崔宗照

    (晋煤金石化工投资集团有限公司 河北石家庄 050041)

    目前，国内外以煤为原料生产化工产品的企业中，所采用的煤气化工艺有多种，如常压固定层间歇气化、碎煤加压气化(鲁奇炉)、粉煤流化床气化、粉煤气流床气化等，各种气化技术均有其各自的优缺点，对原料煤的品质均有一定的要求，其工艺的先进性、技术成熟程度互有差异。鲁奇炉目前仍然是世界上加压煤气化工艺中在运装置和业绩最多的炉型之一，南非大型煤制油化工联合体SASOL公司采用德国鲁奇碎煤加压气化技术，共有97台气化炉，气化炉设备利用率达94%[1]，其中SASOL Ⅰ厂有17台气化炉(13台MK Ⅲ型，3台MK Ⅳ型，1台制气能力为66 000 m3/h 的MK Ⅴ型)，SASOL Ⅱ厂和SASOL Ⅲ厂各有40台内径Φ3.8 m、制气能力为41 000 m3/h的MK Ⅳ型气化炉。鲁奇碎煤加压气化技术在国内成功应用范例主要有山西化肥厂一期工程(4台气化炉)、山西化肥厂改造工程(增建1台气化炉)、哈尔滨依兰气化厂(5台气化炉)、云南解化煤制氨(14台气化炉)、河南省义马气化厂一期(3台气化炉)、河南省义马气化厂二期(2台气化炉)、山西潞安煤基160 kt/a合成油示范工程(4台气化炉)以及新疆广汇800 kt/a二甲醚一期工程、大唐国际SNG化工厂等。

    鲁奇碎煤加压气化技术的优点：①可以气化劣质煤，结合了成熟的移动床加压气化技术和高效的熔渣气化技术的优点；②采用逆向气化，煤在炉内停留时间长达1 h，鲁奇炉的操作温度和出口煤气温度低；③氧耗较低；④热效率高于流化床气化技术；⑤可获得的总体工艺效率高于其他气化技术；⑥经过大量工业化应用验证，技术成熟可靠；⑦原料煤中的碳几乎全部得到利用，碳转化率>99.5%，无资源浪费；⑧粗煤气中的焦油分离后即可加工成副产品，也可注入气化炉气化；⑨废水处理装置较小，气化炉排渣无污染而可用作筑路材料；⑩投资低，性价比高。

    1 鲁奇炉热回收装置简介

    鲁奇炉热回收装置工艺流程如图1所示。

    图1 鲁奇炉热回收装置工艺流程

    来自气化炉的粗煤气首先进入洗涤冷却器，用循环煤气水对煤气进行洗涤并使其饱和。洗涤冷却器的用途首先是将粗煤气温度降至200 ℃左右，其次是除去可能夹带的大部分颗粒物。饱和并冷却以后的粗煤气进入低压锅炉 ......