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國内煤氣化技術及其缺陷介紹

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國内煤氣化技術及其缺陷介紹

發布日期:2018-12-26 作者: 點擊:


    現在國内煤氣化工藝主要分為水煤漿氣化和幹粉煤氣化兩種,分别以德士古爐和氫化爐等為代表。兩種工藝在渣水處理方面的現有技術基本相同,故以德士古技術中的渣水處 理技術做背景技術介紹。德士古氣化渣水系統包括黑水處理與灰水循環。黑水為氣化爐、 洗滌塔或水洗塔、熱水塔去閃蒸裝置的水。灰水為黑水澄清處理後的清水。渣水系統運行 得正常與否,直接影響到整個系統能否長期安全穩定運行。

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  國内擁有十多套德士古水煤漿加壓氣化裝置,其渣水處理技術也是大同小異:從氣化 爐和碳洗塔排出的高溫黑水減壓後進入高壓閃蒸器,閃蒸出大部分溶解的合成氣,高壓閃 蒸器閃蒸出的高壓氣體經過灰水加熱器回收熱量之後,通過氣液分離器分離冷凝液,然後 進入變換工段汽提塔。含塵液體再經低壓閃蒸器閃蒸出的低壓氣體溫度約120℃,直接送 至洗滌塔給料槽作脫氧熱源。再經過真空閃蒸,真空閃蒸出的氣體,經真空閃蒸冷凝器冷 凝後由蒸汽噴射泵及真空泵抽出進入分離器,氣體放空,冷凝水可作為系統水。渣水被濃 縮後進入澄清槽,水中加入絮凝劑使其加速沉澱。澄清槽上部清水溢流至灰水槽,由灰水 泵送至洗滌塔給料槽,少量灰水排往廢水處理系統。澄清槽底部的細渣漿經泵抽出送往過 濾機給料槽,由過濾機給料泵加壓後送至真空過濾機脫水,渣餅由汽車運出廠外。


  上述方法中在使用兩道閃蒸處理去除渣水中溶解的CO、CO2和NH3等氣體後,采用 單純重力沉降方式去除渣水中的固體。此種重力沉降方式沉降速率受固體顆粒物理性質的 影響,通常沉降速率較小。同時,固體顆粒的去除率也相對較低。為了提高處理率,必須 加入大量的絮凝劑,造成處理成本增加。雖然煤氣化處理過程中對系統冷卻水等回用水的 水質要求并不非常嚴格,但仍有必要對水處理,特别是固體顆粒去除等步驟所采用的技術 進行改進,以達到提高渣水中污染物(主要為固體顆粒)去除率,加快沉降去除速率,并 盡可能降低成本的目的。


  現有氣化渣廠家技術在經過閃蒸後主要使用澄清槽進行單純重力沉降實現固液分離,其主要缺陷 在于此種重力沉降方式受渣水物理性質及渣水中固體顆粒的性狀影響較大,特别是小顆粒 物質在水中容易形成懸浮層,導緻去除率較低,固液分離效果不理想,從而影響之後的灰水回用。


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