司長(zhǎng)考察了府谷縣三聯(lián)煤化工有限責(zé)任公司，其建有8座×7.5萬(wàn)噸/年蘭炭產(chǎn)能的內(nèi)熱式直立爐，配套1×6MW+1×15MW半焦煤氣發(fā)電裝置，總投資2.3億元。形成蘭炭總產(chǎn)能60萬(wàn)噸/年、煤焦油6萬(wàn)噸/年、發(fā)電144000MW/h。公司占地7.9公頃。該公司開(kāi)發(fā)應(yīng)用的新技術(shù)：小粒煤干餾技術(shù)2009年公司投資研發(fā)的5～35mm小粒煤干餾技術(shù)獲得成功，緩解了塊煤供應(yīng)的緊張，增加了面煤的附加值，對(duì)促進(jìn)蘭炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。12.3府谷縣三聯(lián)煤化工公司開(kāi)發(fā)新技術(shù)7月初陪氨水資源化利用技術(shù)該公司與陜西省環(huán)保廳合作開(kāi)發(fā)的氨水資源化利用技術(shù)已應(yīng)用1年多。其工藝流程：經(jīng)預(yù)處理的剩余氨水，通過(guò)PLC模塊控制，間斷噴入炭化室以下15cm處。利用蘭炭余熱將剩余氨水汽化，汽化的蒸汽在蘭炭爐內(nèi)向上移動(dòng)，進(jìn)入炭化區(qū)。水蒸氣和熾熱煤層及部分有機(jī)物蒸汽發(fā)生水煤氣反應(yīng)，生成CO和H2。進(jìn)入荒煤氣中，經(jīng)過(guò)文氏管、旋板塔及電撲焦油器凈化，得到凈煤氣和煤焦油，從而徹底解決剩余氨水污染問(wèn)題。60萬(wàn)噸規(guī)模蘭炭廠(chǎng)投資200萬(wàn)元即可完成全部改造工作。運(yùn)行費(fèi)用10萬(wàn)元/年，每年可增產(chǎn)煤焦油5000噸，增加收入1500萬(wàn)元；增產(chǎn)煤氣2800萬(wàn)m3/a，可發(fā)電1120萬(wàn)kwh，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益560萬(wàn)元/年；合計(jì)產(chǎn)生總效益2060萬(wàn)元/年。（此項(xiàng)技術(shù)已在陜西某些廠(chǎng)推廣）氨水資源化利用技術(shù)氨水槽預(yù)處理蘭炭爐煤氣凈化系統(tǒng)煤氣煤焦油氨水泵PLC電磁閥氨水資源化利用工藝示意圖三聯(lián)公司以2200萬(wàn)元價(jià)格，將此項(xiàng)專(zhuān)利產(chǎn)權(quán)全部轉(zhuǎn)讓給省環(huán)保廳科學(xué)院氨水槽預(yù)處理蘭炭爐煤氣凈化煤氣煤焦油氨水泵PLC電磁閥氨水資山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)_圖文.ppt山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)_圖文.ppt1.低階煤熱解技術(shù)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

在500℃～800℃低溫條件下，對(duì)低變質(zhì)程度煙煤和褐煤進(jìn)行干餾焙燒而成的粒狀炭素材料稱(chēng)為半焦（蘭炭）。其粒度一般在3mm以上，顏色呈淺黑色，具有高固定炭（一般可達(dá)82%以上）、低灰、低硫、低磷、比電阻率高、反應(yīng)性好，塊度和強(qiáng)度適中，高化學(xué)活性等特點(diǎn)，在化學(xué)還原反應(yīng)中，能起到催化劑的作用。

半焦相對(duì)于低變質(zhì)程度煙煤(長(zhǎng)焰煤)和年老褐煤而言，脫除了水分，提高了熱值，因此也有人稱(chēng)其為“提質(zhì)煤”，以適合遠(yuǎn)距離輸送和發(fā)電。

半焦價(jià)格遠(yuǎn)低于冶金焦價(jià)格，是電石、鐵合金、硅鐵、硅錳、化肥等高耗能、低附加值產(chǎn)品的重要生產(chǎn)原料。近年來(lái)蘭炭也用作高爐煉鐵的噴吹燃料。。1.低階煤熱解技術(shù)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

