煤气化化学与技术进展_汪宝林.pdf

第 20 卷第 3 期 洁 净 煤 技 术 Vol. 20No. 3 2014 年5 月 Clean Coal TechnologyMay2014 煤气化化学与技术进展 汪宝林 中国石化集团四川维尼纶厂研究院， 重庆401254 摘要 阐述了煤气化化学及气化过程， 说明煤气化过程主要包括煤的热裂解、 部分氧化燃烧、 炭的气 化、 炉渣的生成和排出 4 个转化步骤。论述了固定床气化技术、 流化床气化技术、 气流床气化技术 3 种煤气化技术的工艺、 设备、 优缺点和适用范围。从煤灰液渣对耐火衬里的腐蚀机理、 煤灰化学组成、 灰熔融性和灰熔融温度、 液渣黏度四方面分析了气流床灰/渣特性。最后阐述了美国煤气化技术进展 及发展方向， 提出应重点开展 IGCC 煤气化、 低阶煤 褐煤和次烟煤 气化技术研究， 开展以提高气化 炉可靠性、 气化效率和煤种适应性为目标的气化炉优化研究， 控制多种污染物排放至极低水平的合成 气净化技术研究， 低成本高效率的 O2分离技术及 H2和 CO2的分离技术研究等。 关键词 煤气化; 固定床; 流化床; 气流床; 煤灰; 熔渣 中图分类号 TD849; TQ53文献标志码 A 文章编号 1006 －6772 2014 03 －0069 －06 Chemistry and technology progress of coal gasification WANG Baolin Ｒesearch Institute of SINOPEC Sichuan Vinylon Works， Chongqing401254， China Abstract Chemistry and behavior of coal gasification are elucidated in this paper， including coal pyrolysis， partial oxidative combustion， coke gasification，generation and discharging of slag． The process， equipments， advantages and disadvantages of moving － bed gasification， fluidized － bed gasification and entrained － flow gasification are also summarized． The characteristics of ash/slag are discussed in detail based on the mechanism of refractory lining degradation from slag － refractory interactions， ash chemical composition， ash fusibility and ash fusion temperature， molten slag viscosity． The advances and development trends of coal gasification technology in USA are also analyzed． It is suggested that studies on coal gasification for IGCC and low － rank coal such as lignite and subbituminous coal， gasifier optimization to improve reliability， efficiency