《煤炭气化》:
7.煤炭气化制氢
氢气广泛的用于电子、冶金、玻璃生产、化工合成、航空航天、煤炭直接液化及氢能电池等领域,目前世界上96%的氢气来源于化石燃料转化。而煤炭气化制氢起着很重要的作用,一般是将煤炭转化成CO和H2,然后通过变换反应将CO转换成H2和H2O,将富氢气体经过低温分离或变压吸附及膜分离技术,即可获得氢气。
1.4煤气化的物理化学过程
煤气化过程的反应可分成两种类型:
(1)非均相气体一固体反应,气相可以是最初的气化剂,也可以是气化过程的产物,固相是指煤中的碳。虽然煤具有很复杂的分子结构,和碳原子相连接着的还有氢、氧等其他元素,但因为气化反应一般在发生在煤裂解之后,故只考虑煤中主要元素碳是合理的。
(2)均相气相反应,反应物可以是气化剂或气相反应产物。
在气化炉内,煤炭先后经历干燥、热解、气化和燃烧几个过程,这些过程进行的速率和程度不同,有时交叉进行。
1.4.1干燥过程
干燥过程是一个物理过程,原料煤加入气化炉后,由于煤与热气流或炽热的半焦之间发生热交换,使煤中的水分蒸发变成水蒸气进人气相。
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