在500℃～820世紀(jì)80年代后期到90年代初期

中鋼熱能院工業(yè)化推廣內(nèi)熱式直立爐，生產(chǎn)規(guī)模一般為5～10萬(wàn)噸。中冶焦耐設(shè)計(jì)了10～20萬(wàn)噸/年規(guī)模的外熱式直立爐。上世紀(jì)80年代末，我院設(shè)計(jì)了煙臺(tái)煤氣廠(chǎng)、大連二煤氣廠(chǎng)、太原煤氣化和大同煤氣廠(chǎng)，采用外熱式直立爐，生產(chǎn)城市煤氣。20世紀(jì)90年代中期至2005年期間多種投資少的簡(jiǎn)易小型內(nèi)熱式直立爐半焦生產(chǎn)裝置快速發(fā)展，產(chǎn)能一度達(dá)到2000多萬(wàn)噸/年。國(guó)家政策法規(guī)不完善，蘭炭項(xiàng)目隨意建設(shè)、布局零亂、管理混亂、生產(chǎn)無(wú)序，企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。造成嚴(yán)重浪費(fèi)能源、嚴(yán)重污染環(huán)境。企業(yè)規(guī)模偏小，在3萬(wàn)～5萬(wàn)噸左右。20世紀(jì)80年代后期到90年代初期2006年至現(xiàn)在國(guó)家指示關(guān)閉落后污染嚴(yán)重的小半焦（蘭炭）廠(chǎng)，適當(dāng)建設(shè)大型直立爐。2007～2008年，全國(guó)分三批淘汰關(guān)停半焦企業(yè)327家，淘汰產(chǎn)能1748萬(wàn)噸。中鋼熱能院開(kāi)始設(shè)計(jì)建設(shè)60萬(wàn)噸/年的大型直立爐工程，至今已設(shè)計(jì)8個(gè)60萬(wàn)噸/年以上規(guī)模的直立爐工程。陜西冶金設(shè)計(jì)研究院和山西化二院等也相繼推出大型直立爐技術(shù)。2008年4月，國(guó)家工業(yè)與信息化部和中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)組織有關(guān)單位對(duì)半焦行業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研，修改《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》。2009年1月1日，半焦行業(yè)正式納入國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，制定了準(zhǔn)入條件。若包括未淘汰的小型直立爐產(chǎn)能，目前我國(guó)半焦（蘭炭）總產(chǎn)能已達(dá)到5000萬(wàn)噸,2012年產(chǎn)量2800萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)2015年半焦產(chǎn)能將達(dá)到1億噸。2006年至現(xiàn)在

2006年至現(xiàn)在

2009～2012年國(guó)家科技部立項(xiàng)“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目——《蘭炭（半焦）清潔生產(chǎn)和碳?xì)湮矚夂铣商烊粴怅P(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與示范》，由西北化工研究院、西安建筑科技大學(xué)、陜西省煤化工工程技術(shù)研究中心和神木縣三江煤化工有限責(zé)任公司等承擔(dān)。本項(xiàng)目的目標(biāo)是：通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和技術(shù)集成，突破工業(yè)放大和系統(tǒng)集成技術(shù)瓶頸，形成蘭炭規(guī)?；鍧嵣a(chǎn)和碳?xì)涔I(yè)尾氣合成代用天然氣成套技術(shù)；開(kāi)發(fā)≥10萬(wàn)噸/年產(chǎn)能的大型直立爐，建設(shè)年產(chǎn)100萬(wàn)噸蘭炭示范工程和碳?xì)湮矚夂铣?000萬(wàn)m3/a天然氣示范工程。

2013年5月21日,國(guó)家科技部高新司在陜西榆林市組織專(zhuān)家組，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了驗(yàn)收。2006年至現(xiàn)在

2009～2012.生產(chǎn)半焦的原料

2009年我國(guó)已查明煤炭資源保有儲(chǔ)量13097億噸，其中煉焦煤2871億噸，但經(jīng)濟(jì)可采的煉焦煤“儲(chǔ)量”僅646億噸，這表明目前真正可以生產(chǎn)和建井的煉焦煤資源量較低。在查明煤炭資源中，非煉焦煤類(lèi)的低變質(zhì)程度煙煤（長(zhǎng)焰煤、不粘煤和弱粘煤）儲(chǔ)量為4843億噸，占全國(guó)煤炭總儲(chǔ)量的42.3％，資源十分豐富，主要集中在陜西神府、內(nèi)蒙鄂爾多斯、山西大同和新疆等地區(qū)。其特點(diǎn)是：低灰、低硫、低磷、高發(fā)熱值。如陜西神府煤田、內(nèi)蒙東勝煤田的長(zhǎng)焰煤、不粘煤灰分為4%～8%，硫分小于0.6％，被譽(yù)為天然精煤。長(zhǎng)焰煤、不粘煤和弱粘煤適合生產(chǎn)半焦（蘭炭）。我國(guó)褐煤的資源量約3200億噸，主要分步在內(nèi)蒙東部、云南東部和東北。但只有接近于長(zhǎng)焰煤的褐煤才能用于生產(chǎn)蘭炭。2.生產(chǎn)半焦的原料

