德士古氣化工藝流程五-企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際教學(xué)案例庫課件

企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際教學(xué)案例庫應(yīng)用化工生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)（煤化工方向）典型氣流床氣化爐及其工藝(2)德士古氣化法(水煤漿加料氣化工藝)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際教學(xué)案例庫應(yīng)用化工生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)典型氣流床氣化爐及

二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)目錄一、德士古氣化工藝簡介三、煤漿的制備和輸送四、德士古氣化工藝流程五、德士古氣化工藝條件和氣化指標(biāo)二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)目錄一、德士古氣化工藝簡介三、煤漿的德士古(TEXACO)氣化工藝最早開發(fā)于20世紀(jì)40年代后期。開始的工作重點(diǎn)集中在開發(fā)一種天然氣的重整工藝，以便為轉(zhuǎn)換成液態(tài)烴化合物制造合成氣。不久后，重點(diǎn)轉(zhuǎn)向?yàn)榘钡纳a(chǎn)制造合成氣。

20世紀(jì)50年代期間，研究擴(kuò)大該工藝以氣化石油及少量的煤。目前，在我國運(yùn)行的德士古氣化爐有12臺(tái)。兗礦魯南化肥廠的德士古氣化裝置，是我國從國外引進(jìn)的第一套德士古煤炭氣化裝置，采用水煤漿進(jìn)辯在加壓下來生產(chǎn)臺(tái)成氨的原料氣體。一、德士古氣化工藝簡介德士古(TEXACO)氣化工藝最早開發(fā)于20世紀(jì)40德士古氣化爐是一種以水煤漿進(jìn)料的加壓氣流床氣化裝置，如右圖所示。該爐有兩種不同的爐型，根據(jù)粗煤氣采用的冷卻方法不同，可分為淬冷型，如右圖(a)，和全熱回收型，如右圖(b)所示。兩種爐型的比較：兩種爐型下部合成氣的冷卻方式不同，但爐子上部氣化段的氣化工藝是相同的。反應(yīng)過程：德士古加壓水煤漿氣化過程是并流反應(yīng)過程。合格的水煤漿原料同氧氣從氣化爐頂部進(jìn)入。煤漿由噴嘴導(dǎo)入，在高速氧氣的作用下霧化。氧氣和霧化后的水煤漿在爐內(nèi)受到高溫襯里的輻射作用，迅速進(jìn)行著一系列的物理、化學(xué)變化：預(yù)熱、水分蒸發(fā)、煤的干餾、揮發(fā)物的裂解燃燒以及碳的氣化等。氣化后的煤氣中主要是一氧化碳、氫氣、二氧化碳和水蒸氣。氣體夾帶灰分并流而下，粗合成氣在冷卻后，從爐子的底部排出。分離回收：在淬冷型氣化爐中。粗合成氣體經(jīng)過淬冷管離開氣化段底部，淬冷管底端浸沒在一水池中。粗氣體經(jīng)過急冷到水的飽和溫度，并將煤氣中的灰渣分離下來，灰熔渣被淬冷后截留在水中，落人渣罐，經(jīng)過排渣系統(tǒng)定時(shí)排放。之后冷卻了的煤氣經(jīng)過側(cè)壁上的出口離開氣化爐的淬冷段。然后按照用途和所用原料，粗合成氣在使用前進(jìn)一步冷卻或凈化。在全熱回收型爐中，粗合成氣離開氣化段后，在合成氣冷卻器中從1400℃被冷卻到700℃，回收的熱量用來生產(chǎn)高壓蒸汽。熔渣向下流到冷卻器被淬冷，再經(jīng)過排渣系統(tǒng)排出。合成氣由淬冷段底部送下一工序。對于這兩種工藝過程，目前大多數(shù)德士古氣化爐采用淬冷型，優(yōu)勢在于它更廉價(jià)，可靠性更高，劣勢是熱效率較全熱回收型的低。氣化爐為一直立圓筒形鋼制耐壓容器，內(nèi)壁襯以高質(zhì)量的耐火材料，可以防止熱渣和粗煤氣的侵蝕。二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)德士古氣化爐是一種以水煤漿進(jìn)料的加壓氣流床氣化裝置，如右圖所基本部分包括煤漿的制備和輸送、氣化和廢熱回收、煤氣的冷卻和凈化等。