煤炭低温干馏微波加热技术的研究进展
第42卷第12期 当 代 化 工 Vol.42，No.12 2013年12月
Contemporary Chemical Industry December，2013
收稿日期：2013-11-18 作者简介：赵闯（1989-），男，辽宁抚顺人，在读硕士研究生，研究方向：煤化工及洁净煤技术。E-mail：zc731364717@https://www.wendangku.net/doc/568979303.html,。
煤炭低温干馏微波加热技术的研究进展
赵 闯1
，蒋立敬2
（1．辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁 抚顺 113001； 2．中国石化抚顺石油化工研究院，辽宁 抚顺 113001）
摘 要：随着石油能源储量的日趋减少，清洁煤转化技术得到越来越多的重视。如何将现有的低阶煤炭资源进行高效转化及利用，对缓解我国能源危机和带动当地经济迅速发展具有重要作用。论述了国内外传统煤加热技术现状及微波热解煤的技术进展，微波热解的工艺特点和反应机理，最后对微波热解应用于煤炭低温干馏的前景进行了展望，为煤热解技术日后的研究提供有效的参考。 关 键 词：煤炭；低温干馏；微波热解技术
中图分类号：TQ 531 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2013）12-1706-05
Research Progress in Microwave Pyrolysis for Coal
in the Low-temperature Carbonization
ZHAO Chuang 1，JIANG Li-jing 2
（1．School of Petrochemical Engineering ，Liaoning Shihua University ，Liaoning Fushun 113001，China ； 2．Sinopec Fushun Research Insitute of Petroleum and Petrochemicals ，Liaoning Fushun 113001，China ）
Abstract : As the oil energy reserves is decreasing ，the clean coal conversion technology is paid more and more attention. How to converse and use the existing low efficient coal resource plays an important role for relieving the energy crisis in our country and driving the rapid development of the local economy. In this paper, present status of the traditional coal heating technology at home and abroad was discussed as well as technical progress of microwave pyrolysis for coal ，process characteristics and reaction mechanism of the microwave pyrolysis were analyzed ， application prospect of the microwave pyrolysis for coal in the low-temperature carbonization was discussed ，which can provide effective references for the research on the coal pyrolysis technology in the future. Key words : coal ；low temperature carbonization ；microwave pyrolysis
根据2011年度世界能源统计报告，我国次烟煤、褐煤等低阶煤种储量占我国煤炭资源总储量的45.66%，而我国2010年煤炭的消费总量占我国能源总消费量的72.5%。因此，如何充分利用低阶煤炭资源，对我国能源可持续发展起到至关重要的作用。煤炭低温热解技术作为一种处理低阶年轻煤如褐煤、长焰煤的典型方法，应该得到高度的重视。
近些年来，国内外传统煤炭低温热解技术已经得到了深入的发展，但仍存在许多问题，微波热解技术作为一种新型加热方式，能够有效解决传统煤热解技术的不足。该技术是一种环境友好型技术，热解过程不需要热载体，能够大大降低能耗，简化工艺过程，降低投资成本。因此，微波热解技术具有良好的发展前景，应该加大其研究力度。
1 煤炭传统低温干馏热解技术
煤是由碳、氢、氧为主的元素组成的天然有机矿物燃料，按煤化程度由高到低分为无烟煤、烟煤、褐
煤和泥煤，用于低温干馏的原料以低煤化度煤为主。
煤的低温干馏是指煤在低温（500～600 ℃）条件下，受热分解转化为固态的半焦、液态的焦油和水、气态的煤气3种状态的产物。目前传统煤低温干馏按照反应加热方式的差异，分为内热式和外热式两种。干馏炉的内热式供热是借助气体热载体或固体热载体，把热量传递给煤料。外热式炉利用燃烧室中的煤气燃烧产生的热量，对干馏室内煤料进行加热。
国外煤热解技术的发展与研究已经经历了很长时间，该技术日臻成熟。其中具有代表性的有美国食品机械公司（FMC）和煤炭研究所（OCR）联
合开发的COED 多段流化床干馏工艺[1,2]
，美国Garrett 研发公司开发的以高温半焦为热载体的气流
床热解（Garrett）工艺[3,4]
，美国油页岩公司开发的
TOSCOAL 低温热解工艺[5-7]
，德国Lurqi Gmbh 公司和美国Ruhurgas AG 公司联合开发的固体热载体固
定床低温干馏（LR）工艺[8-10]
等。近些年来，我国