2009年我國(guó)已查明煤炭資源保有儲(chǔ)量13煤炭種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫Stad/％G值牌號(hào)MadAdVdaf神木煤7.555.2438.440.290CY府谷煤3.013.7038.200.202CY東勝煤9.165.2136.480.390BN大同煤9.406.4935.620.5～0.63BN神府、東勝和大同煤質(zhì)分析指標(biāo)煤炭種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫G值牌號(hào)MadAdVdaf神木煤7半焦種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫Stad/％Al2O3/%P/%反應(yīng)性（1000℃）α值/%高溫比電阻（950℃）/10－6ΩmMadAdVdaf神木半焦5.147.884.020.251.160.02398.03440府谷半焦3.195.023.550.170.480.007798.43889東勝半焦5.238.213.620.551.420.002100.04030大同半焦4.027.023.390.601.220.00898.64152鞍鋼冶金焦0.1612.571.310.725.980.1950.41220半焦質(zhì)量指標(biāo)半焦種類(lèi)工業(yè)分析/％全硫Al2O3P反應(yīng)性高溫比電阻Mad我國(guó)不同牌號(hào)煤主要煤質(zhì)指標(biāo)煤質(zhì)牌號(hào)Wf%VrQrGWCr泥炭5～3055～775000～600055～62年輕褐煤10～3050～656000～670060～70年老褐煤5～20＞37～506700～730070～77長(zhǎng)焰煤3～1237～557200～800077～81弱粘煤0.5～522～377800～865084～89不粘煤3～1524～376850～810078～851～3號(hào)氣煤1～637～507700～850079～85肥氣煤0.8～330～378200～860082～88肥煤0.3～225～488300～880084～89焦煤0.3～1.518～308400～885086～91瘦煤0.4～1.814～208350～875088～92.5貧煤0.5～2.5＞10～208300～870088～92.7年輕無(wú)煙煤0.7～2.5＞6～108300～865089～93典型無(wú)煙煤1～3＞3～68200～840093～95年老無(wú)煙煤2～9.5≤37700～820095～98石煤1～42～157500～830093～97我國(guó)不同牌號(hào)煤主要煤質(zhì)指標(biāo)煤質(zhì)牌號(hào)Wf%VrQrGWC3.低階煤熱解工藝技術(shù)

內(nèi)熱式直立爐以低階塊煤為原料

外熱式直立爐

以粉煤為原料固體熱載體熱解工藝3.低階煤熱解工藝技術(shù)外熱與內(nèi)熱直立爐對(duì)比爐型外熱式內(nèi)熱式干餾與炭化室溫度中溫干餾800℃低溫干餾600～700℃噸焦煤氣產(chǎn)率670m31000m3煤氣熱值3200kcal/m31700～1900kcal/m3煤氣用途制甲醇或城市燃?xì)獍l(fā)電或燒金屬鎂噸煤（干）煤焦油產(chǎn)率4.25％5.0％噸焦投資842元（伊東集團(tuán)東方）433元（匯能集團(tuán)新聯(lián)）外熱與內(nèi)熱直立爐煤氣組成對(duì)比項(xiàng)目H2COCH4CO2CnHmN2O2內(nèi)熱式（匯能集團(tuán)新聯(lián)）27-28148-96-80.535-39/外熱式（伊東集團(tuán)東方）4927126.50.74.50.3#內(nèi)熱式不蒸氨、不脫硫、不脫苯、幾乎沒(méi)有除塵設(shè)施，所以投資少。外熱與內(nèi)熱直立爐對(duì)比爐型外熱式內(nèi)熱式干餾與炭化室溫度中溫干餾4.內(nèi)熱式直立爐

