煤化工的工藝流程精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的煤化工的工藝流程主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：煤化工的工藝流程范文

關(guān)鍵詞: 《煤化工》 教學(xué)改革 教學(xué)方法

一、概述

《煤化工》課程是涵蓋煤化學(xué)、化工原理、反應(yīng)工程等內(nèi)容的綜合性學(xué)科。此門(mén)課程通過(guò)對(duì)煤化工產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)原理、生產(chǎn)方法、工藝計(jì)算、設(shè)計(jì)、操作條件及主要設(shè)備等的介紹,使學(xué)生具備煤化工專(zhuān)業(yè)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),對(duì)煤化學(xué)工業(yè)的原料選擇、工藝路線設(shè)計(jì)優(yōu)化、典型單元操作及化工工藝的實(shí)現(xiàn)有深刻的認(rèn)識(shí)和理解,具備對(duì)煤化工工藝流程進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、改進(jìn)及開(kāi)發(fā)新工藝和新產(chǎn)品的能力,從而更好地服務(wù)于煤炭行業(yè)?；幢笔惺侨珖?guó)五大煤炭生產(chǎn)基地之一,地質(zhì)儲(chǔ)量100億噸,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量350億噸。2011年原煤產(chǎn)量達(dá)3373萬(wàn)噸,居全國(guó)第四位?；幢睅煼洞髮W(xué)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我?！?坐落在淮北市,發(fā)展煤化工專(zhuān)業(yè)有著得天獨(dú)厚的地理優(yōu)勢(shì)。為了滿(mǎn)足淮北及周邊礦業(yè)集團(tuán)對(duì)煤化工專(zhuān)業(yè)人才的需要,我校化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院在化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了《煤化工》專(zhuān)業(yè)必修課程。但是,在教學(xué)實(shí)踐中作者發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)疏于對(duì)課堂內(nèi)容的理解和思考、學(xué)習(xí)興趣不高。為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主觀能動(dòng)性,使我校學(xué)生在將來(lái)的工作崗位上更有競(jìng)爭(zhēng)力,作者對(duì)《煤化工》課程的教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容安排、教學(xué)方法和手段進(jìn)行了一系列的探索和改革。

1.教學(xué)內(nèi)容的相應(yīng)調(diào)整

由于我校僅開(kāi)設(shè)了煤化工課程,學(xué)生對(duì)煤化學(xué)相關(guān)的名詞概念不了解,對(duì)于教學(xué)內(nèi)容備感生疏。因此,我及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,制定適宜的教學(xué)大綱,首先穿插介紹一些煤化學(xué)相關(guān)內(nèi)容,包括:煤的生成、煤的結(jié)構(gòu)、煤巖學(xué)、煤的物理性質(zhì)、煤的化學(xué)性質(zhì)等內(nèi)容。著重強(qiáng)調(diào)煤的分子結(jié)構(gòu)理論,探究煤的結(jié)構(gòu)與組成和性質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)性,尋找組成和性質(zhì)的變化規(guī)律。同時(shí)在教學(xué)中總結(jié)煤化學(xué)理論與煤化工的相關(guān)知識(shí)之間的聯(lián)系,使學(xué)生對(duì)煤化工的相關(guān)知識(shí)有了深刻的認(rèn)識(shí),從而增強(qiáng)了對(duì)本課程的興趣。其次是,對(duì)于煤化工課程的重點(diǎn)內(nèi)容,如:煤焦化、煤的液化和煤的氣化,做重點(diǎn)介紹。尤其對(duì)工藝原理,流程,以及設(shè)備裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)合圖片和實(shí)例做細(xì)致具體講述,使得學(xué)生對(duì)煤化工的重點(diǎn)知識(shí)有更加深刻的認(rèn)識(shí)。既增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,又提高了其學(xué)習(xí)的積極性。

2.課堂教學(xué)方法多樣化

考慮到三年級(jí)學(xué)生已經(jīng)完成了對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),對(duì)于化學(xué)理論知識(shí)已經(jīng)有了一定的認(rèn)知。因此,在教學(xué)方法上,我將傳統(tǒng)的以教師講述為主的單一課堂教學(xué)模式,轉(zhuǎn)變?yōu)橛懻撌?、啟發(fā)式的新型教學(xué)模式,讓學(xué)生參與到課程的討論中來(lái)。通過(guò)布置專(zhuān)業(yè)課題或就自己感興趣的課題,讓學(xué)生課下查閱相關(guān)資料,課上積極參與互動(dòng)討論,大膽提出自己的見(jiàn)解,突出學(xué)生的主體作用,發(fā)揮教師的導(dǎo)向作用,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)習(xí)效率,促進(jìn)學(xué)生技能的全面提高。同時(shí)要強(qiáng)調(diào)的是,學(xué)生為查閱資料,準(zhǔn)備材料花費(fèi)了不少精力,教師須及時(shí)跟蹤,認(rèn)真批閱和講評(píng),從而提高學(xué)生的積極性。

3.充實(shí)并更新教材內(nèi)容

現(xiàn)今,國(guó)際煤化工行業(yè)發(fā)展迅速,許多新技術(shù)、新成果不斷被應(yīng)用于生產(chǎn)之中。老的流程工藝逐漸被自動(dòng)化程度更高的新工藝、新設(shè)備所取代。因此,在介紹教材上成熟老工藝流程的同時(shí),要適當(dāng)穿插與當(dāng)今煤化學(xué)和煤化工發(fā)展前沿相關(guān)的內(nèi)容,增加關(guān)于當(dāng)今世界上的最新工藝、設(shè)備的講述,使學(xué)生對(duì)當(dāng)今新的工藝流程有更多的認(rèn)識(shí)。因此對(duì)于教師而言,僅僅掌握教材上的內(nèi)容是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需要時(shí)時(shí)跟蹤當(dāng)今煤化工發(fā)展的前沿理論,更好地充實(shí)自身理論水平,這樣才能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。另外,由于《煤化工》具有實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn),教學(xué)過(guò)程中必須注意理論聯(lián)系實(shí)際,把教學(xué)和實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程有效結(jié)合起來(lái),使學(xué)生既能在實(shí)踐中加深對(duì)書(shū)本知識(shí)的理解,又能提高動(dòng)腦、動(dòng)手的能力。為此,根據(jù)學(xué)校周邊廠礦企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,我們走訪焦化廠,了解其生產(chǎn)工藝(備煤工藝,煉焦工藝,化產(chǎn)工藝,甲醇工藝,干熄焦工藝),并將具體生產(chǎn)工藝流程的相關(guān)知識(shí)增加到教學(xué)活動(dòng)中,理論聯(lián)系實(shí)際,使學(xué)生對(duì)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)有了更深刻的認(rèn)知。既增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又使學(xué)生對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)流程有了更加清晰的認(rèn)識(shí),得到了用人單位的一致好評(píng)。

4.傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合

煤化工課程內(nèi)容涉及大量的設(shè)備圖和工藝流程圖,采用常規(guī)的板書(shū),在黑板上畫(huà)流程圖耗時(shí)耗力,不能滿(mǎn)足現(xiàn)代化教學(xué)的需要。此外,板書(shū)繪制的流程圖為二維平面圖,學(xué)生對(duì)設(shè)備構(gòu)件的立體構(gòu)型、工藝流程中原料和產(chǎn)品流向等沒(méi)有完整的概念。學(xué)生理解起來(lái)非常吃力,教師講授過(guò)程同樣費(fèi)力。引入多媒體教學(xué)可以有效地解決上述問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。借助多媒體輔助教學(xué)軟件,開(kāi)發(fā)了煤化工多媒體輔助教學(xué)課件,尤其是工藝原理圖、設(shè)備示意圖,可以借助專(zhuān)業(yè)繪圖軟件直觀、形象地向?qū)W生展現(xiàn),可以幫助學(xué)生理解復(fù)雜的裝置立體結(jié)構(gòu)和工藝流程圖,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及理解程度。此外,借助于網(wǎng)絡(luò)上豐富的教學(xué)資源來(lái)充實(shí)課堂教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)具體需要,及時(shí)地向?qū)W生介紹國(guó)內(nèi)外最新的煤化工生產(chǎn)工藝流程和技術(shù)等,并對(duì)國(guó)內(nèi)外知名煤化工企業(yè)的最新動(dòng)態(tài)、發(fā)展趨勢(shì)需求等進(jìn)行信息傳遞,使學(xué)生不僅加強(qiáng)和鞏固了理論知識(shí),增加了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,而且提高了學(xué)生再就業(yè)環(huán)節(jié)中的適應(yīng)能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,從而更好地服務(wù)于企業(yè)和社會(huì)。

總之,通過(guò)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、結(jié)合煤化工研究的前沿理論、傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合,能提高煤化工教學(xué)的質(zhì)量,滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展對(duì)創(chuàng)新型人才的需求。教師要想取得更好的教學(xué)效果,就要有創(chuàng)新意識(shí)和科研進(jìn)取精神,不斷完善教學(xué)內(nèi)容,調(diào)整教學(xué)方式更好地為學(xué)生服務(wù),提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]張香蘭,王啟寶.《煤化工工藝學(xué)》教學(xué)中問(wèn)題啟發(fā)式教學(xué)方法初探[J].化工時(shí)刊,2011,25(10):64.

[2]沈撲.《煤化工工藝學(xué)》課程的教改實(shí)踐與探索[J].新課程研究,2010,177:37.

第2篇：煤化工的工藝流程范文

關(guān)鍵詞：煤化工廢水處理問(wèn)題煤化工廢水處理對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)： X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

引言

當(dāng)今我國(guó)的重要能源仍舊以煤炭為主。目前煤氣化龍頭產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，一些最前沿的技術(shù)被應(yīng)用其中,生產(chǎn)成品油、乙烯、二甲醚、天然氣甲醇等化工產(chǎn)品。然而我國(guó)是水資源短缺的國(guó)家，且水資源與煤炭資源的分布呈現(xiàn)逆向關(guān)系,全國(guó)大力興建煤化工企業(yè)的同時(shí)，不得不看到我國(guó)日益嚴(yán)峻的水資源匱乏和嚴(yán)重污染情況。這一情況制約了我國(guó)煤化工企業(yè)的發(fā)展。而煤化工產(chǎn)生的廢水經(jīng)過(guò)處理可以重新被利用起來(lái)，補(bǔ)充水資源的缺失，因此，分析煤化工廢水的處理方法提出有效對(duì)策具有重大的意義

1煤化工廢水的成分與處理中存在的問(wèn)題

1.1煤化工廢水的成分與特點(diǎn)

源自煤化工企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的煤化工廢水，其成分含有大量的芳香烴類(lèi)、類(lèi)烷烴類(lèi)以及含有氮、氨、硫、氰等雜環(huán)化合物的有害物質(zhì)?？梢?jiàn)煤化工廢水的組成并不簡(jiǎn)單，據(jù)不完全資料統(tǒng)計(jì)煤化工廢水中的污染物質(zhì)高達(dá)300余種。對(duì)如此復(fù)雜的煤化工廢水的處理成為了我國(guó)煤化工企業(yè)發(fā)展的最大制約。依據(jù)煤化工廢水中含鹽量高低將其分成兩類(lèi)：1）有機(jī)廢水：主要污染物是有機(jī)物的廢水。容易造成水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化，含鹽量低、含COD量高；2）含鹽廢水：這里并不是指一般的含鹽份的廢水，而是在工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中高鹽度的廢水。顯著特點(diǎn)就是含鹽量極高，比如除鹽水系統(tǒng)的廢水、煤氣的洗滌廢水、生產(chǎn)回用系統(tǒng)排水等。不同的煤化工企業(yè)其形成的煤化工廢水成分也不同，故而應(yīng)根據(jù)不同企業(yè)煤化工廢水中污染物的種類(lèi)采取合適的煤化工廢水處理工藝流程。

1.2煤化工廢水處理存在的問(wèn)題

1.2.1 經(jīng)濟(jì)方面的問(wèn)題

一般說(shuō)來(lái)，煤化工企業(yè)的自己投入巨大，在煤化工廢水處理方面也需投入很多的資金。按照相關(guān)估算，投資超過(guò)百億元并運(yùn)用水煤漿工藝的煤化工企業(yè)來(lái)說(shuō)，測(cè)算用于處理廢水的平均費(fèi)用約6億元。這部分資金占到了企業(yè)環(huán)保投資總額的一半甚至以上。另外運(yùn)用魯奇工藝的企業(yè)廢水處理的資金投入也占到了環(huán)保投資的三分之二。含鹽廢水的處理成本常常是有機(jī)廢水處理投資成本的好幾倍，經(jīng)濟(jì)方面的壓力非同一般。

