煤的綜合利用課件

煤的綜合利用課件煤的簡介煤的加工煤的燃燒煤的氣化煤的液化和焦化煤的綜合利用建議與展望目錄01煤的簡介煤是由古代植物遺體埋藏在地下，經(jīng)過長時間的地質(zhì)作用形成的。古代植物遺體地質(zhì)時期熱解過程煤的形成經(jīng)歷了古生代、中生代和新生代三個地質(zhì)時期，時間跨度達(dá)到數(shù)百萬年。煤在形成過程中經(jīng)歷了復(fù)雜的熱解過程，古植物遺體中的有機(jī)質(zhì)逐漸轉(zhuǎn)化為碳基燃料。030201煤的形成煤主要由有機(jī)質(zhì)組成，包括碳、氫、氧、氮等元素，這些元素在煤中以不同的形式存在。有機(jī)質(zhì)煤中還含有少量的無機(jī)質(zhì)，如硫、磷、氧等元素，這些元素主要與煤中的有機(jī)質(zhì)結(jié)合在一起。無機(jī)質(zhì)煤中還含有不同程度的水和礦物質(zhì)，這些成分會直接影響煤的燃燒性能和質(zhì)量。水和礦物質(zhì)煤的組成煙煤是煤中最為常見的類型之一，具有較高的含碳量和較低的含氫量，因此燃燒時會產(chǎn)生大量的煙。煙煤無煙煤是煤中碳含量最高的類型，具有較低的含氫量和灰分含量，燃燒時基本不產(chǎn)生煙。無煙煤褐煤是一種較為年輕的煤，具有較低的碳含量和較高的水分含量，燃燒時會產(chǎn)生大量的水蒸氣。褐煤煤的分類02煤的加工洗選是利用煤和雜質(zhì)（矸石、泥土、水等）的物理和化學(xué)性質(zhì)的差異，通過物理、化學(xué)或微生物分選的方法，使煤得以純凈化的過程。洗選方法包括重力選煤、浮選、濕法選煤等。重力選煤是根據(jù)煤和矸石的密度差異進(jìn)行分選，通常需要在洗煤廠進(jìn)行。浮選是根據(jù)煤和矸石表面潤濕性的差異進(jìn)行分選，需要使用浮選劑。濕法選煤則是在水介質(zhì)中進(jìn)行分選，通常用于處理含矸石較多的原煤。洗選可以降低原煤中的雜質(zhì)，提高煤炭的質(zhì)量和熱值，同時減少環(huán)境污染。洗選定義洗選方法洗選意義煤的洗選煤轉(zhuǎn)化定義煤轉(zhuǎn)化是指將煤轉(zhuǎn)化為燃料或化學(xué)品的過程。常見的煤轉(zhuǎn)化技術(shù)包括氣化、液化、干餾等。煤轉(zhuǎn)化方法氣化是通過高溫高壓條件下的氧化反應(yīng)，將煤轉(zhuǎn)化為合成氣（CO和H2）的過程。液化是通過加氫反應(yīng)，將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。干餾是將煤在隔絕空氣條件下加熱分解，得到液體、氣體和固體產(chǎn)物的過程。煤轉(zhuǎn)化意義煤轉(zhuǎn)化技術(shù)可以拓寬煤炭的應(yīng)用范圍，提高煤炭資源的利用率和經(jīng)濟(jì)價值。同時，煤轉(zhuǎn)化也可以減少對環(huán)境的影響，例如通過使用煤氣化技術(shù)代替燃煤發(fā)電，可以減少SO2、NOx等污染物的排放。煤的轉(zhuǎn)化煤液化是指將固體狀態(tài)的煤炭轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。煤液化技術(shù)包括直接液化和間接液化兩種。煤液化定義直接液化是將煤在高溫高壓條件下與氫氣反應(yīng)，直接轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。該過程需要使用催化劑，常用的催化劑包括鐵基、鎳基和鈷基催化劑等。直接液化間接液化是將煤氣化生成合成氣（CO和H2），然后通過費托合成反應(yīng)將合成氣轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。費托合成反應(yīng)是一種催化劑促進(jìn)的碳鏈增長反應(yīng)，可以將合成氣轉(zhuǎn)化為烴類液體燃料。間接液化煤液化技術(shù)可以生產(chǎn)出清潔的液體燃料，如柴油、汽油等，具有廣泛的應(yīng)用前景。同時，煤液化也可以提高煤炭資源的利用率和經(jīng)濟(jì)價值。煤液化意義煤的液化03煤的燃燒燃燒過程煤的燃燒過程主要包括三個階段，分別是干燥、熱解和燃燒。煤的組成煤是由多種有機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，其中主要包括碳、氫、氧、氮、硫等元素。燃燒產(chǎn)物煤燃燒后產(chǎn)生的產(chǎn)物主要包括二氧化碳、水蒸氣、氮氧化物、硫氧化物等。煤的燃燒原理將煤加熱到足夠的溫度，使其熱解并釋放出揮發(fā)性物質(zhì)。