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两段式煤气发生炉设备造气和反应原理

发布时间:2013.12.30 新闻来源:山东首丰环保设备有限公司


两段式煤气发生炉造气包括两个过程,即以煤炭为气化原料,以空气和水蒸气为气化剂的气化反应过程,和利用气化煤气的高温显热对入炉煤炭进行干燥及低温热解的过程。
(1)气化反应
    发生炉气化反应可以分两步来理解,首先是空气通过燃料层,C与O2发生放热反应,为下一步反应提供热量和反应物CO2;随后是蒸汽和空气混合通过燃料层,C与H2O、O2和CO2发生吸热和放热的混合反应,生成发生炉煤气,其反应方程式如下。
2C+O2=2CO+221.2kJ (1)
2CO+O2=2CO2+566.0 kJ (2)
C+O2=CO2+393.8 kJ (3)
CO2+C=2CO-172.6kJ (4)
C+2H2O=CO2+2H2-90.2 kJ (5)
C+H2O=CO+H2-131.4 kJ (6)
(2)煤炭干燥和低温热解反应
    首先是煤的干燥脱气过程,随着温度的逐渐升高,煤中的水分被蒸发(120℃之前)出来,然后是煤结构中不稳定官能团的破坏和附在物质的脱附,放出气态物质,较后是煤的解聚和热分解反应过程,煤粘结并转化形成半焦。过程产物除半焦外,还有焦油和CH4、CnHm 、H2、CO、CO2、H2S、水汽等物质。

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