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目录1

第1章　煤炭气化过程基础1

1.1 煤气化的基本化学反应1

1.1.1 干燥1

1.1.2 热解1

1.1.3 气化过程中的气化反应11

1.2　煤气化反应平衡14

1.2.1 化学反应热效应与平衡常数14

1.2.2 碳与氧间的化学平衡与热效应22

1.2.3 碳与蒸汽间的化学平衡与热效应27

1.2.4 甲烷生成反应的化学平衡与热效应29

1.3 煤气化反应动力学基础31

1.3.1 概述31

1.3.2 各反应控制区的动力学特性34

1.3.3 主要气化反应的速度控制区42

1.4 高温、高压、高升温速率条件下的煤气化反应特性44

1.4.1 气化反应动力学研究的历史背景45

1.4.2 常压、高温气化反应热重试验48

1.4.3 高温、高压、高升温速率气化反应动力学研究53

1.5　煤气化过程的净化方法68

1.5.1 常温湿法的粗煤气净化系统69

1.5.2 高温干法的粗煤气净化系统81

第2章　煤的气化性质88

2.1 煤的分类和性质88

2.2 煤性质对气化活性的影响96

2.2.1 反应活性96

2.2.2 黏结性97

2.2.3　结渣性98

2.2.4 热稳定性99

2.2.5 机械强度99

2.2.6　粒度分布100

2.3 气化炉对煤适应性的综合评价100

3.1.1　按制取煤气的热值分类102

第3章　煤气化工艺的现状及发展趋势102

3.1 煤气化工艺分类102

3.1.2　按供热方式分类103

3.1.3 按气化剂分类103

3.1.4　按固体燃料的运动状态分类105

3.2 煤气化技术发展概述及煤气热值和计算方法105

3.2.1　煤气化技术发展历史106

3.2.2　煤气的热值及计算方法109

3.3 移动床煤气化工艺的现状及趋势111

3.3.1　UGI炉111

3.3.2　Lurgi（鲁奇）加压气化炉112

3.3.3　液态排渣鲁奇（BGL）炉114

3.4 流化床煤气化工艺的现状及趋势114

3.4.1 流化床气化的种类115

3.4.2 流化床煤气化的特点115

3.4.3 几种典型的流化床煤气化炉116

3.5.1 气流床气化的技术特点及主要影响因素118

3.5 气流床煤气化工艺的现状及趋势118

3.5.2 几种典型的气流床气化炉120

3.6 各种煤气化技术的综合比较130

3.6.1 移动床气化工艺130

3.6.2 流化床煤气化技术的分析评价132

3.6.3 气流床煤气化技术的分析评价135

3.6.4 综合比较139

第4章　水煤浆加压气化工艺145

4.1 水煤浆加压气化过程原理及特点145

4.2 德士古煤气化工艺147

4.2.1 美国德士古发展公司水煤浆气化技术开发历程147

4.2.2　工艺流程特点150

4.2.3 主要设备154

4.2.4 操作条件168

4.2.5 技术指标170

4.2.6　对煤种的要求171

4.3　E-Gas煤气化工艺177

4.3.1 工艺流程特点178

4.3.2 技术指标180

4.4 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺181

第5章　水煤浆加压气化工艺的工程应用185

5.1 水煤浆加压气化工艺在化工生产中的应用185

5.1.1 美国田纳西-伊斯曼化学公司气化装置186

5.1.2 日本宇部合成氨厂气化装置189

5.1.3 原联邦德国SAR气化装置191

5.1.4 国内工业化装置介绍193

5.2 水煤浆加压气化工艺在电力生产中的应用194

5.2.1　E-Gas在美国Wabash River IGCC电站的应用194

5.2.2　Texaco在美国冷水IGCC电站的应用205

5.2.3 Texaco在美国Tampa IGCC示范电站的应用210

5.2.4　Texaco在炼油厂IGCC电站的应用222

6.1.1 概述229

第6章　干煤粉加压气化工艺229

6.1 干煤粉加压气化过程原理229

6.1.2 气化机理230

6.1.3 技术特点及主要影响因素232

6.2　K-T煤气化工艺234

6.2.1 工艺流程和设备234

6.2.2　操作控制及生产指标237

6.2.3　操作特性分析239

6.2.4 K-T气化炉的特点241

6.3 Shell煤气化工艺243

6.3.1 开发过程243

6.3.2 Shell煤气化方法的典型流程246

6.3.3 Shell煤气化的主要特点247

6.3.4 原料要求248

6.3.5　气化设备250

6.3.6　工艺及操作特性分析255

6.3.7　煤种试验结果261

6.3.8　环境评价264

6.4　Prenflo煤气化工艺264

6.5 GSP煤气化工艺267

6.6 正在开发的干煤粉加压气流床煤气化工艺278

6.6.1 西安热工研究院的干煤粉加压气化工艺278

6.6.2 日本正在开发的气流床煤气化工艺300

6.6.3 CGT煤气化工艺305

第7章　干煤粉加压气化工艺的工程应用309

7.1 干煤粉加压气化工艺在电力生产中的应用309

7.1.1 气化系统的特性对IGCC的影响309

7.1.2 气化后工艺对气化炉选择的影响322

7.1.3　Shell煤气化在荷兰Demkolec IGCC电厂的应用325

7.1.4　Prenflo气化技术在西班牙Puertollano IGCC电站的应用332

7.1.5 空气气化气流床工艺在IGCC中应用338

7.2.1 生产合成氨342

7.2 干煤粉加压气化在化工生产中的应用342

7.2.2 生产甲醇343

7.2.3　制氢344

第8章　流化床煤气化原理及其工艺345

8.1 流化床气化过程原理及其压力的影响345

8.1.1 流化床气化原理345

8.1.2　压力对气化过程的影响347

8.2　典型流化床气化工艺347

8.2.1 温克勒气化炉及其工艺348

8.2.2 高温温克勒气化炉（HTW）354

8.2.3 灰熔聚流化床气化炉356

第9章　移动床加压气化工艺及应用364

9.1 移动床加压气化原理364

9.1.1　概述364

9.1.2　原理366

9.2　移动床加压气化工艺368

参考文献375