苑卫军　苏亚斌　马宁　张福亮

摘 要：结合煤气发生炉的造气原理和过程，对煤氮在发生炉热解、还原、燃烧过程中的转化以及NOx与前驱体的生成进行了定性的分析。指出发生炉热解、气化过程中，煤氮一部分转化为焦油；一部分以NH3、HCN、N2形式转化为煤气；另外一部分残存于灰渣中。通过分析，说明一段式发生炉、两段式发生炉和干馏式发生炉三种炉型在气化过程中，NH3、HCN和N2的生成量基本没有差异；NH3和HCN主要来源于气化过程；而热解过程次之，但干馏式发生炉在煤的热解过程中NH3和HCN的生成量最少。

关键词：煤气发生炉；NOx；前躯体；分析

1 引言

中国是世界上煤炭资源最为丰富的国家之一，煤炭在中国能源构中占有举足轻重的地位，开发研究深度洁净的煤炭资源利用技术，符合我国的能源安全战略要求。NOx是煤转化过程中产生的主要有害气体之一，目前国内外学者一致认为煤转化过程中NH3和HCN是NOx的主要前驱体，该前驱体进一步氧化生成NOx。作为在中国应用较早的洁净煤技术，常压固定床发生炉气化技术一直是工业燃料气的主要煤气化供气技术，对于其造气过程中NOx及其前驱体的产生进行系统分析，有助于采取相关措施控制煤气中NOx及其前驱体的产生，从而使煤气燃烧过程中生成的NOx得到有效控制。

2 煤气发生炉造气过程

煤气发生炉各反应层如图1所示，煤在煤气发生炉内的主要反应包括热解、气化过程。发生炉内通过热解过程脱除煤中的挥发物，同时析出焦油和以CH4、H2、CO为主的干馏煤气；……