煤漿的制備和輸送合格煤漿的制備是德士古法應(yīng)用的基本前提。煤漿的濃度、黏度、穩(wěn)定性等對氣化過程和物料的輸送均有重要的影響，而這些指標(biāo)與煤的研磨又有著密切的關(guān)系。固體物料的研磨分為干法和濕法兩大類。制取水煤漿時(shí)普遍采用的是濕法，這種方法又分為封閉式和非封閉式兩種系統(tǒng)。封閉式濕磨系統(tǒng)如右上圖所示。煤經(jīng)過研磨后送到分級機(jī)中進(jìn)行分選，過大的顆粒再返回到磨機(jī)中進(jìn)一步研磨。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是得到的煤漿粒度范圍較窄，對磨機(jī)無特殊要求；缺點(diǎn)是需要分級設(shè)備。為了達(dá)到適當(dāng)?shù)姆旨?，煤漿的黏度就不能太大，這就意味著煤漿中的固體物含量不能太大，而水分含量相應(yīng)的就高，后系統(tǒng)需要增設(shè)稠化的專用設(shè)備，以達(dá)到該法的煤漿濃度要求。非封閉式濕磨系統(tǒng)如右下圖所示。該法中，煤一次通過磨機(jī)，所制取的煤漿同時(shí)能夠滿足粒度和濃度的要求。煤在磨機(jī)中的停留時(shí)問相對長一些，這樣可以保證較大的顆粒盡可能不太多。要達(dá)到合格的研磨，選擇適當(dāng)?shù)哪C(jī)就變得很重要，最合適的是用充填球或棒的滾筒磨機(jī)，妥善選擇磨機(jī)長度、球徑及球數(shù)，使得煤通過磨機(jī)時(shí)一次即能達(dá)到高濃度的煤漿，并具有所需要的粒度。需要指出的是不管是哪一種制漿工藝，都是耗能大戶。為了減少磨礦功耗，磨礦前，除特殊情況(如用粉煤或煤泥制漿)外，都必須經(jīng)過破碎，預(yù)先破碎到粒度小于30mm，然后經(jīng)過帶稱送入磨粉機(jī)。研磨好的煤漿首先要進(jìn)入一均化罐，然后用泵送到氣化爐。煤漿是否能夠順利進(jìn)入氣化爐，在泵功率確定的前提下，取決于煤漿的濃度和顆粒的粒度，這又集中體現(xiàn)在煤漿的黏度上，為降低黏度可采用加入添加劑的方法以降低黏度。三、煤漿的制備和輸送基本部分包括煤漿的制備和輸送、氣化和廢熱回收、煤氣的冷卻和凈四、德士古氣化工藝流程四、德士古氣化工藝流程氣化爐是氣化過程的核心，而噴嘴又是氣化爐的關(guān)鍵設(shè)備。合格的水煤漿在進(jìn)入氣化爐時(shí)，首先要被噴嘴霧化，使煤粒均勻地分散在氣化劑中，從而保證高的氣化效率。良好的噴嘴設(shè)計(jì)可以保證煤漿和氧氣的均勻混臺(tái)。滿足實(shí)際生產(chǎn)要求的噴嘴，應(yīng)該具有以較少的霧化劑和較少的能量達(dá)到較好霧化效果的能力，而且結(jié)構(gòu)要簡單，加工要方便．使用壽命長等性能。國外使用的噴嘴結(jié)構(gòu)多用三套管式，中心管導(dǎo)入15％的氧氣，內(nèi)環(huán)隙導(dǎo)入煤漿，外環(huán)隙導(dǎo)人85%的氧氣，并根據(jù)煤漿的性質(zhì)可調(diào)節(jié)兩股氧氣的比例，以促使氧氣和碳的反應(yīng)。氣化爐是氣化過程的核心，而噴嘴又是氣化爐的關(guān)鍵設(shè)備。氣化爐內(nèi)進(jìn)行的反應(yīng)主要有：C+O2

→

CO2-394.1kJ／molC+CO2→2CO+173．3kJ／motC+2H2→CH4-84.3kJ／molCO+H20→H2+C02-38.4kJ／molCO+3H2→CH4+H20-219．3kJ／mol還進(jìn)行以下反應(yīng)；CmHn→(m-1)C+CH4+0.5(n一4)H2CmHn+(m+0.25n)02→mCO2+0.5nH2O當(dāng)煤漿進(jìn)入氣化爐被霧化后，部分煤燃燒而使氣化爐溫度很快達(dá)到1300℃以上的高溫，由于高溫氣化在很高的速度下進(jìn)行，平均停留時(shí)間僅幾秒鐘，高級烴完全分解，甲烷的含量也很低，不會(huì)產(chǎn)生焦油類物質(zhì)。由于溫度在灰熔點(diǎn)以上，灰分熔融并呈微細(xì)熔滴被氣流夾帶出，離開氣化爐的粗煤氣可用各種方法處理。氣化爐內(nèi)進(jìn)行的反應(yīng)主要有：水煤漿濃度粉煤的粒度