and coal feedstock flexibility， syngas cleanup technologies to control multi － contaminants to extremely low levels， O2separation with low cost and high efficiency， and H2and CO2separation with low cost should be focused for clean and high － effi- ciency coal utilization． Key words coal gasification; moving bed; fluidized bed; entrained flow bed; slag; molten slag 收稿日期 2014 －01 －20; 责任编辑 白娅娜DOI 10．13226/j． issn．1006 －6772．2014．03． 018 作者简介 汪宝林 1971 ， 男， 江西乐平人， 高级工程师， 从事天然气和煤化工技术开发工作。Tel 13883733267， E － mail wblin88 hotmail. com 引用格式 汪宝林． 煤气化化学与技术进展［ J］． 洁净煤技术， 2014， 20 3 69 －74． WANG Baolin． Chemistry and technology progress of coal gasification［ J］． Clean Coal Technology， 2014， 20 3 69 －74． 0引言 随着石油资源消耗的加剧和大气污染的加重， 煤气化在满足社会能源需求、 替代石化产品以及煤 炭高效清洁转化利用方面具有日益重要的作用。煤 气化技术已成为发展煤基化学品合成 氨、 甲醇、 乙 酸、 烯烃等 、 液体燃料合成 二甲醚、 汽油、 喷气燃 料、 柴油等 、 先进联合循环发电 IGCC 、 多联产、 制 氢、 直接还原炼铁等工业的基础技术和关键技 术 ［1 －3 ］， 煤气化技术正朝着装置大型化、 热效率高、 煤种适应性强、 运行可靠性高的方向发展。笔者论 述了煤气化化学、 煤气化技术现状、 气流床灰/渣特 性， 并分析了美国煤气化技术进展及发展方向， 以期 为中国煤气化技术的改进应用提供参考。 1煤气化化学及气化过程 煤气化是指煤中有机质在一定温度及压力下与 气化剂 如蒸汽/空气或 O2等 发生一系列化学反 应， 将固体煤转化成粗合成气， 同时副产蒸汽、 焦油、 灰渣等副产品的过程。煤气化化学反应示意如图 1 所示。煤气化是一个复杂的热化学过程， 主要包括 96 2014 年第 3 期洁 净 煤 技 术 第 20 卷 煤的热解反应、 燃烧反应、 Boudouard 碳素溶解损 失 反应、 水汽反应、 甲烷化反应、 水汽转换反应、 水 汽甲烷重整反应、 甲烷干重整反应等反应［ ［4 －5 ］。 图 1煤气化化学反应示意 依据气化条件 气化温度、 气化压力和煤质等 不同， 反应程度也各不相同， 氧化燃烧反应为气化反 应提供大部分热量。除了上述反应外， 煤中含有的 S、 N、 Cl 及其他有害元素也在气化反应的还原气氛 中转化成 H2S、 N2、 NH3、 HCN、 HCl、 Hg 等物质。 煤气化过程主要包括4 个转化步骤 ［6 ］。①煤的 热裂解， 煤在 350 ～800 ℃高温下发生快速热裂解反 应， 释放出 CO、 H2O、 CH4、 氢、 焦油等有机挥发分， 热 解速率取决于气化温度、 压力、 煤粒大小等; ②部分 氧化燃烧， 消耗氧产生热量， 为气化反应提供热量， 生成 CO 和 CO2; ③炭的气化， 为吸热反应， 将炭、 CO2和 H2O 转化成合成气 CO 和 H2 ; ④炉渣的生 成和排出， 有些需加助熔剂调节炉渣黏度［6 ］。 