主讲嘉宾

　　刘哲语，工学博士、中国化工学会会员、中国颗粒学会会员。2013年毕业于中国科学院山西煤炭化学研究所，现任中国科学院山西煤炭化学研究所助理研究员，一直从事含煤化工及煤转化污染物防治、固废资源化利用等方面的科研及技术开发工作。曾获中国颗粒学会科技进步二等奖、获专利10项、发表论文20余篇。

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　　核心提示

　　煤制清洁燃料气替代天然气技术（二）

　　热煤气脱硫技术包括脱硫剂研制和脱硫工艺的开发两个方面。脱硫剂作为中心介质，是脱硫技术的关键，而脱硫工艺则是实现的脱硫过程正常进行的技术保证。二者存在相互依赖、相互促进的关系，两者之间的协调发展，将会加快整体技术的提高。其中，煤气脱硫化氢工艺从反应器形式可分为固定床、移动床、流化床、输送床四种工艺。其中，固定床反应器开发时间最早，技术最成熟；但是不能连续操作，脱硫再生过程需交替进行。移动床反应器连续运转压降低，气体分布均匀；但对脱硫剂的耐磨性有较高要求。流化床反应器中气体和固体反应物可以很好地接触，使用的固体颗粒粒度可以很小，因而流化床中反应速率非常快，可在近乎稳态的情况下连续进行操作，但同样对脱硫剂的耐磨强度要求高，制造成本增加；一般脱硫后需设除尘器以除去煤气中夹带的脱硫剂细粉。输送床反应器保留了流化床反应器脱硫——再生循环控制简单、传递效果好的优点，同时采用粒径较小的脱硫剂，相对较高的操作气速，减小固体颗粒的磨损。因此基于输送床反应器开发煤气脱硫化氢技术将更具有优势。

　　9 核心提示

　　煤制清洁燃料气替代天然气技术（三）

　　针对热煤气作为清洁燃料的应用背景，中国科学院山西煤炭化学研究所基于铁基活性炭催化剂开发了ICC热煤气脱硫化氢及硫资源化技术，该技术的优势具体表现主要有在煤气燃烧前脱硫，处理量小且处理成本相对低；在中高温进行煤气热净化提高系统效率2~3%；硫资源回收附加值高；炭基催化剂廉价且可回收；不产生二次污染及废水。

　　截至目前，ICC热煤气脱硫化氢及硫资源化技术的研发支撑项目包括国家“973”项目“气化煤气与热解煤气共制合成气的多联产应用的基础研究”子课题“中低温煤气脱硫剂的研究”；国家“973”项目“煤热解、气化和高温净化过程的基础性研究”子课题“复合式除尘机理及除尘、脱硫一体化系统的化学、流体力学匹配研究”；国家“863”项目“面向多联产系统的热煤气脱硫技术开发”；国家“863”项目“新型煤气高温净化技术研究与开发”；国家自然科学基金项目“高温煤气中重金属污染物汞与硫化氢协同催化氧化脱除的研究”；中科院知识创新工程青年创新基金“高温煤气中重金属污染物汞与硫化氢协同催化氧化脱除的研究”；中科院能源基地前沿方向项目“合成气催化氧化热脱硫及单质硫回收一体化技术研发”。在众多的国家项目支撑下，中国科学院山西煤炭化学研究所在煤气脱硫化氢及硫资源回收技术开发方面取得了多项发明专利，并进行了商业化的推广。

　　总而言之，我国的可持续发展离不了煤炭，煤炭的主要利用方式是燃烧，可以利用新的烟气净化技术来解决燃煤烟气污染物排放问题，但是在我国“富煤贫气”资源禀赋下，采取“一刀切”煤改气的方式在某些地区是行不通的。通过间接利用方式使得煤在气化炉气化，可以生产出替代天然气的清洁燃气用作锅炉和工业炉窑燃料。另外还可以借助煤化工技术利用煤炭生产需要的气体或液体清洁燃料，从而达到清洁利用煤炭并且避免环境污染。