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煤的化學加工方法有哪些

發布時間:2022-05-01 23:59:33

A. 煤的汽化,液化,干餾哪個是物理變化,哪個是化學反應

都是化學反應。
煤的氣化是在高溫條件下煤與水蒸氣反應生成CO和H2,是化學變化;
煤液化,是把固體炭通過化學加工過程,使其轉化成為液體燃料、化工原料和產品的先進潔凈煤技術,有新物質生成,屬於化學變化;
煤的干餾是將煤隔絕空氣加強熱,煤發生復雜的反應獲得煤焦油、焦爐煤氣等的過程,是化學變化.故煤的「氣化」、煤的「液化」、煤的「干餾」都是化學變化。

B. 煤氣化的基本原理

煤氣化原理氣化過程是煤炭的一個熱化學加工過程。它是以煤或煤焦為原料,以氧氣T (空氣、富氧或工業純氧)、水蒸氣作為氣化劑,在高溫高壓下通過化學反應將煤或媒焦中的可燃部分轉化為可燃性氣體的工藝過程。氣化時所得的可燃氣體成為煤氣,對於做化工原料用的煤氣般稱為合成氣(合成氣除了以煤炭為原料外,還可以採用天然氣、重質石油組分等力原料),進行氣化的設備稱為煤氣發生爐或氣化爐。 煤發氣化包含一系列物理、化學變化。一般 包括熱解和氣化和燃燒四個階段。乾燥屬於物理變化,隨著溫度的升高,煤中的水分受熱蒸發。其他屬於化學變化,燃燒也可以認為是氣化的一部分。煤在氣化爐中乾燥以後,隨著溫度的進一步升高,煤分子發生熱分解反應,生成大量揮發性物質(包括干餾煤氣、焦油和熱解水等),同時煤粘結成半焦。煤熱解後形成的半焦在更高的溫度下與通入氣化爐的氣化劑發生化學反應,生成以一氧化碳、氫氣、甲烷及二氧化碳、氮氣、硫化氫、水等為主要成分的氣態產物,即粗煤氣。氣化反應包括很多的化學反應,主要是碳、水、氧、氫、氧化碳、 二 氧化碳相互間的反應,其中碳 與氧的反應又稱燃燒反應,提供氣化過程的熱量。

主要反應,王水蒸氣轉化反應C+H20-CO+H2131KJ/mol
2、水煤氣變換反應CO+H2O-CO2+H2+42KJ/mol
3、部分氧化反應C+0.5 02=C0+111KJ/mol4、完全氧化(燃燒)反應C+O2=CO2+394KJ/mol
5、甲烷化反應CO+2H2=CH4+74KJ/mol 6、Boudouard反應C+CO2=2CO-172K/mol

C. 煤的開采、加工和提煉過程。

煤的開采是一項最艱苦的工作,當前正在花較大的力量來改善工作條件.由於煤炭資源的埋藏深度不同,開采方式一般相應地也有礦井開采(埋藏較深)和露天開采(埋藏較淺)之分.三分之二以上的地下煤炭生產由使用連續采礦機械的房柱法開采。有鎢合金鑽頭的連續開采機一面前一面從表面上破煤,然後再運輸到等候接送的汽車上運送到輸送帶被轉移到地面。採煤機前進一段距離,停止移動而後支撐被放入。這個過程反復,直到煤層開采完。不使用爆破手段。 另一種地下採煤方法,是長壁開采法,佔了百分之二十左右的生產。這種方法使用橫跨400至600英尺的煤層(長壁)的切割機。這台機器上有一個旋轉缸鎢鑽頭切下煤,而後煤炭送入輸送系統,再由其帶出來的礦井。屋頂由大型鋼鐵支持,附於機器。由於機器向前推動,屋頂支撐也前進。近80 %的煤炭開采可使用這種方法。 其餘百分之十一的地下生產,是由傳統的采礦用的炸 葯法,爆 破後煤炭被移除。 煤是重要能源,也是冶金、化學工業的重要原料。主要用於燃燒、煉焦、氣化、低溫干餾、加氫液化等。①燃燒。煤炭是人類的重要能源資源,任何煤都可作為工業和民用燃料。②煉焦。把煤置於干餾爐中,隔絕空氣加熱,煤中有機質隨溫度升高逐漸被分解,其中揮發性物質以氣態或蒸氣狀態逸出,成為焦爐煤氣和煤焦油,而非揮發性固體剩留物即為焦炭。焦爐煤氣是一種燃料,也是重要的化工原料。煤焦油可用於生產化肥、農葯、合成纖維、合成橡膠、油漆、染料、醫葯、炸 葯等。焦炭主要用於高爐煉鐵和鑄造,也可用來製造氮肥、電石。電石是塑料、合成纖維、合成橡膠等合成化工產品。③氣化。氣化是指轉變為可作為工業或民用燃料以及化工合成原料的煤氣。④低溫干餾。把煤或油頁岩置於 550℃左右的溫度下低溫干餾可製取低溫焦油和低溫焦爐煤氣,低溫焦油可用於製取高級液體燃料和作為化工原料。⑤加氫液化。將煤、催化劑和重油混合在一起,在高溫高壓下使煤中有機質破壞,與氫作用轉化為低分子液態和氣態產物,進一步加工可得汽油、柴油等液體燃料。加氫液化的原料煤以褐煤、長焰煤、氣煤為主。

