本书是“煤炭清洁转化技术丛书”的分册之一，集理论探讨与工程实践于一体，系统介绍了煤气化技术的最新进展和工程应用。本书通过过程分析提出了煤气化技术一百余年来发展的共性问题：原料稳定高效输送、煤炭高效快速气化、粗合成气能量回收与除尘。之后以大型气流床气化技术为主线，结合作者团队三十余年的研究成果，系统阐述了煤气化技术的物理化学基础、炉内射流与湍流多相流动、湍流混合及其对复杂气化反应的影响、水煤浆制备与输送、粉煤的流动特性及其密相气力输送、气化炉内熔渣流动与沉积、气流床气化过程放大与集成、煤与气态烃的共气化、气化炉及气化系统模拟优化、大型煤气化技术的工程应用等内容。书中详细分析了不同煤气化技术的特点和共性，探讨了煤气化技术的发展方向。 本书在紧密结合国内外煤气化技术发展的基础上，充分融合了国内近年来在该领域的基础研究突破与工程应用进展，理论与实践并重，可供煤化工领域的研究、设计和生产技术人员，尤其是从事煤气化技术开发、设备设计和工程设计的技术人员参考。

1 煤气化过程分析
1.1 煤气化工艺过程分析
1.1.1 推论分析与合成
1.1.2 功能分析
1.1.3 形态分析
1.1.4 煤气化过程的共性
1.1.5 气化与燃烧的比较
1.2 固定（移动）床气化工艺
1.2.1 固定（移动）床气化工艺发展历史
1.2.2 主要的固定床气化工艺
1.2.3 固定（移动）床气化工艺特点
1.3 流化床气化工艺
1.3.1 流化床气化工艺发展历史
1.3.2 主要的流化床气化工艺
1.3.3 流化床气化工艺特点
1.4 气流床气化工艺
1.4.1 气流床气化工艺发展历史
1.4.2 国内外主流的气流床气化技术
1.4.3 气流床气化过程层次机理模型
1.4.4 气流床气化工艺特点
1.5 其他煤气化技术进展
1.5.1 地下气化
1.5.2 催化气化
1.5.3 加氢气化技术
1.5.4 超临界气化
1.5.5 等离子体气化
1.5.6 化学链气化
1.6 气化工艺的评价指标
1.6.1 碳转化率
1.6.2 冷煤气效率
1.6.3 合成气产出率
1.7 典型煤气化工艺的比较与选择
1.7.1 煤种适应性
1.7.2 合成气的处理
1.7.3 原料消耗
1.7.4 生产强度
1.7.5 煤气化技术选择的基本原则
1.8 煤气化技术展望
参考文献
2 煤气化过程的物理化学基础
2.1 煤的结构特性及其对气化过程的影响
2.1.1 煤的结构特性
2.1.2 煤的结构特性对气化过程的影响
2.2 煤气化过程动力学
2.2.1 煤的热解
2.2.2 煤气化过程中的燃烧反应
2.2.3 煤焦的气化反应
2.2.4 气流床条件下煤气化反应特性
2.3 煤和生物质共气化
2.3.1 共热解特性及协同作用
2.3.2 共热解过程对共气化反应的影响
2.3.3 混合焦共气化反应特性及协同作用
2.3.4 煤和生物质共气化协同机理
2.4 煤气化过程的热力学平衡模型
2.4.1 煤气化过程的独立反应的确定
2.4.2 气化过程的热力学平衡
2.4.3 热力学平衡模型的基本方程
2.5 气化过程的平衡计算与讨论
2.5.1 平衡计算结果与实际值的比较
2.5.2 平衡条件下工艺条件对水煤浆气化过程的影响
2.5.3 平衡条件下工艺条件对干煤粉气化过程的影响
2.5.4 气化过程中工艺条件的选择
参考文献
3 炉内射流与湍流多相流动
3.1 自由射流
3.1.1 卷吸机理
3.1.2 自由射流的发展
3.1.3 湍流自由射流计算
3.2 复杂射流
3.2.1 同轴射流
3.2.2 受限射流
3.2.3 撞击流
3.3 多相湍流
3.3.1 多相流的基本概念
3.3.2 多相湍流动力学特征
3.3.3 多相湍流的实验研究进展
3.4 气化炉内多相湍流射流研究
3.4.1 炉内湍流流动数值模拟方法
3.4.2 单喷嘴受限多相射流的实验研究与数值模拟
3.4.3 多喷嘴对置式气化炉流场实验研究和数值模拟
3.4.4 Shell气化炉流场
3.5 流化床气化炉内的流体流动
3.5.1 流化床的基本概念
3.5.2 流化床简化模型
3.5.3 流化床反应器设计的重要参数
3.5.4 流化床中的传质传热
3.5.5 典型流化床气化炉流动过程模拟
参考文献
4 湍流混合及其对复杂气化反应的影响
4.1 湍流与混合
4.1.1 混合机理
4.1.2 混合特性
4.1.3 湍流、混合与化学反应
4.2 宏观混合与微观混合
4.2.1 宏观混合与微观混合的相互作用
4.2.2 停留时间分布
4.2.3 浓度分布
4.3 高黏度液体的雾化
4.3.1 液体雾化的概念
4.3.2 雾化过程的破裂模型
4.3.3 雾化性能的表征
4.4 湍流弥散
4.4.1 颗粒弥散基本方程
4.4.2 颗粒弥散过程研究与模拟
4.4.3 气包粉型稠密气固两相同轴射流
4.4.4 粉包气型稠密气固两相同轴射流
4.4.5 稠密颗粒撞击流
4.5 混合对气流床气化过程的影响
4.5.1 气化过程分析
4.5.2 流动模型与反应特征
4.5.3 气化炉内微观与宏观混合时间
4.5.4 宏观混合与燃料挥发的时间尺度估算
4.5.5 气化炉内微观混合时间尺度的估算
4.5.6 气化炉中各反应区的特征
4.5.7 停留时间分布对气化过程的影响
参考文献
5 水煤浆制备与输送
5.1 概况
5.1.1 水煤浆的基本特性
5.1.2 水煤浆制备的技术基础
5.1.3 水煤浆的应用
5.2 水煤浆的成浆性及其影响因素
5.2.1 煤质对成浆性的影响
5.2.2 煤的成浆浓度经验公式
5.2.3 煤粉粒度分布对成浆性的影响
5.2.4 添加剂对成浆性的影响
5.3 水煤浆添加剂
5.3.1 分散剂及其作用机理
5.3.2 稳定剂及其作用机理
5.3.3 其他辅助剂
5.4 水焦浆的特性
5.4.1 石油焦的成浆浓度
5.4.2 影响石油焦成浆特性的因素
5.4.3 水焦浆的稳定性
5.5 高浓