1.2.2 廢水處理方面的問(wèn)題

煤化工廢水處理目前方法也不少，主要是按照其含有物質(zhì)來(lái)選擇的。設(shè)計(jì)處理方案之前都需要分析煤化工廢水的成分，以達(dá)到最佳處理效果。目前方法有：物理處理法，化學(xué)處理法，生物處理法。生化法對(duì)苯酚類(lèi)及苯類(lèi)物質(zhì)去除有用，但對(duì)一些難降解有機(jī)物處理效果很差。生化法如今還出現(xiàn)了新的方法，例如PACT和固定床生物膜反應(yīng)器等方法，加以改進(jìn)。現(xiàn)今，最常見(jiàn)的預(yù)處理方法是隔油法，隔油法雖然能很好的解決油類(lèi)物質(zhì)過(guò)多的問(wèn)題，可處理的效果十分有限，也很難回收再利用。近幾年來(lái)，涌現(xiàn)的新技術(shù)方法應(yīng)用于處理煤化工廢水工藝中，但由于煤化工企業(yè)廢水中多環(huán)和雜環(huán)物質(zhì)的復(fù)雜性，可謂是利弊各半，有的能夠有效吸附，卻極其容易產(chǎn)生二次污染，有的廢水處理方法雖然能有效降解污染物卻在實(shí)際運(yùn)行之中產(chǎn)生高額費(fèi)用，所以現(xiàn)在仍舊是采用多種方法結(jié)合共同處理的辦法。

2、當(dāng)前處理煤化工廢水主要對(duì)策

2.1利用A/O法處理煤化工廢水

A/O法是缺氧/好氧工藝活厭氧/好氧工藝的簡(jiǎn)稱(chēng)，是常規(guī)好養(yǎng)活性污泥法處理系統(tǒng)前，增加一段缺氧生物處理過(guò)程或者厭氧生物處理過(guò)程。該工藝運(yùn)行管理和成本小，已經(jīng)成為煤化工廢水的主選工藝。這一工藝能夠有效除掉煤化工廢水中的主要污染物，例如在原廢水水質(zhì)COD＜4000mg/L,BOD＜1000mg/L和氨氮含量小于4500mg/L時(shí)，最后出水COD可穩(wěn)定于75mg/L,BOD的含量可言穩(wěn)定在18mg/L，氨氮含量在10mg/L左右，達(dá)到了廢水排放的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該方法與BAF曝氣生物濾池法結(jié)合，能夠讓煤化工廢水處理達(dá)到理想的效果，一般的企業(yè)都選用這一方法。

2.2運(yùn)用固定化生物新工藝

作為新型工藝的固定化生物工藝慢慢發(fā)展起來(lái)，它能夠選擇性的固定優(yōu)勢(shì)菌，還可以選擇性地降解廢水中難降解的有機(jī)物。優(yōu)勢(shì)菌種有很高的降解效率，比普通活性污泥高2倍以上。

2.3加強(qiáng)對(duì)廢水的深度處理工藝研究

固守傳統(tǒng)方法沒(méi)有作用且不穩(wěn)定的前提下，必須要加大對(duì)煤化工廢水的深度處理。更要在煤化工廢水處理新型工藝上下苦工來(lái)研究。目前最新的處理工藝發(fā)展趨勢(shì)有如下方向：

1）混凝沉淀

混凝沉淀法在生產(chǎn)過(guò)程里加入混凝劑來(lái)調(diào)節(jié)和強(qiáng)化沉淀，平衡PH，讓廢水內(nèi)的懸浮物在混凝劑作用下重力下沉，達(dá)到固體和液體的分離。通常加入的混凝劑有：鐵鹽、聚鋁等。

2）吸附法

因?yàn)楣腆w表面存在吸附水中溶質(zhì)及膠質(zhì)的能力，當(dāng)廢水通過(guò)比表面積很大的固體顆粒時(shí)，水里面的污染物會(huì)被吸附劑吸附到固體顆粒上，從而去除污染物。經(jīng)過(guò)馴化的優(yōu)勢(shì)菌種對(duì)喹啉、異喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2—5倍且優(yōu)勢(shì)菌種的降解效率較高經(jīng)其處理8h可將喹啉、異喹啉、吡啶降解90%以上。

3）高級(jí)氧化工藝技術(shù)

煤化工廢水中的有機(jī)物眾多，其中酚類(lèi)、多環(huán)芳烴、含氮有機(jī)物等難降解的有機(jī)物占多數(shù)，它們的存在影響了后續(xù)生化處理的效果。 高級(jí)氧化技術(shù)是在廢水中產(chǎn)生大量的自由基HO，自由基能夠無(wú)選擇性地將廢水中的有機(jī)污染物降解為二氧化碳和水。高級(jí)氧化技術(shù)可以分為均相催化氧化法、光催化氧化法、多相濕式催化氧化法以及其他催化氧化。

3結(jié)論

煤化工廢水處理每一個(gè)階段都會(huì)有先進(jìn)的科學(xué)工藝，而一種單一的處理工藝不能夠完全達(dá)到處理的最終理想效果，這一領(lǐng)域需要跟多的深度研究來(lái)填補(bǔ)，急需突破。技術(shù)趨于成熟合理的處理工藝流程成為未來(lái)煤化工廢水處理的主導(dǎo)，企業(yè)更加需要穩(wěn)定高效、運(yùn)行靈活、構(gòu)架合理、成本低廉的工藝技術(shù)。雖然部分企業(yè)仍舊對(duì)煤化工廢水的檢測(cè)和處理存在欠缺，可他們正不斷提升企業(yè)煤化工廢水處理工藝技術(shù)來(lái)徹底解決污染問(wèn)題。充分回收利用廢水資源，才給企業(yè)創(chuàng)造更好的效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁士兵．煤化工廢水治理技術(shù)探討［D］．2008年全國(guó)石油石化企業(yè)節(jié)能減排技術(shù)交流會(huì)論文集，2008．

第3篇：煤化工的工藝流程范文

[關(guān)鍵詞]煤化工、合成氨、工藝、節(jié)能

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ113.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）45-0118-02

前言

氨是化學(xué)工業(yè)的重要原料之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有非常廣泛的用途。我國(guó)合成氨技術(shù)發(fā)展較為迅速，在工藝流程、技術(shù)改造、節(jié)能降耗等方面都有重大進(jìn)步。合成氨工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)改進(jìn)重點(diǎn)是放在采用低能耗工藝、充分回收及合理利用能量上，主要是研制性能更好的催化劑、降低氨合成壓力、開(kāi)發(fā)新的原料氣凈化方法、降低燃料消耗、回收和合理利用低位熱能等進(jìn)行技術(shù)改造，以降低能耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。

一、煤化工合成氨的工藝流程分析

合成氨的生產(chǎn)過(guò)程，粗略的講可以分成五步：原料的制取、原料的凈化、原料的精煉、氨的合成、氨的分離。

（1）原料氣的制取

煤氣化法是我國(guó)合成氨的主要制氣方法。煤氣化法是指用蒸汽、氧和其他氣化劑對(duì)煤進(jìn)行高溫加工，使煤轉(zhuǎn)化為氫及一氧化碳等可燃性氣體。對(duì)于氣態(tài)烴類(lèi)，工業(yè)上普遍采用二段蒸汽轉(zhuǎn)化法制取合成氣。重油部分氧化法是以重油為原料，利用氧氣進(jìn)行不完全燃燒，使烴類(lèi)在高溫下裂解與燃燒產(chǎn)生的水蒸氣與二氧化碳在高溫下與甲烷進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，從而獲得以氫氣和一氧化碳為主體的合成氣。

（2）原料氣凈化

無(wú)論任何方法制得的粗原料氣，除含氫和氮外，還含有硫化氫、有機(jī)硫、一氧化碳、二氧化碳和少量氧等。凈化是指對(duì)粗原料氣進(jìn)行凈化處理，除去氫氣和氨氣以外的雜質(zhì)，主要包括變換過(guò)程、脫硫脫碳過(guò)程以及氣體精制過(guò)程。

1）一氧化碳變換。在合成氨生產(chǎn)中，各種方法制取的粗原料氣都含有大量的一氧化碳，共體積分?jǐn)?shù)一般為12%-40%。合成氨需要的兩種組分是H2和N2，因此需要除去合成氣中的CO。通常，需先經(jīng)過(guò)一氧化碳變換反應(yīng)，使其轉(zhuǎn)化為易于清除的二氧化碳和氨合成所需要的氫。

因此，一氧化碳的凈化過(guò)程既是原料氣的凈化過(guò)程，又是原料氣制取的繼續(xù)。最后，少量一氧化碳可通過(guò)銅液洗滌法、液氨洗滌法或者低溫變換連串甲烷化法加以脫除。以煤為原料的煤化工化肥合成氨裝置，一氧化碳變換工序耗用大量外供蒸汽，是工廠的主要能耗工序之一。因此，降低一氧化碳的能耗是煤化工化肥合成氨裝置節(jié)能工作的重點(diǎn)。

2）原料氣脫硫脫碳過(guò)程。各種原料制取的粗原料氣，都含有一些硫和碳的氧化物，為了防止合成氨生產(chǎn)過(guò)程催化劑的中毒，必須在氨合成工序前加以脫除干凈。在合成氨的生產(chǎn)過(guò)程中，二氧化碳又是制造尿素、純堿、碳酸氫銨的重要原料，二氧化碳的脫除及其回收利用是脫碳工序的雙重目的。以天然氣為原料的蒸汽轉(zhuǎn)化法，第一道工序是脫硫，用以保護(hù)轉(zhuǎn)化催化劑，以重油和煤為原料的部分氧化法，根據(jù)一氧化碳變換是否采用耐硫的催化劑而確定脫硫的位置。工業(yè)脫硫方法種類(lèi)很多，通常是采用物理或化學(xué)吸收的方法，常用的有低溫甲醇洗法（Rectisol）、聚乙二醇二甲醚法（Selexol）等。

粗原料氣經(jīng)一氧化碳變換以后，變換氣中除氫氣外，還有二氧化碳、一氧化碳和甲烷等組分，其中以二氧化碳含量最多。二氧化碳既是氨合成催化劑的毒物，又是制造尿素、碳酸氫銨等氮肥的重要原料。因此變換氣中二氧化碳的脫除必須兼顧這兩方面的要求，一般采用溶液吸收法脫除二氧化碳。根據(jù)吸收劑性能的不同，可分為兩大類(lèi)。一類(lèi)是物理吸收法，如低溫甲醇洗法（Rectisol），聚乙二醇二甲醚法（Se1exol），碳酸丙烯酯法。一類(lèi)是化學(xué)吸收法，如熱鉀堿法，低熱耗本菲爾法，活化MDEA法，MEA法等。

（3）原料氣精煉

經(jīng)一氧化碳變換和二氧化碳脫除后的原料氣尚含有少量殘余的一氧化碳、二氧化碳、氧和水等雜質(zhì)。為了防止它們對(duì)合成催化劑的毒害，原料氣在送往合成之前，必須經(jīng)過(guò)精煉。原料氣的精煉方法一般有三種，即銅氨液吸收法、甲烷化法和深冷液氮洗滌法。

（4）氨的合成

合成工段在合成氨生產(chǎn)中是最后一道工序，它是在高溫、高壓和有催化劑存在的條件下，將由精煉工段來(lái)的經(jīng)過(guò)一系列處理的合格氫氮混合氣體在合成塔內(nèi)進(jìn)行化合反應(yīng)，合成為氨。氨的合成是提供液氨產(chǎn)品的工序，是整個(gè)合成氨生產(chǎn)過(guò)程的核心部分。氨合成反應(yīng)在較高壓力和催化劑存在的條件下進(jìn)行，由于反應(yīng)后氣體中氨含量不高，一般只有10%-20%，故采用未反應(yīng)氫氮?dú)庋h(huán)的流程。氨的合成工序基本由三部分組成，即在高溫、高壓和催化劑參與的條件下，氫與氮的混合氣在合成塔中合成為氨；反應(yīng)后的混合氣體經(jīng)回收、冷卻、冷凝分離出產(chǎn)品氨；未反應(yīng)的氣體和補(bǔ)充的新鮮氣體在升壓后返回合成塔繼續(xù)進(jìn)行合成氨的反應(yīng)。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。氨合成工段是整個(gè)合成氨工藝流程的核心。氨合成工段的生產(chǎn)狀況直接影響到工廠成本的高低，是合成氨廠高產(chǎn)低耗的關(guān)鍵工段。

（5）氨的分離

在合成塔內(nèi)的合成反應(yīng)由于受反應(yīng)平衡的限制。僅有部分氫氮?dú)怏w合成為氨，尚有大部分氫氣和氮?dú)馕捶磻?yīng)。因此，為了充分利用合成塔出口混合氣中未反應(yīng)的氫氣和氮?dú)?，同時(shí)也為了得到純凈的產(chǎn)品氮，需要將氨從混合氣中分離出來(lái)。氨的分離一般采用兩種方法。一種是水吸收法，另一種是冷凝分離法。目前，我國(guó)大型氨廠都采用冷凝分離法分離氨。冷凝分離法是通過(guò)氨冷的方法使混合氣中的氣態(tài)氨冷凝為液態(tài)氨，然后通過(guò)分離器進(jìn)行氣液分離。

二、合成氨的節(jié)能措施

談到煤化工的節(jié)能減排措施，人們首先就會(huì)自覺(jué)地從“源頭削減、過(guò)程控制、末端治理”出發(fā)，想到生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步、淘汰落后產(chǎn)能、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、加強(qiáng)廢物回收利用、甚至加強(qiáng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)等措施。在當(dāng)前煤化工產(chǎn)業(yè)處于方向性選擇的關(guān)鍵時(shí)期，煤化工的節(jié)能減排措施還應(yīng)外延到更深的層次，探索發(fā)展模式的升級(jí)、發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。