氧煤比氣化壓力

煤種五、德士古氣化工藝條件和氣化指標(biāo)水煤漿濃度粉煤的粒度氧煤比氣化壓力煤種五、德士古氣化工所謂水煤漿的濃度是指煤漿中煤的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該濃度與煤炭的質(zhì)量、制漿的技術(shù)密切相關(guān)。需要說明的是，水煤漿中的水分含量是指全水分，包括煤的內(nèi)在水分。通常使用的煤也并不是完全干的，一般含有5%～8%甚至更多的水分在內(nèi)。水煤漿濃度對氣化過程的影響基本表現(xiàn)在幾個(gè)方面。一般地，隨著水煤漿濃度的提高，煤氣中的有效成分增加，氣化效率提高，氧氣的消耗量下降，如圖所示。水煤漿濃度所謂水煤漿的濃度是指煤漿中煤的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該濃度與煤炭的質(zhì)量、粉煤的粒度對炭的轉(zhuǎn)化率有很大影響。較大的顆粒離開噴嘴后，在反應(yīng)區(qū)的停留時(shí)間比小顆粒的停留時(shí)間短，而且，顆粒越大氣固相的接觸面積減小。這雙重的影響結(jié)果是，使大顆粒煤的轉(zhuǎn)化率降低，導(dǎo)致灰渣中的含碳量增大。結(jié)合上面關(guān)于水煤漿濃度和煤粉粒度的討論，就單純的氣化過程而言，似乎水煤漿的濃度越高、煤粉的粒度越小，越有利于氣化。但實(shí)際生產(chǎn)過程中，不得不考慮煤漿的泵送和煤漿在氣化爐中的霧化，而這兩個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)又極大地受水煤漿黏度的限制。煤的粒度越小，煤漿濃度越大，則煤漿的黏度越大。為了便于使用，水煤漿應(yīng)具有較好的流動(dòng)性，黏度不能太大，以利于泵送和霧化。粉煤的粒度

粉煤的粒度對炭的轉(zhuǎn)化率有很大影響。較大的顆粒離開噴嘴后，在反德士古法的收益明顯受到煤漿濃度的影響。在工業(yè)規(guī)模的條件下，煤漿黏度是一限制因素。為使煤漿易于泵送和提高其濃度，工業(yè)上采用添加表面活性劑來降低其黏度。表面活性劑是一種兩親分子，由疏水基和親水基兩部分組成。在水煤漿中，表面活性劑的親水基伸入水中，而疏水端卻被煤粒的表面吸引，對煤粒起到很好的分散作用。水煤漿用的表面活性劑多選擇芳烴類中與煤結(jié)構(gòu)相近的物質(zhì)，這樣可以在煤的表面更好地吸附。粉煤的粒度