炭气化在整个煤气化过程中最为重要， 决定着 煤气化的碳转化率、 反应速率及炉渣的生成。炭的 高孔隙率有利于传质和传热， 促进炭的气化， 提高碳 转化率 ［7 ］。炭的孔隙率受煤种、 气化条件影响， 高 压气化条件有利于形成高孔隙率的炭［8 －9 ］。 2煤气化技术 煤气化是煤炭能源转化的基础技术， 也是煤化 工发展的关键工艺过程之一。目前有上百种不同规 模 从试验规模、 中试到商业化规模 气化炉技术， 但大多数商业气化炉可归为 3 类， 固定床气化技术、 流化床气化技术、 气流床气化技术 ［10 －11 ］。 2. 1固定床气化技术 固定床气化过程为 煤由气化炉顶部加入， 气化 剂 氧和蒸汽 由气化炉底部加入， 煤料与气化剂逆 流接触， 煤料在重力作用下低速向下移动， 煤料通常 较粗 5 ～75 mm 以确保床层具有良好透气性。煤 料在加压固定床中的停留时间可长达数小时， 以促 使大颗粒煤转化完全。煤料从顶部加入依次经过预 热区、 干燥区、 热解区、 气化区和燃烧区， 在燃烧区达 到最高温度。液态排渣固定床气化炉燃烧区温度可 达 1500 ～ 1800 ℃， 干灰排渣气化炉最高温度可达 1300 ℃， 气体经煤料换热冷却后从顶部排出， 温度 达 400 ～500 ℃。固定床气化炉除产出合成气外， 还 副产各种焦油、 轻质油及粗酚等。由于排气温度较 低， 只有 400 ～500 ℃， 因而排出气体中 CH4体积分 数较高 10 ～ 15 。固定床气化技术的典型代 表是鲁奇加压气化炉技术和 BGL 液态排渣气化炉 技术 ［9， 11 ］。 2. 2流化床气化技术 流化床气化技术以德国温克勒 Winkler 气化技术， 山西煤化所的 ICC 灰融聚气化技术 和恩德粉煤气化技术为代表。流化床气化技术 以 0. 5 ～ 6. 0 mm 小颗粒煤为原料， 在气化炉内 使其悬浮分散在垂直上升气流中， 煤粒在沸腾 状态进行气化反应， 煤粒气化停留时间为 10 ～ 100 s。气化剂 空气或氧 /蒸汽 同时作为流化 介质， 炉内气化温度 900 ～ 1050 ℃ 均匀， 气化 易于控制， 气化效高率［9， 11］。 近年来流化床气化技术已有较大发展， 相继开 发了如高温温克勒 HTW 、 美国煤气化技术研究所 GTI U － Gas 加压流化床气化工艺及美国 KBＲ 的 高级循环流化床 输送床 工艺， 在一定程度上解决 了常压流化床气化带出物过多等问题， 但仍存在煤 气中带出物含量偏高、 带出物碳含量高且较难分离、 碳转化率偏低、 煤气中有效成分低等问题［11 ］。 2. 3气流床气化技术 气流床气化技术是目前世界上应用最广的气化 技术， 广泛用于 IGCC 整体气化联合循环发电 和 煤化工 ［12 －14 ］。气流床气化技术采用细煤粉－ 0. 1 mm 或水煤浆－ 0. l mm 与气化剂 一般采用纯 氧 在高温 1200 ～ 1600 ℃ 、 高压 2 ～ 10 MPa 下 高速并流发生部分氧化燃烧反应和气化反应， 生成 以 CO H2为主的合成气， 灰渣以液态形式排出气 化炉。煤粉在气化炉中停留时间短， 气化炉生产能 力大， 碳转化率高， 粗合成气中 CH4含量低， 有效气 CO H2 含量高， 且不产生焦油、 萘和酚等物质， 是一种环境友好型气化技术。但气流床气化炉存在 操作温度高、 耐火材料和喷嘴寿命短、 煤氧比操作弹 07 汪宝林 煤气化化学与技术进展2014 年第 3 期 性小、 排渣控制较难等缺点。 气流床气化技术主要分为水煤浆气化技术和粉 煤气化技术。