焦炉煤气知识问答

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1.荒煤气的组成有哪些？占多大的比例？

煤在炭化室内炼焦产生的没有经过净化处理的黄色粗煤气叫荒煤气。荒煤气的组成大致是（克/米3）：水蒸气250－450、焦油气80－120、粗苯30－45、氨8－16、硫化氢6－30、氰化物1.0－2.5、轻吡啶盐基0.4－0.6、萘10、其它2－2.52.为什么荒煤气必需净化？

煤在炭化室内炼焦产生的煤气（荒煤气）含有大量各种化学产品，其中焦油、萘简单凝结挂霜堵塞管道，影响煤气的输送。另外，荒煤气中还含有硫化物、氰化物等有毒成份，并且对煤气设备有腐蚀性。所以这种煤气不经加工处理，或者说不经精制是不能作为气体燃料使用的，煤气净化的目的是除去荒煤气中的焦油雾、氨、苯类、轻油、硫化物、氰化物、萘、煤气中的液体（即冷凝氨水），最终获得以氢、甲烷等不凝性气体为主的精制焦炉煤气。

3.净焦炉煤气组成有哪些？净煤气（经回收化学产品后的煤气，又称回炉煤气）的组成大致是（体积％）：氢气54－59、甲烷23－28、其它烃类2－3、一氧化碳5.5－7、二氧化碳1.5－2.5、氧气0.3－0.7、氮气3－5

4.荒煤气净化后主要分开出哪几种产品？产率都是多少？

荒煤气经冷凝回收处理后，分开出煤气、焦油、粗苯和氨他们的煤产率如下（按炼焦干煤的重量％计）：煤气15-19、焦油3-4、粗苯0.9-1.2、氨0.2-0.3

5.城市煤气有哪些要求？

各国对城市煤气的质量均有严格要求，对杂质含量都作出明确规定。中国规定的指标与工业发达国家基本相像，具体要求为：（1）低发热值大于14654kJ/m3;(2)杂质允许含量（mg/m3）:焦油和灰尘小于10，硫化氢小于20，氨小于50（冬季）和100（夏季）：（3）含氧量小于1％（体积）。6.焦炉煤气有那些性质？

焦炉煤气性质主要有如下几个方面：（1）焦炉煤气是一种无色（在没有回收化学产品时呈黄色）有毒气体（约含6％的CO）；（2）发热值较高（16720－18810kJ/m3），含惰性气体少（氮气约4％），含氢气较多（近60％），燃烧速度快，火焰短；（3）爆炸范围大（5－30％），遇空气易形成爆炸性气体；（4）易着火，燃点低（600℃）；（5）煤气较脏时，管道易被焦油、萘堵塞，煤气中冷凝液还会腐蚀管道。7.焦炉煤气中的硫化氢是怎样形成的？

在炼焦过程中，协同煤中的一部分硫在高温作用下，主要形成无机物的硫化氢和少许部分有机硫化物（二氧化硫、噻吩等）。有机硫化物在较高温度作用下继续发生反应，几乎全部转化为硫化氢，煤气中硫化氢所含硫约占煤气中总含硫量的90％以上。8.硫化氢有哪些主要物理性质？

硫化氢在常温下是一种带刺激臭味的气体，其密度为1.539千克/米3，燃烧时能生成二氧化硫和水，有毒，在空气中含0.1％时就能使人死亡。同时硫化氢对钢铁设备有严重的腐蚀性。

9.硫化氢在煤气中的含量是多少？

焦炉煤气中硫化氢含量主要取决于协同煤的含硫量。煤在高温炼焦时，煤中的硫约有25－30％转入到煤气中。我国煤含硫量较低，焦炉煤气中硫化氢含量一般为：洗苯塔前为4.5－6.0克/米3，洗苯塔后为4－4.5克/米3。

