文档介绍：6 煤化工反应单元工艺

一、煤的热分解(热解、干馏)
煤的热分解(热解、干馏)
煤在隔绝空气条件下加热至较高温度而发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过程,称为煤的热解,或称热分解和干馏。
煤在隔绝空气下加热时,煤中有机质随温度的提高而发生一系列变化,形成气态(煤气),液态(焦油)和固态(半焦或焦炭)产物。
1. 煤热解发生的变化~三个阶段:
①第一阶段(室温~300℃)外形没有变化,脱水、脱气;
t<120℃脱水;
t=200℃左右脱气(CH4、CO2、N2)发生脱羧基反应;
t→300℃开始热裂解。
②第二阶段(300~600℃)
以解聚和分解反应为主,煤粘结成半焦。析出焦油,产生煤气;
t→300℃开始软化,有煤气和焦油析出;
450℃左右析出焦油最大量;
450~600℃气体析出量最多,主要为热解水、CO、CO2、和CH4等。
形成气液固三相共存的胶质体,胶质体的数量和质量决定了煤的粘结性和成焦性的好坏。
③第三阶段(600~1000℃)
半焦变成焦炭阶段,以缩聚反应为主;
 挥发分主要是煤气:CO、CO2、H2;
  t>700℃,煤气主要是氢气;
 从半焦到焦炭,析出大量的煤气,使半焦挥发分降低,焦炭的密度增加,体积收缩,形成碎块。
④石墨化阶段
若将温度提高到1500℃以上,用于生产石墨、炭素材料。
2. 煤热解影响因素
①煤的煤化程度
主要因素,直接影响煤的热裂解的开始温度、热解产物、热裂解反应活性和粘结性、结焦性。
开始热解温度: