《焦化制氢讲》课件

焦化制氢讲课程大纲焦炭的定义与性质焦化工艺流程12焦炭的性能指标及测试焦炭的工业应用34方法焦炭的定义与性质定义性质焦炭是一种由煤炭经高温干馏而制得的黑色多孔固体燃料，主要焦炭具有高热值、低灰分、低挥发分、高强度等特性，是钢铁冶成分是碳炼、化工生产等行业的常用燃料和还原剂焦炭的化学成分908固定碳灰分主要成分，影响焦炭的燃烧性能影响焦炭的强度和反应性11挥发份水分影响焦炭的结焦性能影响焦炭的燃烧效率焦炭的分类冶金焦化工焦主要用于钢铁冶炼，要求强度用于生产电石、碳化钙等，要求高、反应活性低反应活性高铸造焦用于铸造行业，要求强度高、灰分低焦化工艺流程煤炭准备首先，对煤炭进行破碎、筛分和混合，以确保煤炭的粒度和成分符合要求焦炉装煤将经过准备的煤炭装入焦炉，并进行预热焦化过程在高温条件下，煤炭经过一系列复杂的化学反应，生成焦炭、煤气、焦油和其他副产品焦炭出炉焦炭出炉后，需要进行冷却和筛选，以去除杂质副产品回收回收焦化过程产生的煤气、焦油、氨水和其他副产品，用于生产化工产品或作为燃料焦化设备简介焦化设备是将煤炭转化为焦炭、煤气、焦油、氨水等产品的核心设备，其种类繁多，主要包括以下几个部分•焦炉焦炉是焦化生产的核心设备，主要用于将煤炭在高温下进行干馏，生产焦炭和煤气•煤气净化系统煤气净化系统用于将焦炉煤气中杂质去除，得到合格的焦炉煤气•焦油处理系统焦油处理系统用于分离焦油中的各种化学成分，生产各种焦油产品•氨水处理系统氨水处理系统用于分离氨水中的氨，生产液氨和硫酸铵等产品•余热回收系统余热回收系统用于回收焦化过程中产生的热量，提高能源利用率焦化操作参数焦炉温度推焦时间煤气流量监控焦炉各部位温度，确保焦炭质量控制焦炭在焦炉内的停留时间，影响焦炭监控煤气的产量和成分，保证生产效率的性能焦化过程中的主要化学反应煤的分解1煤在高温下分解成焦炭、煤气、焦油和焦化水煤气的生成2煤气主要由氢气、甲烷、一氧化碳等可燃气体组成焦油的形成3焦油是一种复杂的混合物，含有数百种有机化合物，如苯、甲苯、萘等焦炭的性能指标及测试方法强度反应性反映焦炭抵抗破碎的能力，是衡量焦表示焦炭在高炉内与氧气反应的难易炭质量的重要指标程度，影响高炉的冶炼效率化学成分粒度主要包括固定碳、挥发份、灰分和水指焦炭颗粒的大小，影响高炉的通风分，影响焦炭的燃烧性能和冶炼效阻力和料柱的稳定性果焦炭的工业应用钢铁冶金化工生产焦炭作为主要的还原剂，用于高焦炭是生产煤气、焦油、氨等化炉炼铁，提供热量并还原铁矿石工产品的原料，广泛应用于化工中的氧化铁，生成生铁行业电力行业焦炭可以作为燃料在电力行业使用，发电并提供热能焦化产品的综合利用副产品综合利用焦化副产品包括焦油、煤气、氨水、硫酸铵等，具有较高的经济焦化产品可用于化工原料、燃料、肥料、医药等行业，实现资源价值的最大化利用焦化环境保护措施废气治理废水处理固废处置123焦化过程产生的废气主要包括烟焦化废水含有大量有机物、无机焦化过程产生的固体废弃物，如煤气、煤气和恶臭气体，需要进行有盐、重金属等污染物，需要进行多泥、焦粉、灰渣等，需要进行妥善效的治理，以减少大气污染级处理，以达到排放标准处置，以避免环境污染焦化行业发展现状焦炭产量万吨焦化企业数量个近年来，中国焦化行业经历了快速发展，产量不断增加，但企业数量在减少焦化工艺的节能减排措施优化工艺参数，提高能源利用效率回收利用废热和废水，减少能源消耗和污染排放采用清洁生产技术，减少污染物排放焦化装置的安全生产管理完善的制度体系员工安全培训严格的安全检查建立健全安全生产责任制、操作规程、应定期对员工进行安全生产知识和技能培定期开展安全检查，及时发现并消除安全急预案等制度，确保安全生产的规范化管训，提高员工的安全意识和操作技能隐患，确保装置的安全运行理焦化装置的风险评估与应急预案识别风险点评估风险等级12深入分析焦化过程中的安全隐根据风险发生的可能性和后果患，包括设备故障、物料泄严重程度，对每个风险点进行漏、火灾爆炸等量化评估，确定风险等级制定应急预案定期演练