（1）核心裝置氨合成塔的改造

氨合成塔是煤制合成氨裝置的核心部分，它對(duì)催化劑的質(zhì)量要求比較高，強(qiáng)調(diào)氣體在催化劑床層需處于均勻分布的狀態(tài)，對(duì)氨合成塔技術(shù)的改進(jìn)要簡(jiǎn)化煤制合成氨裝置的操作，提高調(diào)節(jié)控制的可操作性，提高運(yùn)行效率，增加安全性能，降低消耗，增加合成氨的制造。在大量研究的基礎(chǔ)上，現(xiàn)階段得到較為廣泛認(rèn)同的對(duì)氨合成塔改造的技術(shù)有S-100 型氨合成塔以及S-200型氨合成塔，這兩種氨合成塔都充分地運(yùn)用了托普索工藝，是應(yīng)用托普索工藝的最好典范。S-100 型氨合成塔是由丹麥托普索公司在1964年推出來(lái)的，它是一種徑向流動(dòng)激冷型氨合成塔，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且運(yùn)行穩(wěn)定，更容易制造合成氨，熱能利用相對(duì)簡(jiǎn)單，操作便捷，對(duì)于催化劑的使用量也比較少，合成氨的產(chǎn)量相對(duì)較高。S-200型同樣也是由丹麥托普索公司在1975-1976年開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種層間換熱雙層徑向氨合成塔，它更改了合成氨的行程將其縮短了，減小了阻力，降低了對(duì)催化劑質(zhì)量的要求卻擴(kuò)大了催化劑單位體積的表面積，提高了煤制合成氨裝置的生產(chǎn)能力，提高了所生產(chǎn)的合成氨的濃度以及凈值度。

（2）設(shè)備優(yōu)化節(jié)能

合成氨操作的設(shè)備很多，包括流體輸送設(shè)備，塔設(shè)備，換熱設(shè)備等，每一類(lèi)設(shè)備都有他獨(dú)特的節(jié)能方式。

1）塔設(shè)備的改造，采用塔前預(yù)熱器的合成氨工藝。采用這種工藝可以大幅度降低冷卻水的消耗。通過(guò)預(yù)熱塔氣體，減少合成塔內(nèi)換熱器的負(fù)荷。當(dāng)中鍋蒸汽壓力不變時(shí)，合成塔下段換熱器負(fù)荷基本不變，實(shí)際上減少的是上段換熱器負(fù)荷。減少合成塔內(nèi)換熱器負(fù)荷，從而提高合成塔的容積利用系數(shù)、催化劑裝填量及合成塔的生產(chǎn)能力。塔內(nèi)換熱器負(fù)荷的減少，相應(yīng)增加了中鍋負(fù)荷，從而可提高中鍋蒸汽產(chǎn)量。

2）流體輸送設(shè)備的改造。用變頻調(diào)速通過(guò)改變電機(jī)定子的供電頻率來(lái)達(dá)到電機(jī)的調(diào)速，它可以根據(jù)電機(jī)負(fù)載的變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平滑的增速或減速。電動(dòng)機(jī)效率高、調(diào)整范圍寬、精度高，且能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，節(jié)電效率在20% -30%。分析系統(tǒng)存在的高能消耗的原因，準(zhǔn)確找到設(shè)備與流通輸送相匹配的最佳工況點(diǎn)，采用系列高效節(jié)能泵；對(duì)負(fù)荷變化較大的系統(tǒng)，安裝必要的自動(dòng)控制系統(tǒng)，降低由此引起的能耗。

3）換熱設(shè)備的改造。通過(guò)采用各種高效換熱器，如折流桿異型管換熱器、波紋管熱交換器、板式換熱器、熱管式換熱器等在合成生產(chǎn)中取得了一定效果。以蒸發(fā)式冷凝器為例，該設(shè)備使用了高效傳熱元件加以?xún)?yōu)化組合，大大提高了換熱效果與冷卻效果，達(dá)到節(jié)電與節(jié)約冷卻水用量的節(jié)能效果，取代了傳統(tǒng)立式的水冷冷凝器。

（3）改進(jìn)廢水的循環(huán)利用技術(shù)

由于工廠致力于原料的節(jié)約使用，在很大程度上都是使用碎煤原材料，而在碎煤加壓等技術(shù)方面沒(méi)有得到重視，導(dǎo)致煤氣水中的焦油和粉塵分離的不徹底，使得煤制合成氨裝置經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)管道阻塞、無(wú)法長(zhǎng)周期的運(yùn)行等問(wèn)題。針對(duì)廢水的循環(huán)利用技術(shù)改造，要對(duì)焦油、煤粉進(jìn)行二次甚至是多次沉降，適當(dāng)延長(zhǎng)煤氣水的沉降時(shí)間，但是此種的沉降要在原一級(jí)沉降分離的基礎(chǔ)上進(jìn)行。同時(shí)還要增加氣浮裝置，爭(zhēng)取在進(jìn)行了二次沉降或是多次沉降后，較低煤氣水當(dāng)中的油質(zhì)量濃度和懸浮物，減少煤制合成氨裝置堵塞概率的發(fā)生，提高裝置的運(yùn)行效率。此外，還應(yīng)該改進(jìn)煤氣水洗滌煤氣的流程，多地運(yùn)用逆流洗滌，對(duì)于不同程度的氣采用干凈度不同的水來(lái)進(jìn)行清洗，分層次分階段提高煤氣水的利用率，盡最大程度地實(shí)現(xiàn)煤制合成氨的節(jié)能。

（4）改進(jìn)廢氣吸附凈化技術(shù)

對(duì)于廢氣吸附凈化技術(shù)的改進(jìn)要充分考慮脫碳和提氫兩個(gè)部分。一般是采用十塔操作技術(shù)，十塔操作主要是指將原料同時(shí)放入到三塔當(dāng)中去，再在六塔中進(jìn)行均衡的壓制，之后進(jìn)行有秩序的擺放，再將經(jīng)過(guò)了九塔操作的材料放入到最后一個(gè)塔中去實(shí)行抽真空解吸，十塔操作過(guò)后就可以得到合格的產(chǎn)品氣了[3]。在進(jìn)行十塔操作的同時(shí)應(yīng)加入托普索工藝，托普索在吸附硫等廢氣方面也有很大的功效，將它與低溫甲醇洗、甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化變換裝置有機(jī)地結(jié)合在一起，一定程度上減小了對(duì)原有的煤制合成氨裝置的改動(dòng)工程，能夠最大化地實(shí)現(xiàn)大型煤制合成氨裝置增產(chǎn)節(jié)能的效果。

（5）合成氨工藝流程的其它節(jié)能措施

1）添加合成排放氣回收氫裝置。此裝置具有節(jié)省原料氫消耗，允許二段爐出口甲烷含量較高和降低惰性氣含量的優(yōu)點(diǎn)。

2）提高表面冷卻器效率。這是普遍使用的節(jié)能改造的措施。

3）采用壓降低凈值高的徑向合成塔代替陳舊的老合成塔。 這一措施不但可以節(jié)省循環(huán)功和冷卻功，還可以降低原料氣消耗。

4）設(shè)置一段燃燒爐空氣預(yù)熱器。

5）脫碳過(guò)程的節(jié)能。例如采用兩段再生、貧液再生和更換新的活化劑等。

6）完善熱回收系統(tǒng)和利用低位熱。改造熱回收系統(tǒng)可使更多的廢熱產(chǎn)生蒸汽，使原料氣和空氣進(jìn)行蒸汽預(yù)飽和。設(shè)置氨吸收制冷裝置可利用多余的低位能熱量，以供合成氨冷凝所需冷量。

7）在甲烷化前后采用選擇性氧化和分子篩干燥工藝。 這可有效提高合成氣的利用率和改善氨合成工藝并降低能耗。

8）提高氨合成的水冷氨量，減少氨冷系統(tǒng)熱損失，降低銅液所需冷凍量，可以有效降低電能消耗。

結(jié)束語(yǔ)

隨著世界能源緊缺和價(jià)格不斷上漲，合成氨工業(yè)正面臨新的創(chuàng)新和改革。合成氨工業(yè)的節(jié)能降耗、減排增效成為當(dāng)務(wù)之急，完善合成氨工藝，采取節(jié)能降耗措施，合理高效利用能源，從而更好推動(dòng)合成氨產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，今后的發(fā)展重點(diǎn)是調(diào)整原料和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步改善其經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

[1]李懷亮.合成氨工藝流程的改革[J].化肥工業(yè)，2009（05）.

第4篇：煤化工的工藝流程范文

關(guān)鍵詞：能源 煤炭 新疆 煤化工 煤氣化

煤炭是我國(guó)的主要能源，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展不可缺少的物資基礎(chǔ)。我國(guó)煤炭資源豐富，煤炭資源分布面積約60多萬(wàn)平方公里，占國(guó)土面積的6%。根據(jù)第三次全國(guó)煤炭資源預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)，全國(guó)煤炭資源總量5.57萬(wàn)億噸，煤炭資源潛力巨大，煤炭資源總量居世界第一。已查明資源中精查資源量?jī)H占25%，詳查資源僅占17%。探明儲(chǔ)量達(dá)到10202億噸。其中可開(kāi)采儲(chǔ)量1891億噸，占18%，人均占有量?jī)H145噸，低于世界平均水平。國(guó)務(wù)院制訂的《能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃綱要（2004-2020）》（草案）指出“要大力調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，堅(jiān)持以煤炭為主體，電力為中心，油氣和新能源全面發(fā)展的戰(zhàn)略”。鑒于我國(guó)“多煤、貧油、少氣”的特點(diǎn)，在今后一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，能源結(jié)構(gòu)仍然以煤炭為主，煤炭在一次能源消耗中占70%左右。2004年煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)的70%以上，在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)上占主要地位，有舉足輕重的作用。

根據(jù)我國(guó)全面建設(shè)小康社會(huì)的需求，煤炭消費(fèi)的趨勢(shì)將有明顯上升。在煤炭消費(fèi)用戶(hù)的構(gòu)成中，電力、冶金、建材、化工4個(gè)行業(yè)煤炭消費(fèi)量占煤炭消費(fèi)總量從1990年的50%提高到2004年的84%，其中電力占51.8%，冶金11.64%，化工10.5%，建材10.06%。電力用煤的消費(fèi)量從1990年占27%提高到2004年的51%，將近增長(zhǎng)一倍。隨著世界范圍內(nèi)石油資源的日益緊缺，石油價(jià)格的日益增長(zhǎng)，使得人們將重點(diǎn)也轉(zhuǎn)向了煤炭能源產(chǎn)業(yè)。與此同時(shí)，石油化工到煤化工的轉(zhuǎn)型就成了煤化工發(fā)展當(dāng)中的重點(diǎn)。

新疆是中國(guó)七大煤化工基地之一，作為擁有全國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量40%的能源戰(zhàn)略重地，新疆理所當(dāng)然地成為我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略高地。新疆煤炭資源不僅儲(chǔ)量多，而且品質(zhì)好，由于受運(yùn)力限制，新疆的煤開(kāi)采出來(lái)要運(yùn)往華東很困難，就地發(fā)展煤化工是條合理的出路，因此，當(dāng)?shù)匕l(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)的潛力很大。新疆煤化工發(fā)展的最大動(dòng)因是成本優(yōu)勢(shì)，雖然煤碳價(jià)格近年有所上漲，但漲幅明顯低于國(guó)際市場(chǎng)的油價(jià)和氣價(jià)的漲幅，而相應(yīng)的產(chǎn)品價(jià)格卻因國(guó)際接軌因素而大幅提高，從而使煤化工企業(yè)相關(guān)產(chǎn)品的毛利空間大幅提高，并推動(dòng)了部分過(guò)去不具備技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性的項(xiàng)目跨過(guò)成本門(mén)檻，如煤炭的間接液化項(xiàng)目等?；诋?dāng)前市場(chǎng)價(jià)格下，以原油、煤和天然氣為原料的化工產(chǎn)品成本相比較，在國(guó)際市場(chǎng)產(chǎn)品價(jià)格大幅上揚(yáng)的基礎(chǔ)上，雖然國(guó)內(nèi)煤、天然氣等原料成本也大幅上揚(yáng)，但其幅度明顯弱于原油價(jià)格的漲幅，從而導(dǎo)致石油化工工藝在成本上明顯處于劣勢(shì)。相比之下，以煤為原料的煤化工產(chǎn)品在生產(chǎn)上具有更大的成本優(yōu)勢(shì)，因而成為相應(yīng)石化產(chǎn)品最具競(jìng)爭(zhēng)力的替代產(chǎn)品。同時(shí)，相比蘭炭、PVC等傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)在的煤制天然氣、煤制烯烴、煤制油、煤制乙二醇等煤化工產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)工藝技術(shù)上也具備了可行性，得到各大投資商的青睞。

新型煤化工以生產(chǎn)潔凈能源和可替代石油化工的產(chǎn)品為主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它與能源、化工技術(shù)結(jié)合，可形成煤炭――能源化工一體化的新興產(chǎn)業(yè)。其中就主要包括煤的氣化、液化、干餾，以及焦油加工和電石乙炔化工等。其中，煤的氣化技術(shù)是石油化工到煤化工的最關(guān)鍵技術(shù)。 煤氣化過(guò)程是煤炭的一個(gè)熱化學(xué)加工過(guò)程。它是以煤或煤焦為原料，以氧氣（空氣、富氧或工業(yè)純氧）、水蒸氣作為氣化劑，在高溫高壓下通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將煤或煤焦中的可燃部分轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的工藝過(guò)程。氣化時(shí)所得的可燃?xì)怏w成為煤氣，對(duì)于做化工原料用的煤氣一般稱(chēng)為合成氣（合成氣除了以煤炭為原料外，還可以采用天然氣、重質(zhì)石油組分等為原料），進(jìn)行氣化的設(shè)備稱(chēng)為煤氣發(fā)生爐或氣化爐。煤炭氣化包含一系列物理、化學(xué)變化。一般包括熱解和氣化和燃燒四個(gè)階段。干燥屬于物理變化，隨著溫度的升高，煤中的水分受熱蒸發(fā)。其他屬于化學(xué)變化，燃燒也可以認(rèn)為是氣化的一部分。煤在氣化爐中干燥以后，隨著溫度的進(jìn)一步升高，煤分子發(fā)生熱分解反應(yīng)，生成大量揮發(fā)性物質(zhì)（包括干餾煤氣、焦油和熱解水等），同時(shí)煤粘結(jié)成半焦。煤熱解后形成的半焦在更高的溫度下與通入氣化爐的氣化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成以一氧化碳、氫氣、甲烷及二氧化碳、氮?dú)?、硫化氫、水等為主要成分的氣態(tài)產(chǎn)物，即粗煤氣。氣化反應(yīng)包括很多的化學(xué)反應(yīng)，主要是碳、水、氧、氫、一氧化碳、二氧化碳相互間的反應(yīng)，其中碳與氧的反應(yīng)又稱(chēng)燃燒反應(yīng)，提供氣化過(guò)程的熱量。氣化過(guò)程所產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過(guò)凈化分離以及成分調(diào)整以后就可以作為后續(xù)的化工原料合成氣。之后的工藝流程就和石油化工的工藝流程類(lèi)似了。

在新疆大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，環(huán)境是不容忽視的一個(gè)問(wèn)題，就拿煤制天然氣項(xiàng)目為例，將煤氣化處理得到含甲烷95的替代天然氣，這一技術(shù)被視作為“富煤少氣”中國(guó)解決資源現(xiàn)狀問(wèn)題的一把利刃，通過(guò)煤制氣生產(chǎn)工藝技術(shù)不難發(fā)現(xiàn)，煤化工是高耗水產(chǎn)業(yè)，要保持煤化工企業(yè)正常運(yùn)行，起碼要有每小時(shí)上千噸新鮮水的供應(yīng)。真正規(guī)模的煤化工企業(yè)，保證每小時(shí)2000―3000噸的用水量是必要的，建設(shè)煤化工項(xiàng)目一定要“量水而行”。類(lèi)似的還有煤化工產(chǎn)業(yè)的三廢排放對(duì)周邊環(huán)境的影響問(wèn)題。

第5篇：煤化工的工藝流程范文

1BioDopp工藝簡(jiǎn)介及其技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.1工藝簡(jiǎn)介BioDopp工藝是結(jié)合了氧化溝的全液內(nèi)回流及一體化結(jié)構(gòu)理念，利用A2/O的不同功能分區(qū)形式，借助CASS工藝前置選擇區(qū)模式，輔以高效的曝氣技術(shù)，通過(guò)創(chuàng)新的空氣提推技術(shù)作為源動(dòng)力，將水解酸化、生物選擇區(qū)、除碳、脫氮、沉淀甚至除磷等多個(gè)功能單元結(jié)合在一起的生物處理工藝。該工藝有效節(jié)省了占地面積，縮短了工藝流程，減少了土建及管道投資，并且也大大縮短了巡檢路線，便于建成后運(yùn)營(yíng)管理。BioDopp一體化結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。BioDopp工藝的微生物馴化技術(shù)是其關(guān)鍵技術(shù)，工藝中其它技術(shù)設(shè)計(jì)及運(yùn)行的宗旨是為微生物的馴化創(chuàng)造貼近自然界的生存條件。BioDopp工藝的污泥馴化，主要遵循一項(xiàng)原則和兩個(gè)基本點(diǎn)：原則：空氣提推技術(shù)確保池內(nèi)高回流比，完成對(duì)進(jìn)水瞬間稀釋?zhuān)_保整個(gè)流程內(nèi)濃度梯度負(fù)荷最小化，創(chuàng)造貼近自然態(tài)的生長(zhǎng)環(huán)境?；军c(diǎn)1：控制污泥比增長(zhǎng)速率及其世代時(shí)間，使其污濃盡量高，生長(zhǎng)盡量慢。基本點(diǎn)2：借助微氧理論，控制好氧池內(nèi)溶氧不超過(guò)0.5mg/L，溶氧濃度的控制是溶氧儀連接變頻風(fēng)機(jī)PLC自控單元來(lái)自控控制。

1.2技術(shù)優(yōu)勢(shì)BioDopp工藝采用了低溶氧高污泥濃度的微生物技術(shù)、短程同步硝化反硝化的脫氮技術(shù)、大表面積曝氣微混合技術(shù)、大水力循環(huán)的一體化結(jié)構(gòu)。基于這些特點(diǎn)，該工藝較傳統(tǒng)生物處理工藝有如下創(chuàng)新點(diǎn)：（1）節(jié)能降耗措施的創(chuàng)新BioDopp工藝，在低溶氧（0.1～0.3mg/L）較高污泥濃度（8～122g/L）的運(yùn)行工況下，通過(guò)氣提方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的泵內(nèi)外回流方式實(shí)現(xiàn)了工藝所需的高比倍循環(huán)稀釋要求，達(dá)到了節(jié)能降耗；在滿(mǎn)足工藝自身曝氣需要的前提下，通過(guò)曝氣方式的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了污水廠的節(jié)能降耗。（2）運(yùn)行維護(hù)方面的創(chuàng)新通常污水生化處理都面臨水下設(shè)備多、維護(hù)維修難，曝氣設(shè)備堵塞、更換難等比較棘手的問(wèn)題，BioDopp工藝均實(shí)現(xiàn)了突破，給予了很好的解決。BioDopp工藝采用的曝氣軟管，在設(shè)計(jì)上既有自動(dòng)“清洗”的功能，又能保證在不停車(chē)、不影響生產(chǎn)的條件下，可更換或者維修。同時(shí)BioDopp池內(nèi)幾乎無(wú)機(jī)械設(shè)備，可做到方便提升更換。（3）混合液循環(huán)方式的創(chuàng)新BioDopp工藝直接用空氣提推將混合液從末端循環(huán)到進(jìn)水段，強(qiáng)化了泥水的有效混合過(guò)程，并實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)水的高倍比稀釋?zhuān)瑴p少了回流設(shè)備同時(shí)也節(jié)約了維修費(fèi)用，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全和方便性。同時(shí)高倍比回流使得反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)出污染物濃度差很小，相當(dāng)于完全混合反應(yīng)器，保證了反應(yīng)器內(nèi)微生物處于相對(duì)穩(wěn)定的生存環(huán)境中，使其充分發(fā)揮去除污染物的效能。（4）高效的曝氣系統(tǒng)BioDopp曝氣軟管高密度均布方式與打孔技術(shù)使鼓出氣泡更為均勻，其直徑更小，緩慢曲線上升的流速保證其有足夠時(shí)間與水體接觸傳質(zhì)，有效增大了氧轉(zhuǎn)移效率；除此之外，曝氣管采取可提升方式，使曝氣管的檢修與維護(hù)更加簡(jiǎn)單，易操作。（5）高速澄清器BioDopp高速澄清器是是一種泥水分離裝置，通過(guò)底部污泥高速回流使污泥不在底部沉積，借助組合填料，設(shè)計(jì)獨(dú)特的澄清漏斗和專(zhuān)屬填料布置方式，完成高效快速澄清。其特殊的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，配以空氣提推技術(shù)，即降低了回流能耗，還節(jié)省了污泥回流泵房。（6）高污泥濃度使系統(tǒng)具有優(yōu)越的抗沖擊負(fù)荷能力在低溶氧、高活性污泥濃度條件下使曝氣池有機(jī)負(fù)荷（F/M）較低，系統(tǒng)具有更加優(yōu)越的抗沖擊負(fù)荷的能力。同時(shí)由于食物不太充足，微生物增長(zhǎng)較慢或基本不增長(zhǎng)，甚至可能減少，更進(jìn)一步消除了剩余污泥中大部分原組織物質(zhì)，那些易產(chǎn)生異臭味氣體的成分也被消除了，如此被“固化”的污泥味道聞起來(lái)像新鮮的泥土。

2工程實(shí)例

2.1大唐國(guó)際多倫煤氣化廢水處理工程大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司多倫年產(chǎn)46萬(wàn)噸煤基烯烴項(xiàng)目為世界上最大的煤化工工程化項(xiàng)目。其污水處理站主要處理全廠生活污水，化工區(qū)煤氣化裝置、甲醇裝置、丙烯裝置和聚丙烯裝置的生產(chǎn)污水，裝置沖洗排水和污染區(qū)內(nèi)的初期雨水。經(jīng)處理后澄清水作化工區(qū)循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)水，總體實(shí)現(xiàn)零排放。（1）設(shè)計(jì)規(guī)模：7200m3/d（2）主要工藝流程：來(lái)水——破氰除氟系統(tǒng)——BioDopp生化反應(yīng)池——多介質(zhì)過(guò)濾和活性炭吸附——循環(huán)水回用（3）進(jìn)出水水質(zhì)為：（4）項(xiàng)目運(yùn)行評(píng)價(jià)大唐國(guó)際多倫煤化工項(xiàng)目作為國(guó)內(nèi)最大的煤化工項(xiàng)目之一，全廠為了達(dá)到“零排放”的目的，采用以BioDopp生化系統(tǒng)為主體工藝處理廠內(nèi)各類(lèi)污水，輔以多介質(zhì)過(guò)濾和活性炭吸附深度處理，使排放污水達(dá)到循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水標(biāo)準(zhǔn)，作為循環(huán)水補(bǔ)充水進(jìn)行回用，不僅降低了企業(yè)的排放總量，還達(dá)到了節(jié)約用水、節(jié)能降耗的效果。所有有機(jī)污水在廠內(nèi)污水處理站集中處理達(dá)標(biāo)后作為循環(huán)水補(bǔ)充水，不僅降低了企業(yè)的排放總量，還達(dá)到了節(jié)約用水的效果。BioDopp生化系統(tǒng)總運(yùn)行成本1.82元/噸，其中直接運(yùn)行成本是0.91元/噸，直接成本包括電費(fèi)、藥費(fèi)、人工及維修（電費(fèi)0.58元/噸，藥劑0.15元/噸，人工0.10元/噸，維修0.08元/噸）。BioDopp生物池的建設(shè)，有效節(jié)約了占地，可將運(yùn)行成本降低40%，最大限度的提高了運(yùn)行穩(wěn)定性。

2.2中石油吉化丙烯腈污水處理站改造工程該項(xiàng)目屬擴(kuò)容提標(biāo)改造項(xiàng)目，廢水中由于含有丙烯腈、氫氰酸、丙酮氰醇及甲甲脂等劇毒高難降解化學(xué)物質(zhì)，曾用傳統(tǒng)工藝改造過(guò)三次，都出現(xiàn)出水CODCr較高，出水氨氮較進(jìn)水高的現(xiàn)象，這是含氰廢水的特點(diǎn)。采用BioDopp工藝進(jìn)行技改后，同樣占地面積處理水量翻倍，管理維護(hù)非常簡(jiǎn)便。實(shí)現(xiàn)了劇毒廢水無(wú)害化治理，解決了含氰廢水脫氮的難題，在國(guó)內(nèi)乃至世界范圍內(nèi)填補(bǔ)了空白。（1）設(shè)計(jì)規(guī)模：4800m3/d（2）改造工藝：將已建的1#、2#、3#SBR污水處理池進(jìn)行改造，將1#、2#SBR池改造為BioDoppA池，將3#SBR池改造為BioDoppB池。（3）進(jìn)出水水質(zhì)為：以下，而B(niǎo)ioDopp池出水基本穩(wěn)定在50mg/L～200mg/L，由于出水指標(biāo)偏低，目前吉化海特部分高濃廢水通過(guò)丙烯腈出水稀釋后達(dá)標(biāo)排放至吉化污水處理廠。氨氮的硝化為含氰廢水的處理難點(diǎn)，因?yàn)閺U水中含有大量的劇毒物質(zhì)—氰化物，氰化物對(duì)硝化菌的生長(zhǎng)存在巨大的抑制作用，而對(duì)于BioDopp工藝來(lái)講，大比例循環(huán)稀釋系統(tǒng)使得池內(nèi)負(fù)荷相對(duì)均勻，可將梯度負(fù)荷降到最低，再加上其獨(dú)特的馴化方式，使硝化菌能夠在此相對(duì)穩(wěn)衡的環(huán)境下生長(zhǎng)，大量的菌株聚合在一起，形成協(xié)同效應(yīng)，所以能適應(yīng)一定濃度的CN-環(huán)境。吉化要求出水氨氮需控制在45mg/L以下，BioDopp池出水可將氨氮穩(wěn)定在20mg/L以下。CN-進(jìn)水基本在5mg/L以下，出水要求控制在0.5mg/L以下，而B(niǎo)ioDopp工藝出水CN-可降解到0.01mg/L以下，使有毒廢水無(wú)害化。該項(xiàng)目不僅對(duì)含氰廢水處理效果好，而且成本較低，能耗及藥耗均較其他工藝低。其總成本為1.94元/噸，其中直接運(yùn)行成本是0.99元/噸，直接成本包括電費(fèi)、藥費(fèi)、人工及維修（電費(fèi)0.23元/噸，藥劑0.25元/噸，人工0.21元/噸，維修0.30元/噸）?！禕ioDopp工藝處理含氰廢水的應(yīng)用及研究》已在國(guó)內(nèi)最權(quán)威的工程類(lèi)國(guó)家核心期刊發(fā)表。BioDopp工藝為含氰廢水采用生化法治理打開(kāi)了局面。（4）項(xiàng)目運(yùn)行評(píng)價(jià)項(xiàng)目自建成以來(lái)，運(yùn)行良好，由于池內(nèi)控制點(diǎn)只有DO和pH值兩個(gè)控制點(diǎn)，且DO信號(hào)為PLC變頻自控調(diào)節(jié)，故管理非常簡(jiǎn)便。曝氣系統(tǒng)因?yàn)榫邆渥郧逑吹奶攸c(diǎn)，所以不會(huì)堵塞，建成五年多以來(lái)，曝氣均勻，氧利用率高，動(dòng)力效率一直較為恒定處于高位。吉林石化公司要求出水COD需滿(mǎn)足300mg/L煤化工行業(yè)污水治理呈現(xiàn)兩高兩難態(tài)勢(shì)，即污水排放量大，處理難度大，污染濃度高，運(yùn)行成本高。河南省煤氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司義馬氣化廠響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排號(hào)召，結(jié)合廠內(nèi)現(xiàn)有以SBR生化處理為主工藝的污水處理站運(yùn)行成本相對(duì)較高，處理效果不夠穩(wěn)定，二期改造占地有限等局面，最終將一座SBR改造為BioDopp生化工藝。該工藝較傳統(tǒng)工藝節(jié)省一半占地，節(jié)約一半能耗，管理維護(hù)更加簡(jiǎn)單。（1）設(shè)計(jì)規(guī)模：840m3/d（2）改造工藝：將已建的SBRA池改造為BioDopp池。（3）進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)表3。（4）項(xiàng)目運(yùn)行評(píng)價(jià)項(xiàng)目自建成以來(lái)，運(yùn)行良好，即便是在原水水質(zhì)波動(dòng)很大的情況下，出水水質(zhì)都基本穩(wěn)定，可見(jiàn)BioDopp工藝的抗沖擊、可恢復(fù)性很強(qiáng)。而且各出水指標(biāo)明顯優(yōu)于原SBR工藝，運(yùn)行管理方便，節(jié)省了大量的藥劑消耗和人工費(fèi)用。該項(xiàng)目直接運(yùn)行費(fèi)用為3.03元/噸，遠(yuǎn)低于原廠SBR的8.25元/噸。而且每處理一噸魯奇加壓氣化廢水能夠減少COD排放約5kg、氨氮約0.2kg、總氮約0.2kg、酚類(lèi)物質(zhì)約1.0kg，其他需控制污染物1.5kg，并能夠得到同等體積的可回用水。BioDopp工藝在真正實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的同時(shí)還為煤氣化行業(yè)污水處理提供了一條成熟可靠、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、適用性強(qiáng)的技術(shù)。BioDopp技術(shù)依據(jù)自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和微生物技術(shù)，建立了短流程脫氮體系、實(shí)現(xiàn)了高效徹底的生化降解效果，大大節(jié)約了運(yùn)行成本，在河南煤化工引起了轟動(dòng)，目前已依托河南煤化工在河南省科技廳獲得科技成果，在魯奇爐和BGL爐廢水領(lǐng)域已被認(rèn)定為河南省重點(diǎn)推介技術(shù)。

3經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益評(píng)價(jià)這里以河南煤化工義馬氣化廠污水處理站改造工程為例，對(duì)BioDopp工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和該工藝的社會(huì)環(huán)保效益進(jìn)行分析。

3.1經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

3.1.1技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析在義馬氣化廠改造工程中，BioDopp工藝噸水電耗約為1.6～2.0kW•h/t，相對(duì)于傳統(tǒng)工藝約噸水電耗2.4～4.2kWh/t，可實(shí)現(xiàn)能耗節(jié)省約33.3%～52.4%。BioDopp技術(shù)的立足點(diǎn)就是節(jié)能、高效，該技術(shù)依靠先進(jìn)的曝氣方式和工藝流程大大降低了對(duì)電能消耗，比如軟管曝氣、空氣提推的設(shè)計(jì)。通過(guò)物料衡算可知BioDopp工藝節(jié)能主要體現(xiàn)在系統(tǒng)脫氮形式上，大部分通過(guò)短程硝化的形式得到去除。這就比其他活性污泥工藝有一定的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。其他活性污泥全程脫氮的硝化過(guò)程反應(yīng)式為：NH4++3/2O2NO2-+2H++H2ONO2-+1/2O2NO3-而短程硝化將硝化控制在亞硝化階段，則節(jié)省25%O2。且BioDopp工藝一直維持在低氧條件下，最高溶氧不超過(guò)0.45mg/L，與傳統(tǒng)工藝曝氣區(qū)大于2.0mg/L相比，本工藝節(jié)能成果顯著。與常規(guī)活性污泥法相比，節(jié)省O2的量為：1-0.45/2×(1-57.77%×25%)=80.75%鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)電耗一般占全廠電耗的40～50%（計(jì)算取45%），曝氣池是二級(jí)生物處理廠耗能最大的構(gòu)筑物。則至少能節(jié)省費(fèi)用：45%×80.75%=36.34%。與義馬氣化廠SBR生化系統(tǒng)（噸水耗電6.2kW•h）相比，BioDopp工藝每年可節(jié)省費(fèi)用至少為：35×24×（6.2-2.0）×0.6×365=772.63萬(wàn)元/年另外，短程脫氮過(guò)程中反硝化直接由亞硝酸鹽開(kāi)始，則節(jié)省62.5%碳源，同時(shí)提高了反硝化速率。BioDopp工藝與常規(guī)活性污泥法相比，節(jié)省脫氮碳源為57.77%×62.5%=36.11%，反硝化速率提高47.36%，反應(yīng)器容積也相應(yīng)縮小，節(jié)省了占地面積和土建費(fèi)用。由于BioDopp工藝實(shí)現(xiàn)了短程同步脫氮，硝化過(guò)程中消耗堿度和反硝化過(guò)程產(chǎn)生堿度的大部分過(guò)程均在曝氣區(qū)中發(fā)生，兩者中和能夠有效地保持反應(yīng)器中pH值穩(wěn)定，同時(shí)可以降低硝酸鹽氮濃度以減少速澄區(qū)污泥漂浮及回流污泥對(duì)厭氧釋磷的影響。

3.1.2經(jīng)濟(jì)效益分析（1）BioDopp工藝與廠內(nèi)SBR工藝直接運(yùn)行費(fèi)用比較見(jiàn)表4。（2）BioDopp工藝在義馬氣化廠污水改造過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：①節(jié)省占地30～50%，節(jié)省一定土建投資及征地費(fèi)用；②節(jié)省供氧量40%，節(jié)省碳源25%以上，能耗及藥耗總和節(jié)省超過(guò)50%；③系統(tǒng)剩余污泥量減少40%以上，且運(yùn)行時(shí)無(wú)臭味。（3）BioDopp工藝與其他常見(jiàn)氣化廢水處理生化工藝相比較，其經(jīng)濟(jì)性能有較大優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)如圖2。

3.2社會(huì)和環(huán)保效益評(píng)價(jià)

本改造工程運(yùn)行結(jié)果展示出良好的社會(huì)與環(huán)保效益，改造工程工藝應(yīng)義馬氣化廠“節(jié)能減排”的目的而設(shè)計(jì)，其處理結(jié)果完全達(dá)到義馬氣化廠的要求。義馬氣化廠屬于“九五”國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目，并多次擴(kuò)建，是國(guó)內(nèi)煤氣化行業(yè)的標(biāo)桿企業(yè)，其節(jié)能減排目標(biāo)的提前順利完成不僅顯示了其作為一個(gè)大型國(guó)有企業(yè)的社會(huì)職責(zé)，而且在集團(tuán)內(nèi)部樹(shù)立了標(biāo)桿作用，同時(shí)為行業(yè)企業(yè)做出了良好榜樣作用。應(yīng)用BioDopp工藝流程每處理一噸Lurgi碎煤加壓氣化污水能夠減少COD排放約5kg、氨氮約0.2kg、總氮約0.2kg、酚類(lèi)物質(zhì)約1.0kg，其他需控制污染物1.5kg，并能夠得到同等體積的可回用水；同時(shí)使用BioDopp工藝流程來(lái)處理Lurgi碎煤加壓氣化污水，比同等工藝噸水處理能耗低2～4kW•h，間接減少二氧化碳排放當(dāng)量為1.2～2.5kg/t，如果同時(shí)計(jì)算藥耗與其他費(fèi)用，可間接減少二氧化碳排放當(dāng)量為2～4kg/t，真正地實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的要求。綜上，BioDopp工藝流程簡(jiǎn)單，占地小，運(yùn)行成本低，而且出水水質(zhì)有保證，甚至可以達(dá)到回用水標(biāo)準(zhǔn)。這不僅降低了工業(yè)大戶(hù)的用水成本，而且避免了周邊水體受污染，使居民能夠安心用水。既響應(yīng)了國(guó)家節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的政策方針，又達(dá)到了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的和諧統(tǒng)一。

第6篇：煤化工的工藝流程范文

關(guān)鍵詞：煤化工 高壓煤漿泵 國(guó)產(chǎn)化

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ545 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（b）-0092-02

1 煤化工市場(chǎng)的回顧與展望

近年來(lái)，我國(guó)能源化工產(chǎn)品的需求出現(xiàn)較高的增長(zhǎng)速度，煤化工在我國(guó)能源、化工領(lǐng)域中已占有重要地位。隨著煤化工新工藝、新技術(shù)的發(fā)展，給上游設(shè)備行業(yè)提出新的挑戰(zhàn)，這也促進(jìn)了煤化工裝備行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。過(guò)去的一年是中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)示范取得重要成果的一年。煤制烯烴與煤制油的工業(yè)化示范裝置運(yùn)行取得新突破，煤制合成天然氣和煤制乙二醇示范裝置也處于積極推進(jìn)過(guò)程中。在高油價(jià)和能源供應(yīng)緊張的趨勢(shì)下，新型煤化工為未來(lái)中國(guó)的油氣資源補(bǔ)充和部分替代開(kāi)辟了新方向，前不久國(guó)家發(fā)改委了要在云南、新疆、貴州、蒙古、陜西、山西等地選擇煤種適宜、水資源相對(duì)豐富的地區(qū)，重點(diǎn)支持大型企業(yè)開(kāi)展煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制乙二醇等升級(jí)示范工程建設(shè)，加快先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

2 高壓煤漿泵在煤氣化裝置中的重要性

在煤化工生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中，隔膜泵是煤氣化裝置心臟設(shè)備，煤氣化工藝流程先進(jìn)，技術(shù)要求高，而且生產(chǎn)過(guò)程中屬于連續(xù)性生產(chǎn)。而隔膜泵連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率直接決定了整個(gè)氣化裝置能否正常生產(chǎn)。該類(lèi)型泵的設(shè)計(jì)、制造涉及機(jī)械、電子、液壓、材料、橡膠密封等多學(xué)科技術(shù)，技術(shù)復(fù)雜，鑒于高壓煤漿泵必須要保證能長(zhǎng)周期不間斷地連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，一次短暫的停運(yùn)都會(huì)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失，故而高壓煤漿泵的選擇非常關(guān)鍵，性能高求很高，考慮到要使煤漿與傳動(dòng)部位隔離，煤氣化裝置的高壓煤漿泵都選用隔膜泵，高壓隔膜泵技術(shù)較為成熟、目前被用戶(hù)廣泛選擇的有荷蘭GEHO、中色泵業(yè)、德國(guó)FELUWA等三家。高壓煤漿泵是煤氣化裝置的心臟設(shè)備（見(jiàn)圖1）。

3 國(guó)產(chǎn)高壓煤漿泵的工作原理以及技術(shù)參數(shù)

高壓煤漿泵是上世紀(jì)七十年代在往復(fù)式活塞泵基礎(chǔ)，增加隔膜室演變而來(lái)，實(shí)現(xiàn)了輸送介質(zhì)與活塞的隔離，從而創(chuàng)造了一項(xiàng) 全新的先進(jìn)輸送技術(shù)和設(shè)備。具有易損件壽命高、維修簡(jiǎn)便、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)效率高、運(yùn)行成本低、高效節(jié)能環(huán)保等諸多新優(yōu)點(diǎn)和新特點(diǎn)，高壓煤漿泵的結(jié)構(gòu)型式是指活塞的單雙作用、活塞缸數(shù)、活塞的立式及臥式。隔膜泵有雙缸雙作用、三缸單作用臥式結(jié)構(gòu)，多缸單作用立式結(jié)構(gòu)等，常用的為雙缸雙作用、三缸單作用臥式結(jié)構(gòu)。雙缸雙作用、三缸單作用隔膜泵，均由傳動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力端、液力端、液壓輔助系統(tǒng)、進(jìn)出料補(bǔ)償系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。

高壓煤漿泵的技術(shù)參數(shù)是指基本性能參數(shù)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率及易損件壽命、輸送介質(zhì)及運(yùn)行工況參數(shù)。

（1）基本性能參數(shù)是指輸送的流量、吸入壓力、排出壓力、電動(dòng)機(jī)功率及調(diào)速性能、泵的重量、泵的外形尺寸等。

（2）連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率是指泵的工作制及效率。

（3）易損件壽命是指橡膠件及閥件等的壽命，這兩個(gè)參數(shù)是相互關(guān)聯(lián)的。

（4）輸送介質(zhì)參數(shù)是指所輸送的介質(zhì)的密度、粒度、粘度、酸堿性、溫度等。

（5）運(yùn)行工況參數(shù)涉及隔膜泵選型的經(jīng)濟(jì)性、合理性。

合理選擇輸可靠、經(jīng)送泵型是保證整個(gè)工藝系統(tǒng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵，應(yīng)具體考慮如下因素。

（1）輸送介質(zhì)的重度、粒度、介質(zhì)的濃度、溫度、磨蝕性。

（2）泵型對(duì)管路運(yùn)行工況變化的適用性。

（3）泵的吸入性能及效率、安全可靠性。

另外高壓隔膜泵的正常穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)所處工況是有嚴(yán)格的要求，其條件為：嚴(yán)格的粒度分布；介質(zhì)的兩相流特性；吸入性能條件及吸入、排出的壓力脈動(dòng)；多臺(tái)泵時(shí)的峰值疊加問(wèn)題等。

4 中色品牌高壓煤漿泵在中石化南化公司的應(yīng)用

南化公司合成氨部煤氣化裝置在石化（煤化工）系統(tǒng)的同類(lèi)裝置中具有代表性。裝置現(xiàn)有兩套煤氣化爐，操作壓力達(dá)8.5 MPa（為目前國(guó)內(nèi)、外最高壓力），操作溫度為1250 ℃～1300 ℃。單爐產(chǎn)氣能力能滿(mǎn)足日產(chǎn)1000 t（30萬(wàn)噸/年）合成氨系統(tǒng)的需要。合成氨系統(tǒng)是全公司最重要的一套生產(chǎn)系統(tǒng)，工藝流程長(zhǎng)，其運(yùn)行情況直接影響到公司生產(chǎn)全局，一次系統(tǒng)停車(chē)損失在500萬(wàn)元以上。由于高壓煤漿泵不能在線切換，生產(chǎn)過(guò)程中，高壓煤漿泵的瞬間的停運(yùn)，將造成3200單元（氣化工序）及后繼的300單元（CO變換工序）、400單元（低溫甲醇洗工序）、500單元（液氮洗工序）、600單元（氨合成工序）全系統(tǒng)跳車(chē)。因此南化公司對(duì)煤漿泵制造廠家的選擇極為重視，在泵的選購(gòu)工作中，公司領(lǐng)導(dǎo)親自參與，經(jīng)過(guò)了認(rèn)真地考查和篩選，最終選定了2家煤漿泵制造廠。分別為荷蘭GOHE公司和中色泵業(yè)公司各簽訂了一臺(tái)高壓泵。按公司原構(gòu)想：GEHO泵為首選運(yùn)行泵；因2006年時(shí)中色泵業(yè)泵業(yè)績(jī)多在礦業(yè)行業(yè)，在高壓煤氣化裝置尚無(wú)業(yè)績(jī)，故作為備選，公司對(duì)煤漿泵制造廠家的選擇極為重視，在泵的選購(gòu)工作中，公司領(lǐng)導(dǎo)親自參與，經(jīng)過(guò)了認(rèn)真地考查和篩選，最終選定了2家煤漿泵制造廠，其中一家為荷蘭GOHE公司，一家為中國(guó)有色（沈陽(yáng)）泵業(yè)有限公司。其中，與GOHE公司簽訂了一臺(tái)高壓泵；與中國(guó)有色（沈陽(yáng)）泵業(yè)有限公司簽訂了一臺(tái)高壓泵，兩臺(tái)低壓泵。這是南化公司在國(guó)內(nèi)、外高壓煤氣化系統(tǒng)首次選用中國(guó)制造的煤漿隔膜泵，并在高壓煤漿泵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化研制過(guò)程中，發(fā)揮了積極的作用。此前，高壓煤漿泵長(zhǎng)期為國(guó)外品牌所壟斷

中色泵業(yè)高壓煤漿泵投入運(yùn)行后，設(shè)備運(yùn)行工況正常，可以長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，累計(jì)運(yùn)行時(shí)間為21900 h，經(jīng)過(guò)一年來(lái)的多次運(yùn)行檢驗(yàn)，可以滿(mǎn)足（8.5 MPa）煤氣化裝置的生產(chǎn)要求。生產(chǎn)過(guò)程中，該泵的故障率較低。

經(jīng)過(guò)六年多來(lái)使用情況出乎意料：兩臺(tái)煤漿泵的導(dǎo)致裝置停車(chē)的次數(shù)累計(jì)統(tǒng)計(jì)比為GEHO泵∶中色泵業(yè)泵=7∶3。

中色泵業(yè)高壓煤漿泵在泵進(jìn)口管線的尺寸設(shè)計(jì)上值得肯定，運(yùn)行期間泵的主電機(jī)電流穩(wěn)定，而進(jìn)口泵在運(yùn)行期間曾多次出現(xiàn)大的電流波動(dòng)和堵轉(zhuǎn)，造成跳車(chē)；此現(xiàn)象與進(jìn)口泵的進(jìn)料管線的尺寸設(shè)計(jì)不妥有關(guān)，現(xiàn)已按中色泵業(yè)煤漿泵的修改進(jìn)口管線，修改后，其主電機(jī)的電流波動(dòng)和堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象消失。高壓煤漿泵的型號(hào)（見(jiàn)圖2）。

5 結(jié)語(yǔ)

國(guó)產(chǎn)高壓煤漿泵有廣泛、良好的使用業(yè)績(jī)，技術(shù)成熟。國(guó)產(chǎn)化技術(shù)可行，沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)，相對(duì)進(jìn)口高壓煤漿泵在費(fèi)用、運(yùn)輸、備品備件、技術(shù)交流和技術(shù)服務(wù)上具有較大的優(yōu)勢(shì)，如果能在精加工、外觀設(shè)計(jì)等方面作進(jìn)一步的改進(jìn)，將在國(guó)內(nèi)、外具備更大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)

[1] 外商投資產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄[M].2011年修訂.

[2] 中國(guó)煤化工月報(bào).

第7篇：煤化工的工藝流程范文

關(guān)鍵詞：硫回收；煤化工；克勞斯反應(yīng)；濃縮硫化氫酸性氣；節(jié)能減排

1 前言

我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量豐富，國(guó)家對(duì)煤碳資源的開(kāi)發(fā)力度利用不斷加大，以煤為原料生產(chǎn)化肥、甲醇等化工產(chǎn)品的煤化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的階段迅速，隨著對(duì)煤化工下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈的延伸開(kāi)拓，煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將會(huì)進(jìn)入新的發(fā)展階段仍將繼續(xù)保持快速發(fā)展的勢(shì)頭。硫回收是煤化工裝置不可缺少的工段，主要是處理工藝過(guò)程中分離出的含H2S酸性氣，利用不同的工藝原理和技術(shù)將原料中的組分硫轉(zhuǎn)化成硫磺或硫酸等化工產(chǎn)品。

隨著人類(lèi)科技文明和工業(yè)化程度的不斷提高，環(huán)境污染及氣候變化問(wèn)題也越來(lái)越突出，已成為世界性的難題，人類(lèi)利用地球資源的同時(shí)，必須加強(qiáng)對(duì)地球環(huán)境、自然氣候的保護(hù)；煤化工領(lǐng)域硫回收技術(shù)對(duì)減少裝置有害氣體的排放，保護(hù)環(huán)境有著重要意義，符合國(guó)家節(jié)能減排政策，因此加強(qiáng)利用和優(yōu)化硫回收工藝技術(shù)對(duì)保護(hù)人類(lèi)生存環(huán)境意義重大。

2 硫回收工藝原理

目前煤化工裝置硫回收技術(shù)非常廣泛，主要以克勞斯制硫工藝為主導(dǎo)，另外還有堿吸收法制硫、WSA制硫酸工藝等。技術(shù)專(zhuān)有商包括荷蘭JOCABS、德國(guó)魯奇、美國(guó)洛凱特、美國(guó)KPS、美國(guó)殼牌康世富、丹麥托普索等，國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)硫回收技術(shù)公司主要有山東三維等。

2.1 克勞斯硫回收工藝

煤化工裝置低溫甲醇洗工段分離的含H2S酸性氣制硫磺工藝基本是在克勞斯技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的?？藙谒沽蚧厥展に囍饕譃樗嵝詺馊紵磻?yīng)、酸性氣催化反應(yīng)、反應(yīng)尾氣處理三個(gè)部分。

2.2 堿吸收（生物脫硫或絡(luò)合鐵法）工藝LoCAT及生物制硫

該工藝用溶液（堿液）吸收的方式脫除硫化氫，然后通過(guò)鐵變價(jià)法或生物法將堿液再生。美國(guó)洛凱特（LO-CAT）和殼牌生物脫硫均屬于該類(lèi)工藝。

該工藝特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，回收率高。可直接處理H2S 濃度很低的合成氣。缺點(diǎn)是再生反應(yīng)器尺寸較大，操作費(fèi)用較高。

這兩種工藝手上資料有限，僅作介紹。

2.3 WSA制酸工藝

該法是將來(lái)自低溫甲醇洗的含H2S酸性氣全部燃燒生成二氧化硫，二氧化硫通過(guò)催化氧化生成三氧化硫，與水結(jié)合生成硫酸。

3 硫回收工藝技術(shù)特點(diǎn)

硫回收因產(chǎn)品不同，工藝流程有所差異，硫磺因其易儲(chǔ)存運(yùn)輸，用量大，所以多數(shù)煤化工裝置硫回收均采用制硫工藝；如果工廠本身需要使用硫酸，硫回收工段采用制酸工藝更為適宜。

這里著重分析克勞斯制硫工藝。

（1）酸性氣預(yù)處理：目前克勞斯制硫工藝酸性氣進(jìn)入燃燒段前均設(shè)有甲醇分離工序，用于脫除酸性氣中含有的甲醇組分，一般都設(shè)有甲醇分液罐，有的技術(shù)還設(shè)有甲醇洗滌塔，荷蘭JOCABS公司對(duì)于甲醇對(duì)后續(xù)反應(yīng)的影響提出過(guò)甲醇在燃燒過(guò)程中會(huì)生成噻吩使后續(xù)催化反應(yīng)的催化劑積碳而影響催化劑性能，但沒(méi)有明確的驗(yàn)證和文章解釋。

（2）酸性氣燃燒：根據(jù)酸性氣中H2S含量不同，通常采用部分燃燒法和分流法。酸性氣濃度較高時(shí)采用部分燃燒法，酸性氣濃度較低時(shí)常采用分流法。目前酸性氣燃燒多采用分流工藝，即一定比例的酸性氣在燒嘴進(jìn)行燃燒反應(yīng)，另一部分氣分流至燃燒爐后段，比例約3：1，這樣可保證燒嘴燃燒溫度在1000℃以上以及火焰的穩(wěn)定性。

（3）自燃燒爐出來(lái)的工藝氣經(jīng)過(guò)廢鍋冷凝將硫分離出來(lái)，進(jìn)入克勞斯催化反應(yīng)工序前需要將溫度升至230℃以上，有些工藝采用預(yù)熱器如荷蘭JOCABS，也有采用高溫?fù)胶烷y（魯奇、山東三維）引一股燃燒爐的高溫工藝氣與冷凝后工藝氣混合達(dá)到反應(yīng)要求溫度；因摻和溫度高，所以對(duì)高溫?fù)胶烷y的制造加工要求高，在魯奇工藝包中，該閥屬于專(zhuān)供設(shè)備；山東三維也將該閥作為專(zhuān)利設(shè)備隨工藝包附帶。高溫?fù)胶烷y因熱應(yīng)力及沖刷腐蝕制造難度大，推薦換熱器預(yù)熱型式。

（4）在催化反應(yīng)階段降低溫度對(duì)化學(xué)平衡有利，但為了保證有機(jī)硫水解，一級(jí)催化反應(yīng)器宜適當(dāng)提高反應(yīng)溫度，縮短反應(yīng)達(dá)到平衡轉(zhuǎn)化率的時(shí)間，從而提高轉(zhuǎn)化率。

克勞斯反應(yīng)催化劑主要有：

（5）通過(guò)不同催化劑的相互組合，達(dá)到理想的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，但通過(guò)二級(jí)或三級(jí)克勞斯催化反應(yīng)，尾氣中硫含量是不能達(dá)到規(guī)范要求的指標(biāo)，需要進(jìn)一步處理。

（6）硫回收制硫工藝進(jìn)行歸納可分為三大類(lèi)：克勞斯延伸型工藝：包括超級(jí)克勞斯工藝、超優(yōu)工藝等；克勞斯尾氣處理型工藝，即尾氣加氫還原+溶劑吸收：胺吸收法及低溫斯科特等均屬于該類(lèi)工藝；另外還有堿吸收工藝：包括上文所述生物脫硫和絡(luò)合鐵工藝。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)對(duì)于煤化工項(xiàng)目硫回收裝置工藝技術(shù)分析，我們看到，在滿(mǎn)足國(guó)家環(huán)保要求，技術(shù)先進(jìn)可靠，同時(shí)要求投資和操作費(fèi)用又較低的前提下，克勞斯延伸型工藝是我國(guó)目前煤化工領(lǐng)域硫回收裝置的最佳工藝選擇。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求的進(jìn)一步提高，克勞斯反應(yīng)尾氣的處理將會(huì)由延伸型工藝向尾氣處理型工藝和節(jié)能環(huán)保型工藝轉(zhuǎn)變。

參考文獻(xiàn)

[1] 覃泰嶺，孫秀英. 硫回收裝置在煤化工行業(yè)中的選擇. 科技信息，2009，（23）：815.

