煤低溫干餾是一種煤干餾方法，其特點是使用相對較低的加熱終溫（通常在500~600℃之間），并在隔絕空氣的條件下對煤炭進行加熱分解。這一過程中會產生半焦、低溫煤焦油、煤氣和熱解水。
工藝原理
煤低溫干餾的過程是在隔絕空氣的情況下，通過控制加熱溫度來實現煤炭的分解。這種干餾方法的特點在于其產生的焦油產率較高，而煤氣產率相對較低。一般來說，半焦產量占總產品的50%~70%，低溫煤焦油則占8%~25%，每噸原料煤所產生的煤氣約為80~100立方米。
歷史與發展
煤低溫干餾技術最早出現在19世紀，最初主要用來制造燈油和蠟燭。隨著電燈的普及，這項技術一度衰落。然而，在第二次世界大戰前及其期間，為了滿足戰爭需求，納粹德國建立了一些大規模的低溫干餾工廠，用于生產低溫煤焦油并將其轉化為汽油和柴油。戰后，隨著廉價石油的大規模開采，煤低溫干餾工業的發展陷入了停滯狀態，許多新的低溫干餾方法大多停留在實驗階段。
技術分類
煤低溫干餾的技術發展經歷了多個歷史階段，出現了多種不同的方法。成功應用于工業生產的低溫干餾方法主要有兩類：外熱式和內熱式。外熱式爐利用爐壁傳遞熱量，而內熱式爐則是通過直接接觸的加熱介質來進行加熱。內熱式爐又分為固體熱載體法和氣體熱載體法。
內熱式氣體熱載體法
典型的內熱式氣體熱載體法是魯奇-斯皮爾蓋斯低溫干餾法，它采用了內熱式垂直連續爐，也就是所謂的三段爐。這種方法在中國被稱為三段爐，因為它的爐膛從上往下依次分為干燥段、干餾段和冷卻段。褐煤礦或壓制好的型塊在爐內自上而下移動，與燃燒氣逆流接觸受熱。爐頂原料的含水量約為15%，在干燥段脫除水分至1.0%以下，逆流而上的約250℃熱氣體冷至80~100℃。干燥后原料在干餾段被600~700℃不含氧的燃燒氣加熱至約500℃，發生熱分解；熱氣體冷至約250℃，生成的半焦進入冷卻段被冷氣體冷卻。半焦排出后進一步用水和空氣冷卻。從干餾段逸出的揮發物經過冷凝、冷卻等步驟，得到焦油和熱解水。德國、美國、蘇聯、捷克斯洛伐克、新西蘭和日本都曾建有此類爐型。東北地區也曾建此種爐。60年代初，在中國曾采用的氣燃式爐也屬此類型，后因大量廉價天然石油的開采而停產。
內熱式固體熱載體法
另一種內熱式低溫干餾法是魯奇-魯爾蓋斯法（簡稱L-R法），這是一種固體熱載體內熱式的方法。該方法適用于處理褐煤礦、非黏結性煤、弱黏結性煤以及油母頁巖。20世紀50年代，在聯邦德國多斯滕建造了一套處理能力為10t/h煤的中間試驗裝置，使用的熱載體是固體顆粒（如小瓷球、砂子或半焦）。由于過程產品氣體不含廢氣，因此后處理系統的設備尺寸較小，煤氣熱值較高，可達20.5~40.6MJ/立方米。此法由于溫差大，顆粒小，傳熱極快，因此具有很大的處理能力。所得液體產品較多、加工高揮發分煤時，產率可達30%。L-R法的工藝流程是先將初步預熱的小塊原料煤與來自分離器的熱半焦在混合器內混合，發生熱分解作用。隨后進入緩沖器，停留一段時間以完成熱分解。從緩沖器出來的半焦進入提升管底部，由熱空氣提送，同時在提升管中燒去其中的殘碳，使溫度升高，然后進入分離器內進行氣固分離。半焦再返回混合器，如此循環。從混合器逸出的揮發物，經除塵、冷凝和冷卻、回收油類，得到熱值較高的煤氣。
參考文獻
- 天津大學燃料化學工業教研室編：《低溫干餾工程》，上冊，石油工業出版社，北京，1959年。
- M.A.Elliott edc, 化學 of Coal Utilization, 2nd Sup.vol., John Wiley & Sons, New York, 1981年。
參考資料 >
煤低溫干餾.https://www.doc88.com/p-806248204267.html.2024-11-28
《煤化工工藝學》__煤的低溫干餾.https://wenku.baidu.com/view/0c41d1e926c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ecec.html?_wkts_=1732758256313&bdQuery=%E7%85%A4%E4%BD%8E%E6%B8%A9%E5%B9%B2%E9%A6%8F&needWelcomeRecommand=1.2024-11-28
煤高溫低溫干餾和低溫干餾區別.https://b2b.baidu.com/q/aland?q=0A737116070B7C04070B7100083A73047C04070B7100083A0E317839&id=qidd5876c3d5c70daecefd8b9350f6145a1&answer=8706545323549918255&utype=2.2024-11-28