D. 煤的物理化學性質主要有哪些

化學:煤的成分就是C,所以具有可燃性,還原性
煤的物理性質是煤的一定化學組成和分子結構的外部表現。它是由成煤的原始物質及其聚積條件、轉化過程、煤化
程度和風、氧化程度等因素所決定。包括顏色、光澤、粉色、比重和容重、硬度、脆度、斷口及導電性等。其中,除了比重
和導電性需要在實驗室測定外,其他根據肉眼觀察就可以確定。煤的物理性質可以作為初步評價煤質的依據,並用以研究煤
的成因、變質機理和解決煤層對比等地質問題。
1.顏色
是指新鮮煤表面的自然色彩,是煤對不同波長的光波吸收的結果。呈褐色—黑色,一般隨煤化程度的提高而逐漸加深。
2.光澤
是指煤的表面在普通光下的反光能力。一般呈瀝青、玻璃和金剛光澤。煤化程度越高,光澤越強;礦物質含量越多,光
澤越暗;風、氧化程度越深,光澤越暗,直到完全消失。
3.粉色
指將煤硯成粉末的顏色或煤在抹上釉的瓷板上刻劃時留下的痕跡,所以又稱為條痕色。呈淺棕色—黑色。一般是煤化程
度越高,粉色越深。
4.比重和容重
煤的比重又稱煤的密度,它是不包括孔隙在內的一定體積的煤的重量與同溫度、同體積的水的重量之比。煤的容重又稱
煤的體重或假比重,它是包括孔隙在內的一定體積的煤的重量與同溫度、同體積的水的重量之比。煤的容重是計算煤層儲量
的重要指標。褐煤的容重一般為1.05~1.2,煙煤為1.2~1.4,無煙煤變化范圍較大,可由1.35~1.8。煤岩組成、煤化程
度、煤中礦物質的成分和含量是影響比重和容重的主要因素。在礦物質含量相同的情況下,煤的比重隨煤化程度的加深而增
大。
5.硬度
是指煤抵抗外來機械作用的能力。根據外來機械力作用方式的不同,可進一步將煤的硬度分為刻劃硬度、壓痕硬度和抗
磨硬度三類。煤的硬度與煤化程度有關,褐煤和焦煤的硬度最小,約2~2.5;無煙煤的硬度最大,接近4。
6.脆度
是煤受外力作用而破碎的程度。成煤的原始物質、煤岩成分、煤化程度等都對煤的脆度有影響。在不同變質程度的煤
中,長焰煤和氣煤的脆度較小,肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最大,無煙煤的脆度最小。
7.斷口
是指煤受外力打擊後形成的斷面的形狀。在煤中常見的斷口有貝殼狀斷口、參差狀斷口等。煤的原始物質組成和煤化程
度不同,斷口形狀各異。
8.導電性
指煤傳導電流的能力,通常以電阻率表示。煤的導電性與煤化程度密切相關。褐煤由於孔隙度大而電阻率低;煙煤是不
良導體,由褐煤向煙煤過渡時,電阻率劇增;但瘦煤階段電阻率又開始降低,無煙煤階段急劇降低,因而無煙煤具有良好的
導電性。一般煙煤的電阻率隨灰分的增高而降低,而無煙煤則相反,隨灰分增高而增高,若煤層中含有大量黃鐵礦時,也會
使無煙煤電阻率降低。各種煤岩組分中,鏡煤的電阻率比絲煤高。氧化煤的電阻率明顯下降。