主要工序：原料煤準(zhǔn)備和輸送、直立爐干餾、煤氣凈化和中、低溫焦油回收、半焦篩分、污水處理、自動(dòng)控制系統(tǒng)、蒸汽鍋爐及其它輔助設(shè)施等。爐體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，熱效率較高，生產(chǎn)能力大，投資少。產(chǎn)煤氣量大，700m3/t蘭炭，但煤氣熱值低，僅1700～1900大卡/m3。采用水浴熄焦配刮板出焦，設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，但蘭炭含水過(guò)高，需要干燥。煤氣凈化和焦油回收系統(tǒng)多采用二級(jí)直接冷卻或直接冷卻+間接冷卻工藝。配有電捕焦油器，煤氣中不僅含H2S,還含有加熱煤氣燃燒產(chǎn)生的SO2,必須設(shè)置脫硫裝置。產(chǎn)生的污水難處理，COD高達(dá)20000mg/l。熱能院開(kāi)發(fā)的“以煤氣為熱源的焦化污水焚燒處理技術(shù)”，在高溫下將污水中的有機(jī)污染物燃燒氧化成CO2和N2，達(dá)標(biāo)排放。4.內(nèi)熱式直立爐主要工序：原山東長(zhǎng)焰煤熱解技術(shù)_課件內(nèi)蒙古匯能集團(tuán)新聯(lián)煤焦有限公司——內(nèi)熱式例一一期年產(chǎn)60萬(wàn)噸蘭炭，2009年8月投產(chǎn)。利用本地塊煤，采用ZNZL3082型內(nèi)熱式直立爐。炭化室結(jié)構(gòu)：15.08米×4.8×8.2米，2組8臺(tái)，產(chǎn)能30萬(wàn)噸/年.組。煤氣凈化裝置：直冷間冷塔、電撲焦油器、PDS栲膠濕式脫硫法。塔后煤氣含H2S＜100mg/m3煤氣處理能力：23萬(wàn)Nm3/h；每套凈化裝置對(duì)應(yīng)1組焦?fàn)t；凈煤氣產(chǎn)量：48138×104Nm3/a回爐加熱煤氣：23648×104Nm3/a剩余煤氣發(fā)電用量：24489×104Nm3/a內(nèi)蒙古匯能集團(tuán)新聯(lián)煤焦有限公司——內(nèi)熱式例一煤焦油產(chǎn)量：2.5噸×104（無(wú)水）污水焚燒鍋爐4臺(tái)：2×5t/h＋2×10t/h煤耗（干基）＝1.31t/t焦工程實(shí)際總投資26000萬(wàn)元（設(shè)計(jì)投資36059萬(wàn)元）噸焦投資433元投產(chǎn)近3年來(lái)，廠(chǎng)方借口：現(xiàn)在是半負(fù)荷生產(chǎn)，油水能較好分離，剩余氨水全部用于熄焦，無(wú)外排污水，所以，從未啟動(dòng)過(guò)污水焚燒鍋爐。

專(zhuān)家認(rèn)為，剩余氨水不經(jīng)生化處理、直接用于熄焦，污染環(huán)境，不予準(zhǔn)入。煤焦油產(chǎn)量：2.5噸×104（無(wú)水）爐頂裝煤爐頂裝煤爐底出焦和干燥爐爐底出焦和干燥爐內(nèi)熱式直立爐廠(chǎng)房?jī)?nèi)熱式直立爐廠(chǎng)房高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）高濃度污水焚燒爐（2×10t/h+2×5t/h）

榆林120萬(wàn)噸/年示范廠(chǎng)——內(nèi)熱式例二采用單爐產(chǎn)能10萬(wàn)t/a的SJ-Ⅳ型低溫干餾方爐；12臺(tái)爐并聯(lián)組合，形成年產(chǎn)120萬(wàn)噸蘭炭生產(chǎn)示范裝置；采用新型除塵-冷凝工藝、優(yōu)化的電捕焦油設(shè)備、新型廢水處理工藝、干餾各單元操作參數(shù)的優(yōu)化控制；該廠(chǎng)2011年生產(chǎn)數(shù)據(jù)：?jiǎn)螤t年產(chǎn)蘭炭10.09萬(wàn)噸，焦油0.998萬(wàn)噸，焦?fàn)t煤氣1.06億Nm3；全廠(chǎng)年產(chǎn)蘭炭121萬(wàn)噸，焦油11.97萬(wàn)噸，焦?fàn)t煤氣12.68億Nm3，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入13.91億元，實(shí)現(xiàn)利稅約4.17億元。榆林120萬(wàn)噸/年示范廠(chǎng)——內(nèi)熱式例二采用單爐產(chǎn)能10萬(wàn)120萬(wàn)t/a蘭炭生產(chǎn)示范線(xiàn)120萬(wàn)t/a蘭炭生產(chǎn)示范線(xiàn)SJ-Ⅳ型低溫干餾方爐SJ-Ⅳ型低溫干餾方爐焦油回收工段焦油回收工段焦油儲(chǔ)槽焦油儲(chǔ)槽水循環(huán)系統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)5.外熱式直立爐大于13mm、小于80mm的塊煤從爐頂每隔一小時(shí)往中間煤箱加料一次；每門(mén)炭化室容積7.9m3,每門(mén)生產(chǎn)能力為12t/d;炭化室兩側(cè)為燃燒室，加熱煤氣在此燃燒，對(duì)炭化室進(jìn)行間接加熱；1988年12月31日，焦耐院為大連煤氣二廠(chǎng)設(shè)計(jì)的1×18門(mén)KOPPERS式直立爐投產(chǎn)；上世紀(jì)90年代，焦耐院為煙臺(tái)煤氣廠(chǎng)、太原煤炭氣化公司和大同煤氣廠(chǎng)設(shè)計(jì)帶蓄熱室的外熱式直立爐。