34针对不同风险等级制定相应的定期组织应急演练，检验应急应急预案，包括应急组织、人预案的可行性，提高人员应对员分工、物资准备、救援措施突发事件的能力等焦化行业发展前景展望清洁能源焦化行业将积极探索绿色低碳发展路径，促进氢能、甲醇等清洁能源的开发和利用循环经济加强焦化副产品的综合利用，实现资源循环利用，提高经济效益和环境效益技术创新不断推动焦化技术的创新和升级，提高生产效率和产品质量，降低生产成本焦炭工艺优化的关键技术提高焦炭产量降低焦炭成本优化配煤方案，提高煤炭的焦化采用先进的焦炭生产工艺，降低率生产能耗提升焦炭质量控制焦炭的强度、反应性等指标，提高焦炭质量焦化装置的自动化控制系统焦化装置的自动化控制系统是实现焦化过程智能化管理的关键该系统通过传感器、控制器、执行器等硬件设备和软件平台，实现对焦化过程的实时监测、参数调节、设备控制等功能，提高生产效率、节约能源、降低成本现代焦化装置的自动化控制系统一般包括以下几个部分•数据采集系统•过程控制系统•设备管理系统•信息管理系统焦化污染物的处理技术废气处理废水处理固体废弃物处理焦化过程中会产生大量的废气，主要包焦化过程也会产生大量废水，主要包括焦化过程还会产生大量的固体废弃物，括煤气、焦炉气和苯类物质这些废气氨水、焦化废水和洗油废水这些废水例如煤焦油、焦炭灰和废渣这些固体需要经过净化处理，以减少污染物的排需要经过物理、化学和生物处理，以达废弃物需要进行分类处理，以实现资源放到排放标准回收和减量化焦炭高值化利用的新技术碳基材料合成气生产洁净燃烧技术将焦炭转化为石墨烯、碳纳米管等高性能通过焦炭气化制备合成气，用于生产甲开发高效、低污染的焦炭燃烧技术，提高碳材料，应用于电子、能源、材料等领醇、二甲醚、氨等化工产品燃烧效率，减少污染排放域焦化工艺的生命周期分析废弃物处理1最终处置或资源化利用运营阶段2生产、维护和管理建设阶段3设备采购和安装设计阶段4工艺流程和设备选择规划阶段5可行性研究和项目论证从规划到废弃物处理，涵盖整个过程焦化行业的碳达峰碳中和实践节能减排清洁能源替代优化工艺流程，降低能耗，减少积极探索可再生能源的应用，逐污染物排放步替代传统化石燃料碳捕集利用封存绿色技术创新开发和应用碳捕集技术，将二氧推动低碳焦化技术研发和应用，化碳进行利用或封存提升行业整体绿色发展水平焦炭制氢技术的研究进展煤炭气化制氢焦炭热解制氢氢能应用利用焦炭进行气化，生成合成气，进而分通过焦炭热解，生成富氢气体，并进一步焦炭制氢为氢能应用提供了一种潜在的途离出氢气分离提纯氢气径，用于燃料电池等领域焦化装置的智能化改造焦化装置的智能化改造，包括智能控制、智能监测、智能诊断、智能管理等方面通过应用人工智能、物联网、大数据等技术，实现焦化生产过程的自动化、信息化、数字化，提高生产效率，降低成本，减少污染排放焦化行业的绿色发展路径节能减排循环经济清洁生产智能化优化焦化工艺，降低能耗，利用废弃物资源，实现循环采用先进的清洁生产技术，运用智能化技术，提高生产减少污染物排放利用，减少资源消耗减少污染物的产生效率，降低环境影响焦化技术创新与应用案例节能减排技术采用先进的焦炉技术，降低能耗，减少污染排放自动化控制系统实现焦化过程的智能化控制，提高生产效率和产品质量资源综合利用将焦化副产品进行综合利用，实现资源的循环利用和增值焦化行业的政策支持与监管环境保护安全生产12鼓励焦化企业采用先进技术，加强安全生产监管，规范焦化减少污染物排放，实现绿色发企业安全生产行为，防范事故展发生产业升级3支持焦化企业技术创新，推动产业向高端化、智能化、绿色化转型焦化产业链整合与协同发展整合上下游产业链，实现资源共享和协同发展优化产业结构，提高资源利用效率，降低生产成本加强企业间合作，构建互利共赢的合作关系焦化行业的未来发展趋势清洁生产智能化升级多元化产品焦化行业将更加注重清洁生产，提高资源焦化企业将积极推进智能化升级，提高生焦化行业将积极开发多元化产品，例如焦利用率，减少污染排放产效率和管理水平炭制氢，拓展新的盈利模式。