水煤浆气化技术的典型代表有 GE 水 煤浆加压气化技术、 康菲石油公司的 E － Gas 两段 进料水煤浆气化技术、 华东理工大学的多喷嘴对置 式水煤浆气化技术以及西北化工研究院的多元料浆 气化技术。粉煤气化技术典型代表有 Shell 公司的 SCGP 粉煤气化技术、 德国 Uhde 公司的 Prenflo 煤气 化技术、 西门子公司的 GSP 粉煤气化技术、 日本三 菱重工 MHI 的以空气为气化剂的两段进料煤气化 技术以及航天长征化学工程公司的 HT － L 气化技 术等。其中， 应用最广的是 GE 德士古气化炉和壳 牌气化炉。 GE 德士古气化炉按工艺流程可分为水激 冷型和 热 完 全 回 收 废 锅 型， 气 化 炉 操 作 温 度 1250 ～ 1450 ℃ ，气 化 炉 操 作 压 力 3 MPa IGCC 和 6 ～ 8 MPa 煤制化学品 。水激冷 型气化炉投资小、 运行可靠， 合成气被水蒸汽 饱和有利于下道工序的水汽转换， 但热效率较 低; 热完全回收废锅型气化炉利用废锅流程将 粗合成气从约 1400 ℃ 冷却至约 700 ℃ ， 同时 产生高压蒸汽， 熔融炉渣在气化炉底部激冷， 粗合成气离开气化炉后用对流冷却器进一步 回收热量。 壳牌气化炉采用 N2输送并以较高的固气比 将煤粉送至多个气化炉喷嘴， 煤粉在喷嘴里与 纯度 99. 6 的 O2混合并与蒸汽一起进入气化 炉反应， 气化炉温度为 1400 ～ 1600 ℃ ， 压力 2 ～ 4 MPa， 灰分熔化并滴到气化炉底部， 经淬冷 后， 变成一种玻璃态渣排出; 粗煤气则随气流上 升到气化炉出口， 经过一个过渡段， 用除尘后的 低温粗煤气 200 ℃ 左右 使高温热煤气急冷至 900 ℃ ， 然后进入废热锅炉。Shell 炉壳体内布 置垂直管膜式水冷壁， 产生中高压蒸汽， 向火侧 有一层很薄的耐火涂层， 当熔融态渣在上面流 动时， 起到保护水冷壁的作用。粗热煤气在废 热锅炉中进一步冷却到 250 ℃ 并产生蒸汽， 除 尘后 40 ～ 50 粗合成气循环到气化炉顶部激 冷反应合成气， 其余进入下道除氨、 脱硫等工 序。壳牌气化炉具有氧耗煤耗低、 热效率高、 碳 转化率高 可达 99 ， 有效合成气 CO H2 含量高等优点， 但也存在设备投资大、 气化炉及 废锅炉结构复杂、 易出现飞灰、 玷污堵塞现象等 缺点。 气流床煤气化除受煤种、 煤的可磨性和成浆性、 煤的颗粒大小和分布、 孔结构、 煤的反应性、 发热量、 氧煤比、 煤浆浓度、 气化温度、 气化压力和停留时间 等影响外， 煤的矿物组成、 灰熔温度、 黏温特性、 熔渣 腐蚀及煤灰沉积对气化炉的操作也有重要影响。 3气流床灰/渣特性 气流床气化停留时间短， 需要高温提高碳转化 率和熔化煤渣， 通常气流床适于低灰分煤， 过高的灰 分熔融会降低热效率。高温气流床气化过程中， 煤 中灰分熔融为液态渣， 在重力及气流作用下沿气化 炉壁流出排渣口， 熔渣能否顺利排出、 飞灰是否玷污 和堵塞冷却器、 是否腐蚀炉壁是关系气化炉安全稳 定运行的重要因素。气化炉操作温度由碳转化率、 灰熔融温度、 液渣黏度 25 Pas 时的温度 T25、 临界 黏度温度 Tcv及耐火衬里耐受温度综合决定［15 ］ ， 一 般在灰熔融温度基础上增加 50 ～100 ℃作为气化温 度， 但由于灰熔融温度与煤渣黏温特性无严格对应 关系， 需对灰/渣特性进行深入研究。 3. 1煤灰液渣对耐火衬里的腐蚀机理 GE 水煤浆气化炉和康菲 E － Gas 气化炉采用 耐火材料衬里， 耐火材料通常是氧化铬基或氧化锆 基耐火砖。液态灰渣， 如 SiO2、 碱金属氧化物、 碱土 金属氧化物、 氧化铁会腐蚀或侵蚀耐火砖， 引起耐火 砖开裂而失效。