德士古法的收益明顯受到煤漿濃度的影響。粉煤的粒度氧煤比是德士古氣化法的重要指標(biāo)。在其他條件不變時(shí)，氧煤比決定了氣化爐的操作溫度，如左圖所示。同時(shí)．氧煤比增大，碳的轉(zhuǎn)化率也增大，如右圖所示。雖然，氧氣比例增大可以提高氣化溫度，有利于碳的轉(zhuǎn)化，降低灰渣含碳量。但氧氣過量會(huì)使二氧化碳的含量增加，從而造成煤氣中的有效成分降低，氣化效率下降。適當(dāng)提高氧氣的消耗量，可以相應(yīng)提高爐溫，降低生產(chǎn)成本，但提高爐溫還要考慮耐火磚和噴嘴等的壽命。氧煤比氧煤比是德士古氣化法的重要指標(biāo)。在其他條件不變時(shí)，氧煤比決定德士古工藝的氣化壓力最高可達(dá)8.0MPa，通常根據(jù)煤氣的最終用途，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)核算，選擇合適的氣化壓力。提高氣化壓力，可以增加反應(yīng)物的濃度，加快反應(yīng)速度；同時(shí)由于煤粒在爐內(nèi)的停留時(shí)間延長，碳的轉(zhuǎn)化率提高。其結(jié)果是氣化爐的氣化強(qiáng)度提高，后續(xù)工段壓縮煤氣的動(dòng)力消耗相應(yīng)減少。氣化壓力德士古工藝的氣化壓力最高可達(dá)8.0MPa，通常根據(jù)煤氣的最終德士古氣化的煤種范圍較寬，一般情況下不適宜氣化褐煤，由于褐煤的內(nèi)在水分含量高，內(nèi)孔表面大，吸水能力強(qiáng)，在成漿時(shí)，煤粒上吸附的水量多。因此，相同的濃度下自由流動(dòng)的水相對減少，煤漿的黏度大，成漿困難?；曳趾渴怯绊憵饣囊粋€(gè)重要因素。德士古法是在煤的灰熔點(diǎn)以上的溫度操作，爐內(nèi)灰分的熔融所需要的熱量需燃燒部分煤來提供，因而煤灰分含量增大，氧消耗量會(huì)增大，同理煤的消耗量亦增大，如上圖所示。在選擇煤種時(shí)，應(yīng)選擇活性好，灰熔點(diǎn)低(小于1300℃)的煤。對于灰分含量，一般應(yīng)低于10％～15％，否則需加入助熔劑(CaO或Fe203)，這又會(huì)增加運(yùn)行成本，這一點(diǎn)特別不利于中國煤種的使用。煤種德士古氣化的煤種范圍較寬，一般情況下不適宜氣化褐煤，由于褐煤

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二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)目錄一、德士古氣化工藝簡介三、煤漿的制備和輸送四、德士古氣化工藝流程五、德士古氣化工藝條件和氣化指標(biāo)二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)目錄一、德士古氣化工藝簡介三、煤漿的德士古(TEXACO)氣化工藝最早開發(fā)于20世紀(jì)40年代后期。開始的工作重點(diǎn)集中在開發(fā)一種天然氣的重整工藝，以便為轉(zhuǎn)換成液態(tài)烴化合物制造合成氣。不久后，重點(diǎn)轉(zhuǎn)向?yàn)榘钡纳a(chǎn)制造合成氣。

