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本书是定位于高职高专，以提高应用能力为目的而编写的教材。全书以煤炭气化过程及合成气应用为主线，对反应原理、反应工艺条件确定、工艺流程组织、产品分离过程及新工艺发展趋势进行了较为简练的介绍。全书主要内容包括煤炭气化原理、煤炭性质对气化的影响、气化炉、气化炉的操作管理、煤气净化、F-T合成、碳一化学及其应用等。 第一章 绪论1 第一节 发展煤化工的重要意义1 第二节 煤炭气化发展简史2 第三节 煤炭气化在新型煤化工发展中的应用3 一、新型煤化工内容简介3 二、新合成工艺、新生产方法的应用加速煤化工发展 4 三、碳一化学应用发展趋势4 第四节 本课程内容与任务5 复习思考题5 第二章 煤炭气化原理6 第一节 煤炭气化方法6 一、气化技术6 二、地面气化技术的分类7 第二节 煤炭气化原理9 一、气化过程主要化学反应9 二、气化过程的物理化学基础10 三、煤气平衡组成的计算15 复习思考题20 第三章 煤炭性质对气化的影响21 第一节 煤种对气化的影响21 一、气化用煤种的主要特性22 二、不同煤种对气化的影响22 第二节 煤质对气化的影响24 一、水分含量对气化的影响24 二、灰分含量对气化的影响25 三、挥发分对气化的影响25 四、硫分对气化的影响26 五、粒度对气化的影响26 六、燃料的灰熔点和结渣性对气化的影响29 七、煤炭其他性质对气化的影响30 复习思考题31 第四章 气化炉32 第一节 概述32 一、气固相反应33 二、气化的几个重要过程35 三、煤炭气化过程的主要评价指标36 四、气化炉分类38 第二节 移动床气化工艺43 一、常压发生炉煤气生产工艺43 二、加压气化生产工艺73 第三节 流化床气化工艺92 一、常压流化床气化工艺92 二、加压流化床气化工艺95 第四节 气流床气化工艺103 一、K-T气化法104 二、德士古气化工艺107 第五节 熔融床气化工艺114 一、鲁麦尔熔渣气化炉115 二、熔盐气化法116 三、熔铁气化法116 第六节 工业上常用炉型的比较119 一、国内常用气化炉的型号119 二、三种主要制气方法的比较120 三、设备选择的原则和计算120 复习思考题122 第五章 气化炉的操作管理124 第一节 生产过程的控制与管理124 一、主要控制内容124 二、仪表控制与自动控制125 三、实验室控制125 第二节 点火与开工126 一、点火前的准备126 二、点火、升温、升压和送气126 第三节 正常运行管理130 一、气化炉运行的调整131 二、正常操作注意事项132 第四节 停炉与开炉的操作管理132 一、压力气化炉的停炉与开炉132 二、常压煤气发生炉的开炉和停炉133 第五节 一般事故与故障处理134 一、炉内结渣134 二、火层倾斜135 三、气化剂温度低135 四、炉箅温度过高136 五、煤气中含氧量偏高136 复习思考题137 第六章 煤气的净化139 第一节 概述139 一、煤气中的杂质及其危害139 二、煤气中杂质的脱除方法140 第二节 固体颗粒的清除--除尘140 一、除尘的原理及方法140 二、除尘的主要设备142 第三节 脱硫143 一、煤气脱硫方法分类143 二、化学吸收法脱硫144 三、干法脱硫153 第四节 城市煤气161 复习思考题164 第七章 F-T合成165 第一节 F-T合成原理166 一、F-T合成的化学反应166 二、影响F-T合成反应的因素167 三、F-T合成催化剂167 第二节 F-T合成典型生产工艺及比较169 一、工艺特点169 二、SASOL厂各种工艺流程169 三、SASOL一厂与二、三厂F-T合成比较172 四、F-T合成工艺上的问题及改进措施174 五、MFT合成工艺流程及特点174 六、SMFT合成工艺流程及特点176 第三节 F-T合成的主要设备177 一、固定床反应器178 二、气流床反应器178 三、浆态床反应器178 四、三种反应器比较179 复习思考题180 第八章 碳一化学及其应用181 第一节 概述181 一、合成气在碳一化学化工中的发展应用181 二、合成气的主要应用182 三、化工生产基本概念182 第二节 甲醇合成及其应用183 一、甲醇性质和用途184 二、合成甲醇原理186 三、甲醇生产方法187 四、联醇生产简介192 第三节 二甲醚的生产194 一、二甲醚性质194 二、二甲醚制备工艺194 三、煤基合成气一步法生产二甲醚196 四、二甲醚应用198 五、合成气直接合成二甲醚技术进展199 第四节 醋酸的生产200 一、醋酸的性质200 二、羰基合成法生产醋酸工艺201 三、醋酐制备204 第五节 其他碳一化工生产技术208 一、甲醛生产208 二、甲基叔丁基醚210 三、胺类衍生物213 复习思考题214 附录216 附表一 饱和水蒸气中蒸汽分压和含量的关系216 附表二 采用不同煤种制得的混合煤气的指标217 附表三 采用不同煤种制得的水煤气的指标218 | |
