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石油焦是石油深加工（焦化工艺）的主要副产物。具有一些独特的物理化学性能和物理机械性能，广泛应用于制石墨、冶炼和化工等行业。目前，低硫、优质石油焦主要用于制造石墨电极，中、高硫普通石油焦主要用途仍然是作为燃料，既浪费资源且污染环境。石油焦与煤具有相似的组成，将石油焦气化用作化工原料，具有较好的社会和经济效益。因此，开展石油焦固定床气化制取化工原料气的研究，具有较好的现实意义。 为此，本文以扬子石化公司炼油厂延迟焦化装置所产石油焦为原料，在实验室炉内脱硫小试及石油焦燃烧性能研究的基础上，自行设计制造了固定床气化炉，对扬子石油焦制取水煤气及CO气的固定床气化技术进行了研究，为进一步进行工厂试验提供参考数据，具体内容如下： 1．将固硫剂以掺混的方式加入到石油焦原料中，在燃烧过程中脱硫，通过分析灰渣中硫的含量，计算脱硫率。结果表明，当固硫剂与石油焦中硫的摩尔比为3.0：1时，脱硫率可达80％。 2．在差热天平上对石油焦在不同气氛中的燃烧性能进行了研究，并对添加固硫剂后石油焦的燃烧性能进行了考察，结果表明，固硫剂对石油焦的燃烧有一定的助燃催化作用。 3．在自制气化炉上，对扬子石油焦的气化过程实验研究发现，扬子石油焦的点火发生在405～430℃之间；在本实验工艺条件下，扬子石油焦未发现结渣现象。 4．考察了不同投料量、不同气化温度、不同蒸汽流量、不同吹风强度对水煤气质量的影响，确定在本气化炉内间歇法制取水煤气适宜工艺条件为：气化温度为1100～1200℃，蒸汽流量为7.5kg／h，一次投料量为4kg，吹风强度为654.7Nm3／m2．h。在此工艺条件下，对石油焦气化炉内脱硫的研究发现，当固硫剂与石油焦中硫摩尔比为4：1时，脱硫率可达43.7％；产品气体中CO和H2含量总和约占77％左右。 摘 要 5．通过对气化过程的物料和热量衡算，对实验结果验证表明：本实验数据 准确可靠；每公斤石油焦可产水煤气2刀ZNm＼总过程热效率为59．96％。 6．以空气和 COZ混合气为气化剂，进行连续气化制取CO气是可行的。以 O。和CO。混合气化剂，制取CO气适宜工艺条件为：CO。流量为Zm3di， O。流量为 2．7m3／h，气化温度为 1350i 10t，一次投料量为饮，在此 工艺条件下，产品气体中CO气体含量可达乃％，高于目前工业上以冶 金焦为原料所生产气体中CO含量。 7．以 OZ和 CO。混合气化剂，在石油焦气化制取CO气过程中脱硫研究表 明：当脱硫剂与石油焦中硫摩尔比为 4：l时，脱硫率可达 41．2％。