什么是煤炭气化

煤炭气化是指将煤炭转化为含有一定比例的甲烷和其他烃类气体的混合气体的过程。煤炭气化的核心技术有两个分支：在半固相条件下气化（如空气气化、入渗气化和氧化气化等）以及在固相条件下气化（如串珠、小量煤粉煤样气化和流化床气化等）。这两个分支之间的区别是煤体状物的形态和气化过程实现时所采取的反应体系不同。



一、空气气化

空气气化技术是煤炭气化技术中最为普遍、经济和有效的技术之一。气化反应是采用由空气气体（常由氧和空气构成）中的氧气代替煤中的碳气化的，可以分为热气化过程和自然气化过程。热气化过程包括煤粉热舱、烘干和燃烧等环节，由于温度及气体氧分压力都较高，因此这种方法叫做热气化法。自然气化过程对煤中的水分要求更严格，燃烧时不产生任何废气，在有限的温度和压力下实现气化反应。这种方法比热气化法要环保。

二、入渗气化

入渗气化是一种以采用煤基材料为原料，并将此原料气化后反应在碳中的蒸汽气化过程的一种气化技术方法。该过程运用的温度和压力比热气化要低，而且可以根据料体的不同做出调整，如改变温度和压力等，从而获取较高的气化率。

与热气化法相比，入渗气化可以大大降低压力和温度，通过系统控制实现高产率、稳定性和可靠性，在气化过程中可以通过加入蒸汽对气化过程进行控制或调节，以提高产气率。气体的组成、碳氢比和空气中的氮氧浓度可以精确控制，从而避免排放低碳比的烟气。

三、氧化气化

氧化气化技术是采用特定温度和压力条件下煤和氧气的反应，即将煤在氧气的作用下裂解液化的气态的综合处理过程，是一种对煤进行大量热量和化学成本投资的煤炭气化方法。氧化气化中采用的温度常低于100℃，而单纯热气化常采用温度在400～650℃之间，因此氧化气化过程在低温下形成了更多的芳烃，也就是说它在有效改善温室气体排放的同时也可以达到更高的利用率。

四、串珠气化

串珠气化是指将碎煤（串珠状）固定在空气榨取管等装置中，经氧化而产生的气态反应物（如甲烷等）被水汽和空气中的气体吸收，从而达到煤炭转化成气态混合物的目的。串珠气化具有低成本、高产率、操作简单、投资少、能源消耗少等优点，可以满足其他煤炭转化到气态混合物的需要。

总结

煤炭气化技术是一种能够将高碳含量的煤炭转化为低碳含量的气态混合物的新兴技术。它有效地减少了煤炭的有害废气排放，并利