[2] 俞志興. WSA 工藝在酸性氣體中的應(yīng)用及問(wèn)題探討. 硫酸工業(yè)， 2006，（ 6）： 19～23.

[3] 張峰. WSA 濕法制酸工藝及其在我國(guó)的應(yīng)用. 硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程， 2011，（4）：3.

[4] B Johnson，C T Lankford，E Jensen，et al. WSA 工藝在煤氣化超高硫回收中的應(yīng)用. 硫酸工業(yè)，2008，（ 3） ； 26～28.

[5] F Jensen，A Kristiansen. 用于低含硫氣體處理的托普索WSA工藝. 硫酸工業(yè)，2005，（4）： 1～6.

[6] 肖生科，廖忠陶，劉 強(qiáng). 硫磺回收裝置優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)策略. 石油煉制與化工， 2010，41（4）： 23.

作者簡(jiǎn)介

自2003年太原理工大學(xué)畢業(yè)后從事煤化工項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作已有10年，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，任職經(jīng)歷

第8篇：煤化工的工藝流程范文

1．1背景

武漢科技大學(xué)是由武漢鋼鐵學(xué)院等隸屬于原冶金工業(yè)部的三所在漢高校通過(guò)合并和改名而來(lái)。1998年，根據(jù)國(guó)家高等教育管理體制改革需要，學(xué)校成為第一批實(shí)行“中央與地方共建，以湖北省人民政府管理為主”的劃轉(zhuǎn)院校。劃歸湖北省管理后，學(xué)校立足于湖北建設(shè)、面向中南地區(qū)、輻射全國(guó)。武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)始建于1958年，原名為“煉焦化學(xué)專(zhuān)業(yè)”，1985年改為“煤化工專(zhuān)業(yè)”。1992年，按“煤化工”、“城市燃?xì)狻焙汀疤克夭牧稀比齻€(gè)專(zhuān)業(yè)分別招生。1996年，隨著教育部大學(xué)本科專(zhuān)業(yè)目錄的調(diào)整，“煤化工”、“城市燃?xì)狻焙汀疤克夭牧稀比齻€(gè)專(zhuān)業(yè)歸并為“化學(xué)工程與工藝”專(zhuān)業(yè)［1］。總之，化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)以煤化工(焦化)為特色，是武漢科技大學(xué)的傳統(tǒng)特色專(zhuān)業(yè)。武漢科技大學(xué)是我國(guó)焦化專(zhuān)業(yè)人才的搖籃，所培養(yǎng)的焦化專(zhuān)業(yè)人才遍布全國(guó)各地，且大多成為企業(yè)的技術(shù)骨干或領(lǐng)導(dǎo)。為了適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和擴(kuò)大畢業(yè)生的就業(yè)面，需要不斷完善培養(yǎng)目標(biāo)，加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識(shí)的教學(xué)和采用多學(xué)科復(fù)合型培養(yǎng)模式，對(duì)多學(xué)科交叉課程進(jìn)行整合和調(diào)整;強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);在采用寬口徑和重基礎(chǔ)培養(yǎng)模式的同時(shí)突顯專(zhuān)業(yè)特色。

1．2目標(biāo)

所構(gòu)建的化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)課程體系能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，培養(yǎng)出具有寬厚基礎(chǔ)理論、合理知識(shí)結(jié)構(gòu)、較強(qiáng)創(chuàng)新能力、較全實(shí)踐技能和明顯煤化工特色的復(fù)合型化工類(lèi)高級(jí)工程技術(shù)人才。畢業(yè)生能在焦化、炭素材料、燃?xì)?、石油化工、精?xì)化工、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)從事生產(chǎn)管理、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)和科學(xué)研究等方面的工作。

2課程體系建設(shè)

2．1整合與優(yōu)化原有課程

2．1．1整合《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》

武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)在課程整合之前，所開(kāi)設(shè)的《工程力學(xué)》學(xué)時(shí)數(shù)為82?！豆こ塘W(xué)》是整個(gè)課程體系中學(xué)時(shí)數(shù)很大的課程之一，且有些內(nèi)容對(duì)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)并不是十分重要。為了增加學(xué)生社會(huì)的適應(yīng)能力，加大學(xué)生的知識(shí)面和提高綜合素質(zhì)，經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究和綜合權(quán)衡，決定壓縮一些已開(kāi)設(shè)課程的學(xué)時(shí)和增加一些新的課程。《工程力學(xué)》就是這次課程體系改革的壓縮對(duì)象?？紤]到《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》關(guān)系最密切，就將壓縮后的《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》整合成一門(mén)課程，取名為《化工設(shè)備與材料》。整合的《化工設(shè)備與材料》定位為化學(xué)工程與工藝類(lèi)專(zhuān)業(yè)一門(mén)綜合性的機(jī)械類(lèi)技術(shù)基礎(chǔ)課，其內(nèi)容包括工程力學(xué)、化工設(shè)備材料與焊接和化工容器設(shè)計(jì)三大部分。其任務(wù)是使學(xué)生具備基本工程力學(xué)知識(shí)，了解化工設(shè)備的選材要求及常用材料的特性，了解和掌握化工設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和過(guò)程及典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算，強(qiáng)化化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生對(duì)化工設(shè)備的機(jī)械知識(shí)和設(shè)計(jì)能力。整合后的《化工設(shè)備與材料》總學(xué)時(shí)數(shù)為46，其中工程力學(xué)部分由原來(lái)的82學(xué)時(shí)壓縮到16學(xué)時(shí)，為其它課程騰出66學(xué)時(shí)［2］。

2．1．2整合《化工設(shè)計(jì)》與《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》

很多學(xué)校將《化工設(shè)計(jì)》是列為化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課。課程主要介紹化工工藝設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和方法，包括原料路線、技術(shù)路線的選擇，工藝流程設(shè)計(jì)，物料衡算、能量計(jì)算，工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型，車(chē)間布置設(shè)計(jì)，化工管路設(shè)計(jì)，非工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目的考慮和設(shè)計(jì)文件的編制等內(nèi)容。學(xué)習(xí)該課程可提高綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的化工原理、物理化學(xué)、化工熱力學(xué)、反應(yīng)工程、分離工程、化工工藝學(xué)和機(jī)械制圖等方面知識(shí)解決化工工程實(shí)踐問(wèn)題的能力。武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)原來(lái)的課程體系中沒(méi)有設(shè)置這門(mén)課，主要是因?yàn)槭芸倢W(xué)分和總學(xué)時(shí)的限制，沒(méi)有富余學(xué)時(shí)來(lái)開(kāi)設(shè)這門(mén)課，現(xiàn)在通過(guò)整合《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》騰出66學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)的問(wèn)題已得到解決。所騰出66學(xué)時(shí)不能全部用于開(kāi)設(shè)《化工設(shè)計(jì)》，經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究后決定將《化工設(shè)計(jì)》與已開(kāi)設(shè)的《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》進(jìn)行整合，取名為《化工工程設(shè)計(jì)與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析》，定位為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)時(shí)數(shù)由原來(lái)的18調(diào)整為54。

2．1．3優(yōu)化《能源化學(xué)》

《能源化學(xué)》是化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，其前身為《煤化學(xué)》，為了拓寬學(xué)生的就業(yè)面，重新整理了傳統(tǒng)課程的教學(xué)內(nèi)容，在煤化學(xué)課程的基礎(chǔ)上，將其它一些主要能源也引進(jìn)來(lái)，從而形成了能源化學(xué)課程，總學(xué)時(shí)數(shù)為54，其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)為8。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，由于教學(xué)內(nèi)容較多，該課程的教學(xué)時(shí)數(shù)過(guò)于緊張，尤其是實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)嚴(yán)重不足。在本次課程體系建設(shè)中，將該課程的理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分離和單獨(dú)設(shè)課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容取名為《能源化學(xué)實(shí)驗(yàn)》，學(xué)時(shí)數(shù)為18;理論教學(xué)內(nèi)容仍用原來(lái)的課程名稱(chēng)，學(xué)時(shí)數(shù)為46。

2．1．4優(yōu)化《能源化學(xué)工學(xué)》

《能源化學(xué)工學(xué)》是化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)模塊1(煤化工模塊)的主干專(zhuān)業(yè)課程，由《煉焦學(xué)》和《煉焦化學(xué)產(chǎn)品回收與加工》整合而成。以前的課程體系設(shè)置時(shí)為了強(qiáng)調(diào)重基礎(chǔ)，對(duì)該課程的學(xué)時(shí)進(jìn)行了大幅壓縮，總學(xué)時(shí)數(shù)為54，其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)為18。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，該課程的教學(xué)時(shí)數(shù)壓縮過(guò)大，對(duì)教學(xué)效果產(chǎn)生較大影響，用人單位的反饋意見(jiàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)。在本次課程體系建設(shè)中，將該課程的理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分離和單獨(dú)設(shè)課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容取名為《能源化學(xué)工學(xué)實(shí)驗(yàn)》，學(xué)時(shí)數(shù)為18;理論教學(xué)內(nèi)容仍用原來(lái)的課程名稱(chēng)，學(xué)時(shí)數(shù)為46。

2．1．5優(yōu)化《高炭化學(xué)與碳材料工程基礎(chǔ)》

如前所述，炭素材料曾是武漢科技大學(xué)化工類(lèi)的招生專(zhuān)業(yè)之一。在化工專(zhuān)業(yè)課程體系中設(shè)置炭素材料類(lèi)的課程也是一大特色，這種特色為化工類(lèi)畢業(yè)生的就業(yè)提供了更多機(jī)會(huì)。每年都有化工類(lèi)的畢業(yè)生在炭素材料行業(yè)中就業(yè)，在全國(guó)的主要炭素企業(yè)中都有武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)的校友。但有一段時(shí)間為了強(qiáng)調(diào)重基礎(chǔ)，弱化了炭素材料課程的教學(xué)，僅開(kāi)設(shè)了《碳材料工程基礎(chǔ)》，而且還是任意選修課，教學(xué)時(shí)數(shù)只有28學(xué)時(shí)。根據(jù)畢業(yè)生和用人單位的反饋意見(jiàn)，在本次課程體系建設(shè)中，決定優(yōu)化該課程的教學(xué)設(shè)置，將該課程定位為指定選修專(zhuān)業(yè)課，教學(xué)時(shí)數(shù)增至44，課程名稱(chēng)改為《高炭化學(xué)與碳材料工程基礎(chǔ)》。

2．2增設(shè)《化工CAD繪圖與識(shí)圖》

工程圖紙是工程技術(shù)上用來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)思想和進(jìn)行技術(shù)交流的主要手段，任何工程技術(shù)方案的實(shí)施，都必須以其為依據(jù)，因而被喻為“工程界的技術(shù)語(yǔ)言”。很多學(xué)校的化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)計(jì)《化工制圖》這門(mén)課程，主要內(nèi)容有化工工藝圖和化工設(shè)備圖兩大部分，用于培養(yǎng)學(xué)生閱讀和繪制化工專(zhuān)業(yè)圖樣的能力。同時(shí)，它也為學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)和適應(yīng)今后工作需要提供了不可缺少的基本能力。武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)原課程體系中只設(shè)置了《機(jī)械制圖》，沒(méi)有開(kāi)設(shè)《化工制圖》。根據(jù)畢業(yè)生和用人單位的反饋意見(jiàn)，在本次課程體系建設(shè)中，決定增設(shè)《化工CAD繪圖與識(shí)圖》這門(mén)課程。該課程由《化工制圖》和《Auto-CAD繪圖》整合而成，內(nèi)容包括:AutoCAD繪圖軟件及其應(yīng)用、工藝流程圖、設(shè)備布置圖、管道布置圖和化工設(shè)備圖，教學(xué)時(shí)數(shù)為36，其中14學(xué)時(shí)為上機(jī)實(shí)踐學(xué)時(shí)。

3教學(xué)方式改革

3．1在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力

依托湖北省煤轉(zhuǎn)化與新型炭材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)開(kāi)設(shè)本科生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新性研究等課外實(shí)踐活動(dòng)，為培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力提供保障。鼓勵(lì)和扶持本科生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能和化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽。本科生從三年級(jí)開(kāi)始下到實(shí)驗(yàn)室，參與到指導(dǎo)教師的實(shí)際科研項(xiàng)目中去，熟悉科研過(guò)程，鍛煉實(shí)踐技能，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

