Топливо из угля

Газификация угля

Основное количество производимого в настоящее время синтез-га­за (СО+Н2) перерабатывают в водород конверсией оксида угле­рода. Главный потребитель водорода — производство аммиака. С чисто химической точки зрения синтез-газ можно было бы полу­чать непосредственной газификацией угля. Однако в реальных процессах следует учитывать выделение летучих из угля. Поэтому газификации подвергают кокс или компоненты образовавшейся смолы или превращают коксовый газ в синтез-газ.

При расчетах было бы удобно оценивать синтез-газ как опре­деленный полупродукт, из которого затем получают многочислен­ные производные. Однако при таком статистическом подходе воз­никают трудности из-за того, что этот газ может иметь различный состав. Кроме того, в случае многих продуктов, получаемых из синтез-газа, обычно следует суммировать экономические показа­тели по материалам и энергии с учетом тесной взаимосвязи произ­водства синтез-газа и его последующей переработки. Расходные показатели по сырью в подобных процессах, например при синтезе аммиака, относят в таком случае не на синтез-газ, а на сырье для газификации. Иногда имеется информация о выработке и потребленин синтез-газа или, что еще лучше, о его компонентах (СО или Н2).

Мировое потребление водорода в химической промышленности и нефтепереработке в 1970 г. составило (в млн. т) [15]:  

Химическая промышленность

 

синтез аммиака

9,4

синтез метанола   

1.4

оксосинтез, гидрирование бензола в циклогексан и др.

1,0

Нефтеперерабатывающая промышленность

 

гидрогенизационное обессеривание

2,6

гидрокрекинг

1,6

отопительный газ

0,7

 

Производство оксида углерода для химических синтезов в ФРГ составило:

Годы

всего

Производство, тыс. т. из нефти и природного газа

из угля

Доля продукции из угля, %

1966

772

516

256

33

1968

1045

892

153

16

1970

1226

1165

61

5

1973

1391

1329

62

4,5

Видно, что выработку СО развивают на основе нефтехимического сырья; доля «нефтехимического» оксида углерода превысила 95%.

Важным продуктом переработки синтез-газа, получаемого углехимическим путем, может стать метан. В настоящее время, прав­да, синтез-газ, наоборот, производят из метана прежде всего пото­му, что природный газ доступен по цене. Хотя получение синтез-газа из метана при перестройке химической промышленности на углехимическую основу, естественно, не имело бы смысла, тем не менее допустимо получать метан (в виде полупродукта) из сме­сей СО+Н2, вырабатываемых газификацией угля. Другая возмож­ность производства метана на углехимической основе — низкотем­пературное разделение коксового газа, содержащего 25 —30%, (об.) СН4. При гидрогенизации угля и синтезе Фишера — Тропша тоже можно получать значительные количества метана из остаточ­ных газов этих процессов. И, наконец, метан получают в недавно разработанных процессах гидрогазификации углей (особенно бу­рых), где не требуется проводить дорогостоящее метанирование синтез-газа.