5.外熱式直立爐大于13mm、小于80mm的塊煤從爐頂每隔一大同煉焦制氣廠(chǎng)1985年大同煉焦制氣廠(chǎng)2×40門(mén)直立式炭化爐煤料直立爐預(yù)熱段干餾段焦炭經(jīng)蒸汽冷卻

貯焦箱（水噴灑）運(yùn)焦車(chē)煤氣橫管二段間冷鼓風(fēng)機(jī)電撲焦油器飽和器終冷洗萘塔洗苯塔ADA脫硫輕柴油洗萘城市煤氣大同煉焦制氣廠(chǎng)1985年大同煉焦制氣廠(chǎng)

每年需原料干煤32.4萬(wàn)噸

全焦率0.71年產(chǎn)：干焦23萬(wàn)噸焦油10696噸粗苯2593噸每噸干煤產(chǎn)煤氣400Nm3

煤氣發(fā)熱值3900kcal/Nm3工廠(chǎng)占地22.74公頃總投資7094萬(wàn)元大同煤氣廠(chǎng)于2008年8月停產(chǎn)。每年需原料干煤32.4萬(wàn)噸內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司一期60萬(wàn)噸蘭炭、聯(lián)產(chǎn)10萬(wàn)噸甲醇；2007年3月動(dòng)工，2009年5月投產(chǎn)。爐型MWH6000，2組4座（4×32門(mén)）（基本上采用大同爐）炭化室：2.6米×0.45/0.55×10米單室能力0.5萬(wàn)噸/年.室.孔煤氣凈化裝置：電撲焦油、PDS濕法脫硫、硫酸洗滌脫氨、洗苯、脫苯塔。塔后煤氣含H2S＜25mg/m3。內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司煤氣發(fā)生量：52400Nm3/h回爐加熱煤氣22940Nm3/h,占發(fā)生量的43.8％；剩余煤氣29460Nm3/h去生產(chǎn)甲醇（噸醇耗煤氣2400Nm3/h）；年煤焦油產(chǎn)量52819噸（無(wú)水）、硫銨4000噸、粗苯4590噸；煤耗（干基）＝1.38t/t焦入爐煤干基揮發(fā)分＝33％伊東經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)有蘭炭廠(chǎng)、電石廠(chǎng)、高純煤廠(chǎng)、甲醇廠(chǎng)、電廠(chǎng)等合建一個(gè)大生化污水處理廠(chǎng)，還在建設(shè)污水深度處理裝置。為了均勻污水水質(zhì)，特建有一個(gè)容積達(dá)60000m3的調(diào)節(jié)池或蒸發(fā)池或緩沖池。煤氣發(fā)生量：52400Nm3/h干餾煤排污水時(shí)進(jìn)水含COD≤3000mg/l，實(shí)際值2105mg/l；調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)含COD≤1600mg/l，實(shí)際值1151.5mg/l；干餾煤復(fù)用水質(zhì)≤100mg/l，實(shí)際值131.6mg/l。處理后的水全部回用。廢水處理裝置：150m3/h；采用A2/0生化法處理；處理后廢水：PH＝8.15～8.4COD=98～104mg/m3NH3-N=15～20mg/m3揮發(fā)酚＝0.6mg/m3

石油類(lèi)＝0.4mg/m3。

干餾煤排污水時(shí)進(jìn)水含COD≤3000mg/l，實(shí)

