石油焦及煤气化技术
目前已工业化的石油焦气化技术较多，国外专利商有GE ( Texaco)，Shell，ConocoPhillips，Lurgi，Krupp-Koppers，Sasol Destec公司等。国内华东理工大学等单位也开发出了多喷嘴气化等各种煤(石油焦)气化技术。
GE ( Texaco)气化工艺
GE ( Texaco)气化工艺(TGP)是一种处理石油焦的高效、低排放方法。可用TGP发电，生产蒸汽、氢气和化工产品，所产合成气的化工利用覆盖了广泛的产品范围，如氨、醋酐、甲醇。TGP是目前世界范围内工业化规模最大的工艺，可将受环境限制的低价值产品，如高硫石油焦、高硫渣油等转化为高附加值产品。TGP在煤制合成气、整体煤气化联合循环发电系统(Integrated Gasification Combined Cycle IGCC)方面的应用十分成熟，仅中国就有47套气化装置采用TGP。经过多年发展和应用，开发出了以重油、脱油沥青、煤、石油焦等为原料的各种低成本制氢技术，1982年以来已为7家100%石油焦进料工厂提供了专利授权。TGP气化炉是一个加压、内衬耐火材料的下流式气流床，操作温度为1200~1500℃，操作压力为2.0~8.6MPa。气化炉的实际操作压力由产品的输送压力确定，生产氢气时气化炉压力由炼油厂氢气储罐的压力确定，同样也可以由其他下游设备的需求确定。
多喷嘴对置气化工艺
多喷嘴对置式水煤浆气化技术以纯氧和水煤浆为原料制合成气，包括磨煤单元、气化及初步净化单元和含渣水处理单元，工艺流程如图1所示。技术创新点：(1)多喷嘴对置式气流床气化炉；
(2)预膜式水煤浆气化喷嘴；
(3)复合床型洗涤冷却室，包括交叉流洗涤冷却水分布器；
(4)混合器、旋风分离器、水洗塔3单元组合合成气分级初步净化工艺；
(5)直接接触式含渣水处理系统。
图1多喷嘴对置式水桨气化技术工艺流程
Shell固体气化技术
Shell公司固体气化技术(SCGP)采取“干法”制氢路线，工艺流程和典型操作参数如图2所示。以石油焦为原料时操作温度大于1500℃，操作压力为25~45MPa，需要设置排渣系统。SCGP具有氧气消耗量低，效率、可靠性和利用率高，满足环保法规要求等特点，缺点是石油焦气化操作温度较高，对气化炉材质要求苛刻。
图2典型SCGP工艺流程
煤气化技术的核心设备是气化炉，依据气化炉的操作状态不同，煤气化可以划分为不同的类别。按照最常用的流体力学状态分类，主要有固定床、流化床和气流床三种类型。固定床气化相对简单和成熟，需要使用块煤，有效气(CO+H2)产率低，干灰排渣，环保问题较多。流化床气化采用碎煤进料，灰渣循环使用，对环保压力小，但仍存在气化温度较低，要求原料煤有较好的反应性。气流床技术是当今先进煤气化技术，符合大型化要求，是煤气化技术发展的主流趋势，如Shell粉煤气化、GE水煤浆气化、多喷嘴粉煤气化等以粉煤为原料的加压气化技术，其原料适应范围宽、能耗低、有利环保、适于大规模，表1是气流床煤气化技术。
表1气流床煤气化技术
气化技术应用概况
有代表性的先进煤气化技术为湿法水煤浆和干法粉煤进料，湿法水煤浆进料的代表工艺有美国GE (Texaco)工艺、国内四喷嘴对置气化(华东理工大学和充矿集团)、分级气流床气化和多元料浆气化。干法粉煤进料的代表工艺有壳牌SCGP、未来能源GSP(西门子)气化工艺和国内两段干煤粉气化，多喷嘴粉煤气化等处于开发示范阶段。
根据已经投产的煤气化装置运行情况，气流床气化技术的工业化发展较快，其中，以湿法进料气化技术更为成熟。湿法进料和热壁炉气化技术经多年工业化运行，国内外技术均已成熟，工程建设和操作经验丰富，设备国产化力度大，设计和工程建设周期相对短，总体投资省。装置进入平稳运行期短，多炉配置运行灵活，装置投产后，可以较快获得效益。
中国石化通过引进国外先进煤气化技术，陆续对中石化金陵分公司、南化公司、巴陵分公司、湖北化肥分公司、安庆分公司及齐鲁石化公司等6家企业实施原料“煤代油”改造，其中，金陵、南化和齐鲁选用美国GE公司水煤浆气化技术，巴陵、湖北和安庆采用荷兰壳牌公司干粉煤气化技术，6套煤气化装置现全部建成投产。
金陵石化等三套GE水煤浆气化装置投产后运行较稳定，其中，金陵石化水煤浆装置以煤或煤+石油焦为原料，投产第三年后运转率达到95%以上，装置运行负荷最高达到101%，平均连续运行周期超过100天，最长连续运行142天，保证了向炼油装置稳定供应高质量氢气，实现了化肥装置扭亏为盈。南化煤气化装置是采用GE气化技术压力等级最高的一套装置，实际运行气化压力已接近设计的8.7MPa，其成功运行为水煤浆高压气化技术的应用提供了可借鉴经验。
壳牌干粉煤进料气化技术较新，首次用于生产氨合成气和工业氢气，工程和实际运行经验不足，安庆、巴陵和湖北三套煤气化装置投产初期，在工艺、设备和设计等方面暴露出不少问题，煤气化装置开停工频繁，运行周期较短，表2为典型的煤气化装置概况。
表2典型煤气化装置概况
与煤相比石油焦的组成有特殊之处，需在三方面寻求技术突破：(1)提高水浆浓度和稳定性；(2)改善石油焦气化活性以提高转化率；(3)提高氢气浓度和分离效率，利用膜分离-气化炉联合技术，将氢气的生成效率提高到40%。采用CO增浓气化技术将回收CO2循环返回到气化炉中，每增加1个CO分子可通过变换反应增产1分子氢气，更适合生产氢气的工况。