江蘇九洲閥門有限公司
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煤化工行業用金屬密封球閥的選型及應用 |
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1 煤化工用金屬密封球閥概述 煤化工是將煤通過熱加工和催化加工轉化為各種燃料和化工產品的過程。煤化工及煤制油項目首先要進行煤氣化，在高溫下將煤、焦炭等固體燃料與氣化劑反應，轉化為氣體產物和殘渣。煤氣化所用的氣化劑主要為蒸汽、高壓高純度氧氣及其混合氣體，氣化反應包括了一系列均相與非均相化學反應。所得氣體產物因所用原料煤質、氣化劑的種類和氣化過程不同而具有不同的組成，可分為煤氣、半水煤氣及水煤氣等。在煤化工產業的煤制油、煤制烯烴及大型煤化成套系統中，金屬密封耐磨球閥作為一種耐磨損的管路系統截斷及流量控制的部件得到了極為廣泛的應用。 2 煤制油工藝過程 煤制油工藝是以煤炭為原料，通過化學加工方法將固態的煤轉化合成為液態的石油燃料產品，其工藝可分為直接液化和間接液化。 2. 1 直接液化 直接液化是先將煤炭磨成煤粉與溶劑配制成油煤漿，然后在高溫、高壓下將煤中復雜的有機高分子結構直接轉換為較低分子液體燃料。在精制后制得優質的油品，其工藝過程見圖 1。直接液化油回收率高，可達 63% ～ 68% ，煤消耗量小，生產液化油，需消耗洗精煤約 2. 4t。餾分油以汽、柴油為主，目標產品的選擇性相對較高。油煤漿進料，設備體積小，投資和運行費用低。 直接液化的反應條件相對較苛刻。
溫度要求過高，液化壓力為 17. 0 ～ 30. 0MPa，溫度為 430 ～ 470℃ 。出液化反應器的產物組成較復雜，液、固兩相混合物由于粘度較高，分離相對困難。氫耗量大，一般在 6% ～ 10% 。2. 2 間接液化 間接液化是將煤炭在高溫下氣化，轉化為合成氣 ( CO 和 H2 ) ，再經過費－ 托合成可制得優質燃料 ( 汽油、柴油和航空燃料) 和化工原料。合成條件較溫和，反應壓力 2. 0 ～ 3. 0MPa，反應溫度低于 350℃ 。轉化率高，如 SASOL 公司 SAS 工藝采用熔鐵催化劑，合成氣的一次通過轉化率達到 60% 。 由于煤基間接液化反應物均為氣相，所以其工藝設備體積龐大，投資和運行費用高。間接液化全部需要依賴于煤的氣化，其煤耗量大且合成副產物較多，目標產品的選擇性相對較低。
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