20世紀(jì)50年代期間，研究擴(kuò)大該工藝以氣化石油及少量的煤。目前，在我國運(yùn)行的德士古氣化爐有12臺(tái)。兗礦魯南化肥廠的德士古氣化裝置，是我國從國外引進(jìn)的第一套德士古煤炭氣化裝置，采用水煤漿進(jìn)辯在加壓下來生產(chǎn)臺(tái)成氨的原料氣體。一、德士古氣化工藝簡介德士古(TEXACO)氣化工藝最早開發(fā)于20世紀(jì)40德士古氣化爐是一種以水煤漿進(jìn)料的加壓氣流床氣化裝置，如右圖所示。該爐有兩種不同的爐型，根據(jù)粗煤氣采用的冷卻方法不同，可分為淬冷型，如右圖(a)，和全熱回收型，如右圖(b)所示。兩種爐型的比較：兩種爐型下部合成氣的冷卻方式不同，但爐子上部氣化段的氣化工藝是相同的。反應(yīng)過程：德士古加壓水煤漿氣化過程是并流反應(yīng)過程。合格的水煤漿原料同氧氣從氣化爐頂部進(jìn)入。煤漿由噴嘴導(dǎo)入，在高速氧氣的作用下霧化。氧氣和霧化后的水煤漿在爐內(nèi)受到高溫襯里的輻射作用，迅速進(jìn)行著一系列的物理、化學(xué)變化：預(yù)熱、水分蒸發(fā)、煤的干餾、揮發(fā)物的裂解燃燒以及碳的氣化等。氣化后的煤氣中主要是一氧化碳、氫氣、二氧化碳和水蒸氣。氣體夾帶灰分并流而下，粗合成氣在冷卻后，從爐子的底部排出。分離回收：在淬冷型氣化爐中。粗合成氣體經(jīng)過淬冷管離開氣化段底部，淬冷管底端浸沒在一水池中。粗氣體經(jīng)過急冷到水的飽和溫度，并將煤氣中的灰渣分離下來，灰熔渣被淬冷后截留在水中，落人渣罐，經(jīng)過排渣系統(tǒng)定時(shí)排放。之后冷卻了的煤氣經(jīng)過側(cè)壁上的出口離開氣化爐的淬冷段。然后按照用途和所用原料，粗合成氣在使用前進(jìn)一步冷卻或凈化。在全熱回收型爐中，粗合成氣離開氣化段后，在合成氣冷卻器中從1400℃被冷卻到700℃，回收的熱量用來生產(chǎn)高壓蒸汽。熔渣向下流到冷卻器被淬冷，再經(jīng)過排渣系統(tǒng)排出。合成氣由淬冷段底部送下一工序。對于這兩種工藝過程，目前大多數(shù)德士古氣化爐采用淬冷型，優(yōu)勢在于它更廉價(jià)，可靠性更高，劣勢是熱效率較全熱回收型的低。氣化爐為一直立圓筒形鋼制耐壓容器，內(nèi)壁襯以高質(zhì)量的耐火材料，可以防止熱渣和粗煤氣的侵蝕。二、德士古氣化爐結(jié)構(gòu)德士古氣化爐是一種以水煤漿進(jìn)料的加壓氣流床氣化裝置，如右圖所基本部分包括煤漿的制備和輸送、氣化和廢熱回收、煤氣的冷卻和凈化等。煤漿的制備和輸送合格煤漿的制備是德士古法應(yīng)用的基本前提。煤漿的濃度、黏度、穩(wěn)定性等對氣化過程和物料的輸送均有重要的影響，而這些指標(biāo)與煤的研磨又有著密切的關(guān)系。固體物料的研磨分為干法和濕法兩大類。制取水煤漿時(shí)普遍采用的是濕法，這種方法又分為封閉式和非封閉式兩種系統(tǒng)。封閉式濕磨系統(tǒng)如右上圖所示。煤經(jīng)過研磨后送到分級機(jī)中進(jìn)行分選，過大的顆粒再返回到磨機(jī)中進(jìn)一步研磨。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是得到的煤漿粒度范圍較窄，對磨機(jī)無特殊要求；缺點(diǎn)是需要分級設(shè)備。為了達(dá)到適當(dāng)?shù)姆旨?，煤漿的黏度就不能太大，這就意味著煤漿中的固體物含量不能太大，而水分含量相應(yīng)的就高，后系統(tǒng)需要增設(shè)稠化的專用設(shè)備，以達(dá)到該法的煤漿濃度要求。非封閉式濕磨系統(tǒng)如右下圖所示。該法中，煤一次通過磨機(jī)，所制取的煤漿同時(shí)能夠滿足粒度和濃度的要求。煤在磨機(jī)中的停留時(shí)問相對長一些，這樣可以保證較大的顆粒盡可能不太多。要達(dá)到合格的研磨，選擇適當(dāng)?shù)哪C(jī)就變得很重要，最合適的是用充填球或棒的滾筒磨機(jī)，妥善選擇磨機(jī)長度、球徑及球數(shù)，使得煤通過磨機(jī)時(shí)一次即能達(dá)到高濃度的煤漿，并具有所需要的粒度。需要指出的是不管是哪一種制漿工藝，都是耗能大戶。為了減少磨礦功耗，磨礦前，除特殊情況(如用粉煤或煤泥制漿)外，都必須經(jīng)過破碎，預(yù)先破碎到粒度小于30mm，然后經(jīng)過帶稱送入磨粉機(jī)。研磨好的煤漿首先要進(jìn)入一均化罐，然后用泵送到氣化爐。煤漿是否能夠順利進(jìn)入氣化爐，在泵功率確定的前提下，取決于煤漿的濃度和顆粒的粒度，這又集中體現(xiàn)在煤漿的黏度上，為降低黏度可采用加入添加劑的方法以降低黏度。三、煤漿的制備和輸送基本部分包括煤漿的制備和輸送、氣化和廢熱回收、煤氣的冷卻和凈四、德士古氣化工藝流程四、德士古氣化工藝流程氣化爐是氣化過程的核心，而噴嘴又是氣化爐的關(guān)鍵設(shè)備。合格的水煤漿在進(jìn)入氣化爐時(shí)，首先要被噴嘴霧化，使煤粒均勻地分散在氣化劑中，從而保證高的氣化效率。良好的噴嘴設(shè)計(jì)可以保證煤漿和氧氣的均勻混臺(tái)。滿足實(shí)際生產(chǎn)要求的噴嘴，應(yīng)該具有以較少的霧化劑和較少的能量達(dá)到較好霧化效果的能力，而且結(jié)構(gòu)要簡單，加工要方便．使用壽命長等性能。國外使用的噴嘴結(jié)構(gòu)多用三套管式，中心管導(dǎo)入15％的氧氣，內(nèi)環(huán)隙導(dǎo)入煤漿，外環(huán)隙導(dǎo)人85%的氧氣，并根據(jù)煤漿的性質(zhì)可調(diào)節(jié)兩股氧氣的比例，以促使氧氣和碳的反應(yīng)。氣化爐是氣化過程的核心，而噴嘴又是氣化爐的關(guān)鍵設(shè)備。氣化爐內(nèi)進(jìn)行的反應(yīng)主要有：C+O2