E. 什麼是煤炭氣化煤炭氣化有幾種方法

煤炭氣化指在一定溫度、壓力下,用氣化劑對煤進行熱化學加工,將煤中有機質轉變為煤氣的過程。其涵義就是以煤、半焦或焦炭為原料,以空氣、富氧、水蒸氣、二氧化碳或氫氣為氣化介質,使煤經過部分氧化和還原反應,將其在所含碳、氫等物質轉化成為一氧化碳、氫、甲烷等可燃組分為主的氣體產物的多相反應過程。對此氣體產品的進一步加工, 可製得其它氣體、液體燃燒料或化工產品。經氣化,使煤的潛熱盡可能多地變為煤氣的潛熱。 煤氣化方法繁多,其分類以過程參數及燃料種類和形態為依據。 (1)以原形態為主進行分類,有固體燃燒氣化、液體燃料氣化、氣體燃燒料氣化及固/液混合燃料氣化等。 (2)以入爐煤的粒級為主進行分類, 有塊煤氣化(6~50mm)、煤粉氣化(小於0.1 mm)等。此外, 入爐燃燒以煤/油漿或煤/水漿形成的,均歸入小粒煤和煤粉氣化法中。 (3)以氣化過程的操作壓力為主進行分類, 有常壓或低壓氣化(0~0.35MPa)、中壓氣化(0.7~3.5 MPa)和高壓氣化(7MPa)。 (4)以氣化介質為主進行分類, 有空氣鼓風氣化、空氣-水蒸氣氣化、氧-水蒸氣氣化和加氫氣化(以氫氣為化劑,由不得煤製取高熱值煤氣的過程)等。 (5)以排渣方式為主進行分類,有乾式或濕式排渣氣化、固態或液態排渣氣化、連續或間歇排渣氣化等。 (6)以氣化過程供熱方式進行分類,有外熱式氣化(氣化所需熱量通過外部加熱裝置由氣化爐內部釋放出來)和熱載體(氣、固或液渣載體)氣化。 (7)以入爐煤在爐內的過程動態進行分類,有移動床氣化、液化床氣化、氣流(夾帶)床氣化和熔融床(熔渣或熔鹽、熔鐵水)氣化等。 (8)以固體煤和氣體介質的相對運動方向進行分類,有同向氣化或稱並流氣化、逆流氣化等。 (9)以反應的類型為主進行分類,有熱力學過程催化驗室過程。 (10)以過程的階段性為主進行分類,有單段氣化、兩段(單簡、雙簡)或多段氣化等。 (11)以過程的操作方式為主進行分類,有連續間歇式或循環式氣化等。 回答時間:2011年

F. 從煤的加I過程來看,目前煤化工主要包括哪些分支

摘要 煤化工是指以煤為原料,經化學加工使煤轉化為氣體、液體和固體燃料以及化學品的過程。主要包括煤的氣化、液化、干餾,以及焦油加工和電石乙化工等。

G. 是否可以將煤通過化學手段轉化為石油

可以。煤轉油是由煤炭氣化生產合成氣、再經費-托合成生產合成油稱之為煤炭間接液化技術。「煤炭間接液化」法早在南非實現工業化生產。南非也是個多煤缺油的國家,其煤炭儲藏量高達553.33億噸,儲采比為247年。煤炭占其一次能源比例為75.6%。南非1955年起就採用煤炭氣化技術和費-托法合成技術,生產汽油、煤油、柴油、合成蠟、氨、乙烯、丙烯、α-烯烴等石油和化工產品。
煤與石油都是由碳、氫、氧為主的元素組成的天然有機礦物燃料,這是煤能製成油最根本的基礎。但它們在外觀和化學組成上都有明顯差別,其中最明顯的差別就是氫、氧含量的不同。煤中氫含量低、氧含量高,氫/碳比低、氧/碳比高。
煤的化學成分中氫含量為5%,碳含量較高,而成品油中氫含量為12%-15%,碳含量較低,且油品為不含氧的液體燃料。這主要是由於煤與石油的分子結構不同。因此,要將煤轉化為液體產物,首先要將煤的大分子裂解為較小的分子。而要提高氫/碳比,就必須增加氫原子或減少碳原子。總之,煤液化的實質是在適當溫度、氫壓、溶劑和催化劑條件下,提高其氫/碳比,使固體的煤轉化為液體的油。

H. 煤可以加工成什麼東西

生產化肥、農葯、合成纖維、合成橡膠、油漆、染料、醫葯、炸 葯等。也可用來製造氮肥、電石。電石是塑料、合成纖維、合成橡膠等合成化工產品

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