10.焦炉煤气为什么要脱除硫化氢？

焦炉煤气中硫化氢是一种有害物质，它腐蚀化学产品回收设备及煤气储存输送设备。含硫化氢高的焦炉煤气用于炼钢，会降低钢的质量；用于合成氨生成，会使催化剂中毒和腐蚀设备；用作城市煤气时，硫化氢燃烧产生的二氧化硫有毒，因而破坏了环境卫生，影响人的健康。因此，焦炉煤气净化过程脱除硫化氢是十分重要的。11.为什么在焦炉煤气的净化过程中要除氨？

工业生产中所以要除去煤气中氨，主要有三点原因：（1）氨是一种较好的农业肥料。（2）氨对吸收煤气中粗苯的洗油质量有严重影响，易使洗油乳化变质。（3）氨对粗苯生产设备及煤气管道有严重腐蚀作用。

12.煤气燃烧需要什么条件？

煤气燃烧需要三个条件：（1）助燃剂，即空气或氧。（2）火源。焦炉煤气600－650℃就可以点燃。（3）可燃气体。即煤气中含有的可燃气体成分。

13.什么叫爆炸？产生爆炸的条件是什么？

可燃物（煤气、煤粉、苯类）与空气混合，在较小范围内着火迅

速燃烧，在瞬间内放出大量热量，造成温度和压力急剧升高，火焰传播速度达每秒几百米，甚至几千米，这种现象称为爆炸。

产生爆炸须具备以下条件：（1）空气（或氧）与可燃物混合在爆炸极限范围内。（2）爆炸性气体遇上火源成赤热气体。14.什么叫爆炸极限？

可燃物与空气（或氧）混合，能发生爆炸的比例范围称为爆炸极限。15.焦炉煤气煤气的爆炸极限是多少？为什么规程规定煤气中含氧量不大于2％？

焦炉煤气的爆炸极限是5.5-30%。是指空气中煤气的体积含量；简单的数学演算可知空气进入煤气中的量要达到70－94.5％时，才能引起爆炸，低于70％或高于94.5％都不会引起爆炸，即是煤气含氧量14.7％－19.85％时才能引起爆炸。为了保险起见，煤气规程规定含氧量不大于2％。

16.什么叫自燃点？自燃有哪两种状况？

自燃点：指可燃物质在没有火焰、电火花等火源的作用下，在空气或氧气中被加热而引起燃烧的最低温度称为自燃点(或引燃温度)。自燃有两种状况：

受热自燃：可燃物质在外部热源作用下温度升高，达到自燃点而自行燃烧。

自热自燃：可燃物在无外部热源影响下，其内部发生物理的、化学的或生化过程而产生热量，并经长时间积累达到该物质的自燃点而自行燃烧的现象。

17.引起物质自然发热的原因有哪些？

引起物质自然发热的原因有：分解热(如赛璐珞)、氧化热(如不饱和油脂)，吸附热(如活性碳)、聚合热(如液体氰化氢)、发酵热(如干草)等。自热自燃是化工产品贮存运输中较常见的现象，危害性极大。18.检修焦炉煤气设备和管道如何防止自燃？

（1）焦炉煤气设备和管道拆开之前，应用蒸汽、氮气或烟气进行吹扫和置换；拆开后应用水润湿并清除可燃渣。

（2）检修由鼓风机负压系统保持负压的设备时，必需预先把通向鼓风机的管线堵上盲板。

（3）检修操作温度等于或高于物料自燃点的密闭设备，不得在中止生产后马上开启大盖或人孔盖。

（4）用蒸汽清扫可能积存有硫化物的塔器后，必需冷却到常温方可开启；开启塔底入孔之前，必需关闭塔顶油汽管和放散管。19.为什么焦炉煤气管道的隔断装置不得使用带铜质的部件？由于煤气中含有硫化氢、氨等对铜质部件有腐蚀作用得成分，特别是氨能与铜生成络合物,该反应较快,生成的络离子易溶于水,故铜质部件一般不能用于上述煤气