預(yù)熱在氧氣充足的情況下，揮發(fā)性物質(zhì)與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)，產(chǎn)生大量的熱量和氣體。燃燒未完全燃燒的碳顆粒繼續(xù)與氧氣反應(yīng)，直到完全燃燒。燃盡煤的燃燒過程控制技術(shù)為減少煤燃燒產(chǎn)生的污染，可采用煙氣凈化技術(shù)、型煤固硫技術(shù)、循環(huán)流化床燃燒技術(shù)等。環(huán)境監(jiān)測對煤燃燒過程中產(chǎn)生的污染物進(jìn)行監(jiān)測，以確保其符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。污染來源煤燃燒產(chǎn)生的污染主要包括煙塵、二氧化硫、氮氧化物等。煤燃燒的污染與控制04煤的氣化煤氣化的原理煤氣化是指將煤轉(zhuǎn)化為氣體燃料的過程，其基本原理是煤與氣化劑在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氫氣、一氧化碳、二氧化碳等氣體。氣化劑一般采用氧氣和水蒸氣，通過不同的反應(yīng)條件和氣化劑比例，可以得到不同的煤氣組成和性質(zhì)。煤氣化工藝流程一般包括煤的干燥、氣化、煤氣凈化等環(huán)節(jié)。干燥環(huán)節(jié)采用熱風(fēng)爐等設(shè)備，將煤加熱并干燥，以去除其中的水分和揮發(fā)物。氣化環(huán)節(jié)采用固定床、流化床、氣流床等反應(yīng)器，將煤與氣化劑反應(yīng)生成煤氣。煤氣凈化環(huán)節(jié)采用洗氣塔、除塵器等設(shè)備，將煤氣中的雜質(zhì)和有害氣體去除，得到清潔的煤氣。01020304煤氣化的工藝流程煤氣化產(chǎn)品主要包括氫氣、一氧化碳、二氧化碳等氣體，這些氣體可以作為燃料直接用于工業(yè)窯爐、居民用氣等。此外，煤氣化過程中還會生成一些固態(tài)半固態(tài)產(chǎn)品，如煤焦油、粗苯等，這些產(chǎn)品可以進(jìn)一步加工成化工產(chǎn)品，如氨、尿素、甲醇等。煤氣化產(chǎn)品及應(yīng)用05煤的液化和焦化03溶劑液化用低分子溶劑及在一定溫度、壓力條件下的煤裂解，制取液體燃料的過程。01直接液化將煤加氫在高溫高壓下使煤裂解成液體燃料的過程。02間接液化將煤先氣化成合成氣，再在催化劑作用下合成液體燃料的過程。煤的液化技術(shù)裝爐煤在隔絕空氣條件下受強(qiáng)熱進(jìn)行熱解反應(yīng)的工藝過程。干餾：煤在隔絕空氣條件下加熱，煤中有機(jī)質(zhì)隨溫度升高發(fā)生一系列熱分解反應(yīng)。氣化：以煤為原料，在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣或半水煤氣等氣體燃料。煤的焦化技術(shù)123柴油、汽油、航空煤油等，可用作燃料或化工原料。液化產(chǎn)品焦炭、煤焦油、粗苯等，可用于冶金、化工等領(lǐng)域。焦化產(chǎn)品燃料、化工、冶金、建材等。應(yīng)用領(lǐng)域煤液化及焦化的產(chǎn)品及應(yīng)用06煤的綜合利用建議與展望開展煤的深加工通過煤的深加工技術(shù)，如氣化、液化等，可以將煤轉(zhuǎn)化為高附加值的燃料或化工產(chǎn)品，提高煤的利用率和經(jīng)濟(jì)效益。開發(fā)新型煤化工技術(shù)新型煤化工技術(shù)如煤制油、煤制氣等，可以將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料或氣體燃料，提高煤的利用效率和能源安全性。推廣先進(jìn)的煤炭洗選技術(shù)通過煤炭洗選技術(shù)的推廣，可以降低煤炭中的雜質(zhì)和有害物質(zhì)，提高煤炭的質(zhì)量和利用率。提高煤的利用率開發(fā)新型燃燒技術(shù)01新型燃燒技術(shù)如整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、超臨界燃煤發(fā)電等，可以降低燃煤發(fā)電的廢氣排放，提高煤的清潔利用。加強(qiáng)煤炭轉(zhuǎn)化過程中的環(huán)?？刂?2加強(qiáng)煤炭轉(zhuǎn)化過程中的環(huán)保控制，如廢水處理、固體廢棄物利用等，減少對環(huán)境的污染。開展新型煤化工技術(shù)的研發(fā)03新型煤化工技術(shù)如煤制油、煤制氣等，可以生產(chǎn)出清潔的液體燃料或氣體燃料，減少對石油、天然氣的依賴。發(fā)展清潔煤技術(shù)開展新型燃料電池技術(shù)研究新型燃料電池技術(shù)可以將煤轉(zhuǎn)化為電能，提高能源利用效率。