3．2組建和培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)

原來(lái)大多數(shù)專(zhuān)業(yè)課都只有一名任課教師，待其退修或調(diào)離工作崗位后再找教師接替?，F(xiàn)在每門(mén)課至少有兩門(mén)任課教師，一般采取以老帶新的模式，且任課教師都要有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。如《能源化學(xué)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)，由2名老教師、1名中年教師和2名年輕教師組成，其中3名教師具有博士學(xué)位，4名教師有正教授職稱(chēng)，2名教授為博士生指導(dǎo)教師。已有8名沒(méi)有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的年輕教師被派到河南、云南等地焦化企業(yè)進(jìn)行了3個(gè)月實(shí)踐鍛煉，回校后教學(xué)效果有了明顯提高。

3．3多種途徑組織實(shí)踐教學(xué)

近年來(lái)，化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)建立了一批相對(duì)穩(wěn)定的教學(xué)實(shí)習(xí)基地。考慮到專(zhuān)業(yè)特色和培養(yǎng)方向的要求，實(shí)習(xí)基地以武漢平煤武鋼聯(lián)合焦化有限公司為主體。該公司在國(guó)內(nèi)具有技術(shù)力量雄厚，生產(chǎn)工藝先進(jìn)的特點(diǎn)，并具有較高的管理水平。同時(shí)，該公司可以說(shuō)是焦化的一部“百科全書(shū)”，建有4．3m、6m、7．63m焦?fàn)t，所采用的配套工藝也有多種，是一個(gè)相當(dāng)理想的焦化特色化工專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)基地［3］。但是現(xiàn)在化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的招生人數(shù)越來(lái)越來(lái)多，一年的招生人數(shù)達(dá)280人之多。一個(gè)焦化公司能一次接納這么學(xué)生去實(shí)習(xí)已經(jīng)勉為其難，實(shí)習(xí)過(guò)程只能用走馬觀花來(lái)形容，很難深入下去。為了解決這一問(wèn)題，采取了一系列措施，如下廠前先給學(xué)生分工段介紹現(xiàn)場(chǎng)工藝流程和主要設(shè)備，播放現(xiàn)場(chǎng)錄制的錄像，開(kāi)發(fā)主要設(shè)備的三維數(shù)字模型供學(xué)生在電腦進(jìn)行自主觀察、解剖和組裝，購(gòu)置計(jì)算機(jī)仿真培訓(xùn)軟件供學(xué)生在電腦上進(jìn)行仿真操作。

第9篇：煤化工的工藝流程范文

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.12.035

《石油化工工藝學(xué)》是我?；瘜W(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)核心課程，該課程的主要任務(wù)是從石油化工生產(chǎn)工藝角度出發(fā)，運(yùn)用化工過(guò)程的基本原理，闡明石油化工工藝的基本概念和基本理論，介紹典型工藝的生產(chǎn)方法與工藝原理、典型流程與關(guān)鍵設(shè)備、工藝條件與節(jié)能降耗分析。與化工專(zhuān)業(yè)其他課程相比，該課程具有綜合性強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)多、應(yīng)用性強(qiáng)，理論與實(shí)際緊密結(jié)合等特點(diǎn)。面對(duì)繁瑣的知識(shí)點(diǎn)，如何在有限的教學(xué)課時(shí)內(nèi)提高課堂教學(xué)效果，啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性成為教學(xué)的關(guān)鍵問(wèn)題，本人在多年的石油化工工藝學(xué)課程教學(xué)中，通過(guò)與本校及其他院?！敖虒W(xué)名師”學(xué)習(xí)交流，并反復(fù)教學(xué)實(shí)踐及接受學(xué)生反饋，得到了一些心得體會(huì)，下面將從以下幾點(diǎn)進(jìn)行闡述。

1 將該課程內(nèi)容與前期課程內(nèi)容結(jié)合對(duì)比講解

《石油化工工藝學(xué)》課程是在學(xué)生學(xué)習(xí)了《有機(jī)化學(xué)》、《化工原理》、《化學(xué)反應(yīng)工程》及《煤化工工藝學(xué)》等課程的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)，學(xué)生通過(guò)前期課程的學(xué)習(xí)掌握了精餾、重整及裂化等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，該課程在講授的過(guò)程中如果涉及到與前期課程相關(guān)的內(nèi)容，可以與之結(jié)合對(duì)比講解，在回顧前期內(nèi)容的同時(shí)也便于其理解掌握新的內(nèi)容。例如在講授“原油的常減壓蒸餾”時(shí)，將其與化工原理課程中精餾部分的內(nèi)容結(jié)合對(duì)比。首先，讓學(xué)生回憶精餾的原理及所用設(shè)備的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和特?c；然后，要求學(xué)生將普通精餾設(shè)備與原油常減壓蒸餾設(shè)備對(duì)比并討論它們之間的異同點(diǎn)。通過(guò)這種方式能夠大大活躍課堂氣氛，引起學(xué)生的好奇心，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)，也能引導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)他們對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣。再比如，講授“催化重整工藝”時(shí)，首先讓學(xué)生聯(lián)系有機(jī)化學(xué)中“同分異構(gòu)”的概念，這樣學(xué)生便能明白“重整”過(guò)程中分子結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化，進(jìn)而能夠深刻理解催化重整提高汽油辛烷值的本質(zhì)原因[1]。

2 引入新的教學(xué)方法及案例

教學(xué)方法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、提高教學(xué)質(zhì)量的具體實(shí)施環(huán)節(jié)，也是教學(xué)改革的重點(diǎn)之一[2]。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇適當(dāng)?shù)姆椒?，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，提高教學(xué)效果。目前，《石油化工工藝學(xué)》仍以課堂教學(xué)為主。為了更好的提高教學(xué)效果，引入新的教學(xué)方法及案例非常必要。如引入多媒體教學(xué)手段，可以借助多媒體的聲光交互、動(dòng)靜結(jié)合的特點(diǎn)給學(xué)生全新的視覺(jué)感受，極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[3]；此外，教學(xué)中如果將一些設(shè)備和生產(chǎn)工藝流程以圖片、聲像資料和動(dòng)畫(huà)等方式展示，可將抽象的原理簡(jiǎn)單化、直觀化，復(fù)雜工藝流程中的單元操作也變得形象、易懂，能夠幫助學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)接受一些難點(diǎn)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了高效且良好的教學(xué)效果。比如在講授催化裂化工藝流程的核心工藝反應(yīng)-再生系統(tǒng)時(shí)，書(shū)本上給出的僅僅是簡(jiǎn)單的流程示意圖，不利于學(xué)生理解掌握反應(yīng)-再生系統(tǒng)中原料的反應(yīng)、催化劑的分離再生及產(chǎn)品的分離精制等重難點(diǎn)內(nèi)容。如果能夠找到一些相關(guān)的工藝流程錄像和動(dòng)畫(huà)，幫助學(xué)生直觀地觀看原料和催化劑在反應(yīng)器中的存在狀態(tài)、反應(yīng)狀況及催化劑的分離再生特點(diǎn)，就能夠吸引學(xué)生的注意力、激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。另外，通過(guò)嘗試“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)方法，利用短小精悍的教學(xué)錄像，也可以重構(gòu)學(xué)生的學(xué)習(xí)流程，提升學(xué)生的自學(xué)能力。

案例教學(xué)，是一種開(kāi)放式、互動(dòng)式的新型教學(xué)方式。通過(guò)引入一些實(shí)際案列可調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情，喚起潛藏在學(xué)生身上的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及能力；通過(guò)對(duì)同一問(wèn)題不同觀點(diǎn)的交流互動(dòng)，能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提高其判斷、分析、協(xié)調(diào)及解決問(wèn)題的能力。例如，在講授目的產(chǎn)品不同的原油常減壓精餾工藝時(shí)，可以引入下面的案例：以生產(chǎn)燃料為目的的原油常減壓工藝流程，常采用三段汽化工藝，即，在常壓精餾塔前還設(shè)置有初餾塔；而在以生產(chǎn)基本化工原料為目的的三段汽化工藝流程中，在常壓塔前設(shè)置的是閃蒸塔。針對(duì)這個(gè)實(shí)際案例，組織學(xué)生對(duì)兩個(gè)工藝過(guò)程的不同之處展開(kāi)討論，在這種交流互動(dòng)中，學(xué)生可以暢所欲言，盡情發(fā)揮自己的觀點(diǎn)，獲取專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)也鍛煉了學(xué)生的思考能力和邏輯思維能力。

3 組織學(xué)生在課堂上將所學(xué)重難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行講解

通過(guò)課堂教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的合理分配，讓學(xué)生積極主動(dòng)參與是提高教學(xué)效果的有效方法之一[4]。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)活動(dòng)中，都是以教師講授為主，學(xué)生大部分時(shí)間處于聽(tīng)的狀態(tài)，不利于教師了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。針對(duì)該問(wèn)題，在講授完一些重難點(diǎn)內(nèi)容后或在開(kāi)始講授一些新的內(nèi)容前，指定若干學(xué)生利用課下時(shí)間將以上內(nèi)容進(jìn)行匯總整理。后期上課時(shí)，要求他們作為 “教師”將整理的內(nèi)容在課堂上講解（講解時(shí)間一般10分鐘），進(jìn)行教師和學(xué)生的角色轉(zhuǎn)換，把課堂交給學(xué)生；同時(shí)，要求其他學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講并將講解錯(cuò)誤或不明白的地方記錄下來(lái)，講完之后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)。通過(guò)這種方式，不僅可以充分了解學(xué)生對(duì)于內(nèi)容的掌握情況還可針對(duì)其薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)充強(qiáng)化；與此同時(shí)，學(xué)生也可以鍛煉自己的表達(dá)能力、邏輯思維能力；也為一些打算考取教師資格證的學(xué)生提供了組織課堂教學(xué)的機(jī)會(huì)。例如，在介紹催化重整部分內(nèi)容時(shí)，提前一周把要講授的內(nèi)容布置給學(xué)生，要求學(xué)生利用課下時(shí)間準(zhǔn)備課件，重點(diǎn)講解催化重整原料的預(yù)處理、重整工藝流程和工藝條件。學(xué)生在課堂上講完之后，引導(dǎo)聽(tīng)課的學(xué)生針對(duì)講授的內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)，比如，催化重整工藝流程中串聯(lián)了三個(gè)反應(yīng)器并且每個(gè)反應(yīng)器之前都設(shè)置了加熱爐，為什么要采用這樣的流程，設(shè)置加熱爐的目的是什么？學(xué)生還可以聯(lián)系之前的內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)，催化重整的原料對(duì)砷含量要求非常嚴(yán)格，為什么？常減壓精餾過(guò)程中如何控制砷含量？通過(guò)類(lèi)似這樣提問(wèn)回答的交流過(guò)程，學(xué)生可將該課程前后章節(jié)的內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)，溫故知新，也提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣。

4 將部分教學(xué)內(nèi)容與科研實(shí)踐相結(jié)合

以上的課堂教學(xué)方法，既注重了知識(shí)的交叉與融合，又注重了知識(shí)領(lǐng)域的拓寬和案例的結(jié)合，但是學(xué)生仍缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工程問(wèn)題的意識(shí)，所以可將教師的科研與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合。實(shí)際上，大量科研課題是針對(duì)石油化工中的瓶頸問(wèn)題開(kāi)展的，因此可將教師的科研實(shí)踐與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性和研究性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。例如，在講授“石油烴裂解制烯烴”時(shí)，告知學(xué)生目前乙烯的產(chǎn)能過(guò)剩，而丙烯的需求量很大，靠石油烴裂解制烯烴時(shí)副產(chǎn)的丙烯不能滿(mǎn)足目前的市場(chǎng)需求，因此大量科研工作者在研究用甲醇制丙烯。以此為切入點(diǎn)還可引導(dǎo)學(xué)生分析甲醇的來(lái)源，將煤化工工藝學(xué)的內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)。在課堂教學(xué)中大量與科研實(shí)踐相結(jié)合，促進(jìn)了學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工程問(wèn)題意識(shí)的培養(yǎng)。此外，還可通過(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、頂崗實(shí)習(xí)等多種實(shí)踐教學(xué)手段，補(bǔ)充和完善理論教學(xué)，培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐能力。教師也可通過(guò)將學(xué)生邀請(qǐng)進(jìn)入自己科研團(tuán)隊(duì)的方式讓學(xué)生進(jìn)一步了解行業(yè)背景，嘗試讓學(xué)生利用書(shū)本知識(shí)解釋科研實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)機(jī)理。例如，上面提到目前很多科研工作者從事甲醇制丙烯的研究，用到的催化劑是固體分子篩酸堿催化劑，之所以用分子篩催化劑是因?yàn)樗乃釅A中心可以使碳鏈發(fā)生異構(gòu)化、烷基化等反應(yīng)，通過(guò)這樣的思考可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)于專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解和掌握。經(jīng)過(guò)從理論到實(shí)際，再到理論的摸索學(xué)習(xí)過(guò)程，增強(qiáng)了學(xué)生認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，也增強(qiáng)了教學(xué)效果。