壳牌和西门子干粉气化炉采用水冷 膜壁， 材质是碳化硅， 液态煤渣会固化沉积在水冷膜 壁上形成一层薄的保护层， 减少了液渣对耐火衬里 的渗透和腐蚀， 因而寿命较长 ［16 ］。 导致耐火材料失效的因素有 高温、 温度急剧变 化或大的变化、 热应力、 颗粒侵蚀、 液渣中一些氧化 物组分的渗透和溶解、 热腐蚀性气体的进攻等， 如碳 化硅能与液渣中的氧化铁反应生成 CO、 SiO2和金 属铁而使其逐渐失效 ［11 ］。耐火材料的腐蚀失效机 理 ［17 ］如图 2 所示。 图 2耐火材料的腐蚀失效机理 此外， 降低液渣黏度也会增加液渣对耐火材料 17 2014 年第 3 期洁 净 煤 技 术 第 20 卷 微裂纹的渗透， 从而加快耐火材料腐蚀， 加入助熔 剂、 增加 CaO 也会加快铬基耐火材料的腐蚀。 3. 2煤灰化学组成 煤灰组成对灰熔融性、 液渣黏度、 耐火材料寿命 有重要影响， 煤灰主要由 SiO2、 Al2O3、 CaO、 Fe2O3、 SO3、 MgO、 TiO2、 K2O、 P2O5、 Na2O 组成， 其中钙、 铁含 量对煤的灰熔融性影响最大。 煤灰组成常被用来评价或预测灰熔融温度、 液 渣黏度和是否需要添加助熔剂。碱酸比 Ｒ CaO MgO Fe2O3 Na2O K2O / SiO2 Al2O3 TiO2 为 0. 4 ～0. 7 时， 煤灰具有低的灰熔融温度和 更高的液渣流动性; 对气流床气化炉， 一般要求 SiO2比 100SiO2/ SiO2 Fe2O3 CaO MgO＜ 80， SiO2比高时需添加石灰类助熔剂［18 －19 ］。 3. 3灰熔融性和灰熔融温度 灰熔融温度是气流床气化炉操作的重要技术参 数， 灰熔融性可用灰初始变形温度 DT 、 灰软化温 度 ST 、 半球温度 HT 和灰熔融温度 FT 表示。 在还原气氛中这些温度的测量值比在氧化气氛中略 低。两种煤样在还原、 氧化气氛下灰熔融温度的对 比如图 3 所示 ［19 ］。 图 3两种煤样在还原、 氧化气氛下灰熔融温度的对比 在还原气氛下， SiO2/Fe2O3比对灰熔融温度影 响最大， 其次是 Fe2O3; 在氧化气氛下气化， SiO2/ CaO 比对灰熔融温度影响最大。一般钙、 铁含量高， 灰熔融温度降低， 酸组分 SiO2、 Al2O3、 TiO2含量增 加， 灰熔融温度提高 ［15 ］。 3. 4液渣黏度 液渣黏度可用高温旋转黏度计测定［11 ］， 也可根 据煤灰组成大致估计。影响气化炉内液渣黏度的因 素主要有 灰化学组成、 未反应颗粒碳含量、 铁的还 原状况、 气化炉工艺参数等， 液渣中的炭颗粒和还原 金属铁均会增加液渣黏度。液渣黏度对气流床气化 炉操作有重要影响， 气流床气化炉适宜的液渣黏度 为 15 Pas， 最大不宜超过 25 Pas 此时温度为 T25 ， 高于 25 Pas 时需加入助熔剂。常用助熔剂 有石灰石、 白云石、 橄榄石等。 液 渣 黏 度 高 度 依 赖 煤 灰 化 学 组 成 和 温 度［19］， 煤灰化学组成 碱酸比 Ｒ 与 T25的关系 如图 4 所示。 图 4T25温度与碱酸比 Ｒ 的关系 温度对液渣黏度有重要影响。温度下降时， 液 渣黏度依据煤灰组成不同呈现两种不同的黏度上升 形态。一种是黏度随温度的下降逐渐上升， 呈牛顿 型玻璃态行为; 另一种是非牛顿型， 黏度在低于 Tcv 点时会急剧上升， 出现渣结晶， 易导致排渣困难 ［20 ］。 气流床气化炉的操作温度应在 Tcv之上， 对气流床气 化炉， Tcv应低于 1400 ℃， 既有利于降低气化温度， 也有利于提高冷煤气效率。准确预测 Tcv比较困难， 可以煤灰软化温度加 110 ℃ 简单预测临界黏度 温度。 