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CO2-394.1kJ／molC+CO2→2CO+173．3kJ／motC+2H2→CH4-84.3kJ／molCO+H20→H2+C02-38.4kJ／molCO+3H2→CH4+H20-219．3kJ／mol還進(jìn)行以下反應(yīng)；CmHn→(m-1)C+CH4+0.5(n一4)H2CmHn+(m+0.25n)02→mCO2+0.5nH2O當(dāng)煤漿進(jìn)入氣化爐被霧化后，部分煤燃燒而使氣化爐溫度很快達(dá)到1300℃以上的高溫，由于高溫氣化在很高的速度下進(jìn)行，平均停留時(shí)間僅幾秒鐘，高級烴完全分解，甲烷的含量也很低，不會(huì)產(chǎn)生焦油類物質(zhì)。由于溫度在灰熔點(diǎn)以上，灰分熔融并呈微細(xì)熔滴被氣流夾帶出，離開氣化爐的粗煤氣可用各種方法處理。氣化爐內(nèi)進(jìn)行的反應(yīng)主要有：水煤漿濃度粉煤的粒度

氧煤比氣化壓力

煤種五、德士古氣化工藝條件和氣化指標(biāo)水煤漿濃度粉煤的粒度氧煤比氣化壓力煤種五、德士古氣化工所謂水煤漿的濃度是指煤漿中煤的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該濃度與煤炭的質(zhì)量、制漿的技術(shù)密切相關(guān)。需要說明的是，水煤漿中的水分含量是指全水分，包括煤的內(nèi)在水分。通常使用的煤也并不是完全干的，一般含有5%～8%甚至更多的水分在內(nèi)。水煤漿濃度對氣化過程的影響基本表現(xiàn)在幾個(gè)方面。一般地，隨著水煤漿濃度的提高，煤氣中的有效成分增加，氣化效率提高，氧氣的消耗量下降，如圖所示。水煤漿濃度所謂水煤漿的濃度是指煤漿中煤的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該濃度與煤炭的質(zhì)量、粉煤的粒度對炭的轉(zhuǎn)化率有很大影響。較大的顆粒離開噴嘴后，在反應(yīng)區(qū)的停留時(shí)間比小顆粒的停留時(shí)間短，而且，顆粒越大氣固相的接觸面積減小。這雙重的影響結(jié)果是，使大顆粒煤的轉(zhuǎn)化率降低，導(dǎo)致灰渣中的含碳量增大。結(jié)合上面關(guān)于水煤漿濃度和煤粉粒度的討論，就單純的氣化過程而言，似乎水煤漿的濃度越高、煤粉的粒度越小，越有利于氣化。但實(shí)際生產(chǎn)過程中，不得不考慮煤漿的泵送和煤漿在氣化爐中的霧化，而這兩個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)又極大地受水煤漿黏度的限制。煤的粒度越小，煤漿濃度越大，則煤漿的黏度越大。為了便于使用，水煤漿應(yīng)具有較好的流動(dòng)性，黏度不能太大，以利于泵送和霧化。粉煤的粒度

粉煤的粒度對炭的轉(zhuǎn)化率有很大影響。較大的顆粒離開噴嘴后，在反德士古法的收益明顯受到煤漿濃度的影響。在工業(yè)規(guī)模的條件下，煤漿黏度是一限制因素。為使煤漿易于泵送和提高其濃度，工業(yè)上采用添加表面活性劑來降低其黏度。表面活性劑是一種兩親分子，由疏水基和親水基兩部分組成。在水煤漿中，表面活性劑的親水基伸入水中，而疏水端卻被煤粒的表面吸引，對煤粒起到很好的分散作用。水煤漿用的表面活性劑多選擇芳烴類中與煤結(jié)構(gòu)相近的物質(zhì)，這樣可以在煤的表面更好地吸附。粉煤