一期焦化工程總投資：5.05億元其中：污水處理裝置5500萬(wàn)元焦化工程噸焦投資：842元另：在建的污水深度處理裝置投資3000萬(wàn)元。經(jīng)專(zhuān)家研究：符合準(zhǔn)入條件，同意準(zhǔn)入?。ㄈ珖?guó)半焦生產(chǎn)廠(chǎng)第一個(gè)獲得準(zhǔn)入，2011年只此一家）一期焦化工程總投資：5.05億元內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東方能源化工有限公司內(nèi)蒙伊東外熱式直立爐廠(chǎng)房?jī)?nèi)蒙伊東外熱式直立爐廠(chǎng)房大同煤氣外熱式直立爐爐頂煤箱（投產(chǎn)20年后爐頂）大同煤氣外熱式直立爐爐頂煤箱（投產(chǎn)20年后爐頂）2008年大同煤氣爐頂部分（投產(chǎn)20多年后爐頂）2008年大同煤氣爐頂部分（投產(chǎn)20多年后爐頂）2008年大同煤氣直立爐爐頂裝煤部分2008年大同煤氣直立爐爐頂裝煤部分2008年大同煤氣直立爐爐頂上升管2008年大同煤氣直立爐爐頂上升管2008年大同煤氣直立爐爐頂2008年大同煤氣直立爐爐頂內(nèi)蒙古伊東廠(chǎng)區(qū)管廊內(nèi)蒙古伊東廠(chǎng)區(qū)管廊煤氣凈化裝置煤氣凈化裝置煤氣脫硫裝置煤氣脫硫裝置篩儲(chǔ)焦場(chǎng)篩儲(chǔ)焦場(chǎng)生化污水處理裝置生化污水處理裝置污水處理裝置旁正在建設(shè)深度處理裝置污水處理裝置旁正在建設(shè)深度處理裝置7.新疆慶華外熱式直立爐分質(zhì)利用項(xiàng)目獲得國(guó)家支持

2014年6月，國(guó)家發(fā)改委首批推出了80個(gè)鼓勵(lì)社會(huì)資本參與建設(shè)運(yùn)營(yíng)的示范項(xiàng)目。中國(guó)慶華能源集團(tuán)新疆煤分質(zhì)綜合利用項(xiàng)目被列入首批鼓勵(lì)社會(huì)投資示范項(xiàng)目名單。該項(xiàng)目按照“分級(jí)分質(zhì)、能化集合、集成聯(lián)產(chǎn)”總體發(fā)展思路，耦合干餾、加氫、氣化、熱電多領(lǐng)域技術(shù)，著力實(shí)現(xiàn)煤—?dú)狻姟獰岬囊惑w化發(fā)展。采用與內(nèi)蒙東方相似的外熱式直立爐提取煤炭中高附加值有機(jī)物，獲得固體（提質(zhì)煤）、液體（煤焦油、粗苯、粗酚等）和氣體（中熱值煤氣）三類(lèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。其固體產(chǎn)品提質(zhì)煤具有低水分、低揮發(fā)分、高熱值等特點(diǎn)，一部分作為動(dòng)力清潔燃料；另一部分作為氣化原料，氣化合成甲醇并延伸制成汽油產(chǎn)品。煤氣中的甲烷經(jīng)深冷分離制LNG。煤制氣中的氫氣作為煤焦油加氫的原料氣，通過(guò)煤焦油輕質(zhì)化反應(yīng)制取柴油、汽油組分。主產(chǎn)品汽柴油則可滿(mǎn)足目前的能源消費(fèi)需求。7.新疆慶華外熱式直立爐分質(zhì)利用項(xiàng)目獲得國(guó)家支持該項(xiàng)目位于新疆伊寧市，采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)長(zhǎng)焰煤：煤熱穩(wěn)定性：S6=75～76％（內(nèi)蒙東方S6=85～86％）入爐煤含水：25～27％最高30％入爐煤粒度：≥30mm（內(nèi)蒙東方一般18～25mm，最低為12mm）入爐煤葛金焦型：A黏結(jié)指數(shù)：G=0外熱式直立爐：采用中冶焦耐給大同煤氣廠(chǎng)設(shè)計(jì)的圖紙。一期工程12×30門(mén)，處理入爐煤能力500萬(wàn)t/a其中：8×30門(mén)，預(yù)計(jì)2014年10月投產(chǎn)最終規(guī)模：年處理入爐煤能力1200萬(wàn)噸

該項(xiàng)目位于新疆伊寧市，采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)長(zhǎng)焰煤：焦餅中心溫度720～730℃立火道溫度≤1200℃結(jié)焦時(shí)間（煤從裝入炭化室到半焦排出）～18h

熄焦方式：蒸汽+水一期工程（處理煤500萬(wàn)t/a）預(yù)計(jì)投資20億元。工程內(nèi)容包括：煤處理工序直立爐干餾工序煤氣凈化工序甲醇工序及生產(chǎn)輔助設(shè)施。