液渣黏度高度依赖其化学组成， 但其机理目前 尚不清楚， 一般可用硅酸盐熔体网络结构理论解 释 ［11 ］， SiO 2是主网络形成物， 碱金属氧化物 Na2O、 K2O 是网络修饰物 降黏度作用 。碱土金属化合 物 如 MgO、 CaO 通常也是网络修饰物， 具有降黏度 作用， 但其实际作用也依赖液渣组成， 含高浓度 Ca、 Mg 化合物的液渣黏度会随温度改变而大幅变化， 有 时甚至还会增加 Tcv值。Al2O3和 Fe2O3依据煤灰组 成不同既能起网络形成物 增加黏度 作用， 也能起 网络修饰物作用 降黏度作用 。 预测液渣黏度有许多经验或半经验预测模 型 ［11， 15 ］， 但这些模型都只能预测一定煤灰化学组成 和特定温度区间的液渣黏度。如改进阿累尼乌斯 S2模型预测液渣黏度公式如下 η 4. 468 ζ 100 2 e 1. 265104 T －8. 44 式中， T 为温度， K; ζ 为 SiO2比。 ζ 按下式计算 以质量计 ζ 100 SiO2 SiO2 Fe2O3 CaO MgO 27 汪宝林 煤气化化学与技术进展2014 年第 3 期 4美国煤气化技术进展及发展方向 伊士曼化工公司是全球首家商业化应用德士古 气化炉进行煤气化制甲醇、 醋酸、 醋酐等化学品的公 司， 也是美国煤气化技术的典型代表， 至今已有 30 多年的应用经验。伊士曼化工公司在美国田纳西州 Kingsport 建有两套高压 6. 5 MPa GE 德士古气化 炉 一开一备 ， 投煤量已达设计负荷的 135。伊 士曼化工公司通过煤气化技术的持续改进， 开发使 用了煤在线分析系统， 可实时检测煤的 C、 O 含量和 煤灰组成， 采用了液渣黏度预测模型， 能更好控制配 煤、 助熔剂的添加及气化温度， 气化炉的切换时间由 原来的数小时降至不到 1 h 即完成切换满负荷运 行。与波音等外包商合作持续改进耐火材料和加料 系统， 耐火材料平均热面工作时间大为提高; 通过改 进喷嘴， 提高了喷嘴的耐硫腐蚀能力， 延长了喷嘴工 作寿命; 改进了棒磨机和气化炉隔离阀， 减少了气化 炉的非计划停车， 气化炉的运行率超过 98， 非计 划停车率低于 1 ～2， 单列可靠性达到 94。开 发了无硫开车工艺， 大幅减少了开车火炬对环境的 污染， 硫去除率大于 99. 9， 汞、 砷去除率达到 90 ～95［21 ］。 伊士曼化工公司还与美国能源部合作开发了高 温合成气脱硫清洁工艺， 该工艺采用输送床以氧化 锌基吸附剂为脱硫剂进行脱硫。脱硫温度 300 ～ 400 ℃， 硫 硫化氢和羰基硫 去除率控制在小于 2 10 －6 总硫 ， 采用硫直接回收工艺回收， SO 2转化 率达 99. 8， 除脱硫外， 吸附剂还能脱除汞、 砷和 氨。 此外， 美国能源部根据美国能源需求特点， 重点 支持 IGCC 煤气化研究， 开展西部地区低阶煤 褐煤 和次烟煤 气化技术的研究开发， 以实现降低发电 成本、 提高电厂运行周期和效率、 达到最高环保标准 的目标 ［14 ］。重点开展了以提高气化炉可靠性、 气化 效率和煤种适应性为目标的气化炉优化研究， 控制 多种污染物排放至极低水平的合成气净化技术研 究， 低成本高效率的 O2分离技术研究， 以及 H2和 CO2的分离技术研究项目等［22 ］。具体开展或支持的 研究开发项目主要有 1 离子输送膜 ITM O2分离技术， 通过对空气 进行膜分离得到高纯度 O2， 与深冷空气分离工艺相 比， 可将 O2生产成本降低 1/3。 2 高压固体煤粉输送泵开发项目， 实现低成本 高可靠 IGCC 干煤粉的高压 达到 6. 5 MPa 以上 直 接加料。 