Lò khí hoá than là một thiết bị sử dụng than đá, than sinh khối để sản xuất khí đốt. Quá trình này được gọi là khí hoá than. Lò khí hoá than được sử dụng để sản xuất khí đốt để sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp, như sản xuất thép, sản xuất hóa chất và sản xuất năng lượng điện. Quá trình khí hoá than cũng có thể được sử dụng để sản xuất khí đốt sinh học từ các nguồn sinh học như rơm, cỏ hoặc bùn.

Khác với việc đốt than trực tiếp, công nghệ khí hóa chuyển hóa than thành các thành phần hoá chất cơ bản. Trong thiết bị khí hóa hiện đại, than được tiếp xúc với không khí  (hoặc oxy) và hơi nước ở áp suất và nhiệt độ cao được kiểm soát chặt chẽ. Trong những điều kiện đó, các phân tử cacbon trong than sẽ tham gia các phản ứng hoá học tạo ra hỗn hợp CO, H2 và các khí thành phần khác.

Công nghệ khí hóa than còn mang lại ích lợi lớn về mặt môi trường trong việc sử dụng than, nhờ khả năng làm sạch đến 99% các tạp chất gây ô nhiễm trong khí than (Ví dụ, lưu huỳnh trong than có thể được chuyển thành dạng H2­S, nitơ có trong khí than sẽ được chuyển hóa thành amoniăc…)  và được thu giữ hoặc chuyển hóa thành thương phẩm.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA LÒ KHÍ HÓA THAN

Chất khí hóa (hơi nước và không khí) sẽ tiếp xúc và phản ứng với than sau đó chuyển nhiên liệu từ dạng rắn (than) sang dạng khí. Sản phẩm thu được gọi là khí than với thành phần cháy chủ yếu là: H2, CO, CH4…dùng làm nhiên liệu trong dân dụng, trong công nghiệp.

Trong lò, than được đưa từ trên xuống dưới, tác nhân khí hóa là hơi nước và không khí được đưa từ dưới lên trên tạo thành chuyển động luồng ngược chiều. Giữa chúng sinh ra các phản ứng hóa học và quá trình trao đổi nhiệt lượng.

Theo chiều chuyển động của tác nhân khí hóa, trong lò hình thành 6 tầng sinh khí: tầng tro xỉ, tầng oxy hóa (tầng lửa), tầng hoàn nguyên chính và phụ, tầng chưng cất khô, tầng không (tầng trống rỗng).

Khí than thu được sau các tầng sinh khí theo đường ống đưa đến các mỏ đốt để đốt cấp nhiệt cho lò nung. Ta có thể điều chỉnh hiệu suất cháy và lượng nhiệt dễ dàng với dung sai đạt không quá ±5,0 oC. Khi cháy tỏa nhiệt sạch nên khí than trở thành một loại nhiên liệu quan trọng và được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hiện nay.

PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA LÒ KHÍ HOÁ THAN

• Ngành công nghiệp sản xuất thép
• Ngành công nghiệp sản xuất gốm, sứ, gạch Ceramic, gạch chịu lửa…
• Ngành công nghiệp hóa chất: trong các quá trình sấy, nung, thu nhiệt trong các nhà máy sản xuất bột giặt, phân hóa học…
• Ngành công nghiệp luyện kim, cơ khí: cấp nhiệt cho các quá trình thi công nhiệt luyện như nung kim loại, tôi, ủ, ram chi tiết máy…
• Ngành công nghiệp sản xuất hóa chất và nhiều ngành sản xuất khác

ƯU ĐIỂM CỦA LÒ KHÍ HOÁ THAN

• Chủ động nguồn nguyên liệu trong nước
• Tiết kiệm lên đến 50-70% so với phương pháp dùng Gas và 40-50% so với dùng dầu
• Dễ sử dụng, ít bảo dưỡng sửa chữa
• Không gây bụi và ô nhiễm như phương pháp đốt than truyền thống
• Hoạt động ổn định, đảm bảo chất lượng sản phẩm
• Dễ dàng điều khiển nhiệt độ theo ý muốn
• Tự động hóa dễ dàng

Quy Trình Làm Việc Tại Greenblue