噸焦投資640元，與常規(guī)室式焦?fàn)t相當(dāng)。焦餅中心溫度720～730℃8.有關(guān)低階煤熱解技術(shù)數(shù)據(jù)噸半焦消耗入爐煤1.6噸；噸半焦副產(chǎn)煤焦油＝0.1～0.15噸；噸半焦副產(chǎn)煤焦油經(jīng)加氫后可生產(chǎn)汽/柴油＝0.1～0.15噸；噸半焦副產(chǎn)熱值1700～2000大卡煤氣1000立方米；噸電石消耗半焦0.85噸；2010年我國(guó)電石產(chǎn)量1462萬(wàn)噸，耗半焦1200萬(wàn)噸，占半焦總產(chǎn)量75％；目前我國(guó)半焦生產(chǎn)能力約為4000萬(wàn)噸/年，其中大型直立爐的半焦生產(chǎn)能力為2000萬(wàn)噸/年。8.有關(guān)低階煤熱解技術(shù)數(shù)據(jù)9.當(dāng)前半焦生產(chǎn)存在的問(wèn)題每座直立爐生產(chǎn)能力小，絕大部分僅為5～7.5萬(wàn)噸/年，造成爐數(shù)增加，污染增加；占地面積大；生產(chǎn)率下降；只能用≥20mm的塊煤生產(chǎn)半焦，而≥20mm塊煤（噸價(jià)500元左右）只占煤炭總產(chǎn)量的30～40%，而占60～70%的粉煤只能降價(jià)處理（噸價(jià)200元左右）。有個(gè)別廠(chǎng)已經(jīng)開(kāi)發(fā)用6～20mm小塊煤生產(chǎn)半焦；對(duì)內(nèi)熱式直立爐而言，沒(méi)有成熟的煤氣凈化工藝技術(shù)。沒(méi)有脫氨、脫苯和脫硫裝置，污染環(huán)境，影響煤氣的綜合利用；9.當(dāng)前半焦生產(chǎn)存在的問(wèn)題對(duì)內(nèi)熱式直立爐而言，沒(méi)有成熟的污水處理技術(shù)和設(shè)施。大多是將剩余氨水不經(jīng)處理，直接用做濕熄焦補(bǔ)充水，造成直立爐排焦部位刺鼻氣味濃烈，嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，嚴(yán)重污染環(huán)境；多數(shù)半焦廠(chǎng)輸煤轉(zhuǎn)運(yùn)站、煤料粉碎室、直立爐裝煤等部位均未設(shè)置煙塵治理設(shè)施，煙塵隨意逸散，造成對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染。對(duì)內(nèi)熱式直立爐而言，沒(méi)有成熟的污水處理技術(shù)和設(shè)施。大多是將剩10.半焦的應(yīng)用越來(lái)越廣泛10.1半焦在鐵合金領(lǐng)域的應(yīng)用2011年我國(guó)鐵合金產(chǎn)量2841.6萬(wàn)噸。鐵合金品種很多，有硅鐵、鉬鐵、釩鐵、錳鐵、鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等幾十個(gè)品種，每個(gè)品種又有許多系列。硅鐵生產(chǎn)已普遍使用半焦。冶煉1噸硅鐵需要約1噸左右的碳素，其中約使用500kg半焦。我國(guó)每年約生產(chǎn)400萬(wàn)噸硅鐵，每年需要用200萬(wàn)噸半焦。10.半焦的應(yīng)用越來(lái)越廣泛10.1半焦在鐵合金領(lǐng)域的應(yīng)用10.2半焦在聚氯乙烯（PVC）工業(yè)的應(yīng)用我國(guó)電石法聚氯乙烯的年產(chǎn)量在1000萬(wàn)噸以上，位居世界第一。每生產(chǎn)1噸電石法聚氯乙烯，要消耗1.5噸電石。而生產(chǎn)1噸電石要消耗0.7噸半焦。2011年我國(guó)電石法聚氯乙烯消耗半焦1050萬(wàn)噸。10.3半焦在高爐煉鐵中的應(yīng)用

2011年我國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)產(chǎn)鐵55959萬(wàn)噸，高爐噴煤比148kg/t，焦比374kg/t。計(jì)算可知，2011年重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)消耗煤粉8282萬(wàn)噸、焦炭20929萬(wàn)噸。半焦可以替代部分煉鐵用焦炭和煤粉，具有巨大的潛力。10.2半焦在聚氯乙烯（PVC）工業(yè)的應(yīng)用

10.3.1半焦可以替代小塊焦

半焦在價(jià)格上比焦炭有明顯優(yōu)勢(shì)，在高爐煉鐵中應(yīng)得到廣泛應(yīng)用，特別是對(duì)生產(chǎn)高純鑄造鐵的小高爐更有意義。一般半焦比焦炭的灰分低5％～8％，且含有害雜質(zhì)少，是生產(chǎn)高純生鐵最好的燃料。目前半焦價(jià)格在1000元/噸，而焦炭在2000元/噸以上。高爐煉鐵使用半焦有較好的經(jīng)濟(jì)效益。但半焦強(qiáng)度低，只能代替小塊焦，半焦加在燒結(jié)礦中效果最好，用量在15～30kg/t鐵。10.3.1半焦可以替代小塊焦