3 适于严苛气化环境的高可靠、 高精度单点蓝 宝石光纤温度传感器的开发， 1600 ℃高温能实现温 度读数准确， 克服热电偶在高温含氧、 剧烈震动、 易 燃易爆、 强电磁干扰等恶劣环境下的应用限制， 实现 高温含氧环境、 高精度、 实时在线气化炉温度的快速 测定。 4 实时火焰监测传感系统开发， 采用光学火焰 传感器通过监测紫外、 可见和近红外波长， 开发高可 靠、 实用、 低成本的气化炉监测系统， 监测气化炉火 焰状况、 液渣以及温度等运行参数。 5 开发基于光学传感器网络的气化炉预测控 制模型， 监控、 预测液渣黏度、 气化炉耐火材料的腐 蚀和冷却器的玷污堵塞， 提高气化炉运行可靠性。 6 开发合成气高温脱硫净化工艺以及高活性 吸附剂和输送床反应器系统， H2S 和羰基硫脱除率 大于 99. 9， 氨去除率大于 96， 汞、 砷去除率达到 90， 大幅提高热效率， 降低成本。 7 开发氢传输膜用于低成本的氢分离和高压 CO2的分离捕集。将水汽转换后富含 CO2的高压气 体通过氢传输膜分离出 H2， 余下的高压 CO2进行捕 集， H2回收率大于 90， 纯度近 100。 8 新型磷酸盐改性高铬耐火材料开发， 研究如 何更好控制液渣黏度、 耐火砖的腐蚀和侵蚀、 评价助 熔剂的添加、 建立气化炉预测模型， 以期提高气化炉 的可靠性、 运行性和可维护保养性 ＲAM ， 减少冷 却器的玷污堵塞。 9 开发高碱金属、 碱土金属低阶煤的灰分控制 技术， 减少冷却器的玷污堵塞。 5结语 与 石 油 和 天 然 气 相 比， 煤 炭 是 一 种 杂 质 灰分、 有害元素等 含量高、 结构复杂且富含 稠环芳烃的非晶质高度交联高分子缩聚物原 料［23］， 难以裂解成各种易加工利用的小分子， 需在高温下几乎完全打断煤大分子结构气化 成合成气， 因而煤气化在煤炭的高效、 清洁转 化利用方面起着重要作用。通过对煤气化技 术持续不断的改进创新， 推动煤气化装置大型 化发展、 提高热效率、 增强气化炉的煤种适应 性、 改 善 气 化 炉 的 运 行 可 靠 性 和 维 护 保 养 性［1， 22］， 对 促 进 下 游 煤 化 工、 IGCC 发 电、 制 氢、 多联产等现代工业的发展， 以及煤炭的高 效清洁利用都有重要意义。 37 2014 年第 3 期洁 净 煤 技 术 第 20 卷 参考文献 ［ 1］王辅臣， 于广锁， 龚欣， 等． 大型煤气化技术的研究与发展 ［J］． 化工进展， 2009， 28 2 173 －180． ［ 2］高聚忠． 煤气化技术的应用与发展［J］ ． 洁净煤技术， 2013， 19 1 65 －71． ［ 3］张腊， 米金英． 干煤粉加压气化技术的现状和进展［J］ ． 洁净 煤技术， 2012， 18 2 22 －26． ［ 4］Niksa S． Ｒeaction mechanisms for entrained － flow coal gasification ［C］/ /U． S． DOE NETL 2010 Multiphase Flow Science Work- shop． Pittsburgh ［s． n． ］ ， 2010． ［ 5］Taba L E， Irfan M F， Wan Daud A M W， et al． The effect of tem- perature on various parameters in coal， biomass and CO － gasifica- tion a review［J］ ． Ｒenewable and Sustainable Energy Ｒeviews， 2012， 16 8 5584 －5596． ［ 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