10.3.2半焦可用于高爐噴吹半焦含碳高，含硫、磷、灰分低，用于噴吹，其置換比高，比噴煤的效果好。但半焦的價(jià)格可能會(huì)比噴煤貴，這取決于運(yùn)費(fèi)價(jià)格的高低。半焦不用磨得太細(xì)，進(jìn)行噴吹（進(jìn)行粒煤噴吹），其硬度比煤高，可能對(duì)管道磨損大。據(jù)估算，我國(guó)高爐噴吹、鐵合金和電石生產(chǎn)約需半焦3000～4500萬(wàn)噸/年。按目前每年生產(chǎn)2000萬(wàn)噸半焦計(jì)算，每年可節(jié)省煉焦洗精煤約2800萬(wàn)噸。10.3.2半焦可用于高爐噴吹10.4半焦用于直接還原鐵

某高等學(xué)校擬研究以半焦為還原劑，生產(chǎn)直接還原鐵。10.5延伸半焦產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈

結(jié)合蘭炭、煤焦油、半焦煤氣等化工產(chǎn)品特點(diǎn)，可形成：煤-蘭炭-電石-鐵合金-金屬鎂煤-蘭炭-電石-聚氯乙烯煤-蘭炭-煤氣發(fā)電等循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，建成若干產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)，帶動(dòng)煤化工行業(yè)發(fā)展。10.4半焦用于直接還原鐵11.中低溫煤焦油加氫

半焦生產(chǎn)的另一個(gè)亮點(diǎn)，是生產(chǎn)每噸半焦同時(shí)副產(chǎn)0.08～0.1噸的中溫煤焦油，將其加氫處理可生產(chǎn)柴油，效益誘人。我國(guó)2011年生產(chǎn)焦炭42800萬(wàn)噸，其中冶金焦占92%，副產(chǎn)高溫煤焦油1460萬(wàn)噸；其中電石、硅鐵、化工用的蘭炭（半焦）占8%，副產(chǎn)中溫煤焦油340萬(wàn)噸。全國(guó)部分煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)中溫煤焦油80萬(wàn)噸。合計(jì)煤焦油產(chǎn)量1880萬(wàn)噸，中溫煤焦油占22%。11.中低溫煤焦油加氫焦炭類(lèi)別爐溫（℃）原料煤焦油類(lèi)別煤焦油加氫產(chǎn)率（重度％）瀝青※1#油※2#油※高熱值氣※冶金焦1000氣肥焦瘦高溫504253半焦650長(zhǎng)煙煤中溫1662.417.64a、“瀝青※”天元叫瀝青焦，11月23日天元含稅價(jià)1300元/t，寶泰隆是改質(zhì)瀝青，11月23日河南含稅價(jià)2650元/t。b、“1#油※”天元叫1#輕質(zhì)化煤焦油，寶泰隆叫1#調(diào)和油，都是為了規(guī)避燃油稅而不叫柴油。c、“2#油※”天元叫2#輕質(zhì)煤焦油，寶泰隆叫石腦油。d、“高熱值氣※”天元的每噸原料副產(chǎn)40公斤即50Nm3熱值為15000大卡/Nm3的燃?xì)?，寶泰隆的副產(chǎn)氣熱值8000大卡/Nm3。

天元和寶泰隆分別稱(chēng)為全國(guó)中溫煤焦油加氫和高溫煤焦油加氫第一家，其原料和產(chǎn)品產(chǎn)率如下表：焦炭爐溫原料煤焦油煤焦油加氫產(chǎn)率（重度％）瀝青※1#油※2#有關(guān)中低溫煤焦油加氫信息：陜西延長(zhǎng)石油安源化工有限公司100萬(wàn)噸/年中溫煤焦油加氫制取高端石蠟項(xiàng)目2012年4月正式開(kāi)工建設(shè)。一期以現(xiàn)有60萬(wàn)噸/年蘭炭副產(chǎn)6萬(wàn)噸/年中溫煤焦油及延長(zhǎng)石油集團(tuán)旗下7家蘭炭企業(yè)每年副產(chǎn)70萬(wàn)噸中溫煤焦油為原料，采用天然氣制氫、VCC加氫工藝生產(chǎn)輕質(zhì)化煤焦油。隨后將啟動(dòng)荒煤氣制氫、石腦油加氫、柴油重整等二期項(xiàng)目，最終形成300萬(wàn)噸/年中低溫煤焦油加氫生產(chǎn)能力。慶華集團(tuán)的15萬(wàn)噸/年煤焦油加氫