国外煤炭燃前脱硫综述

<正> 一、微生物脱硫能够应用于煤脱硫领域的微生物种类很多,目前广泛采用的是硫杆菌属的氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌。Brierly 于70年代末期从酸性热温泉和富硫土壤中分离出了嗜热铁氧化菌。80年代末,美国大西洋研究公司成功地从自然生物种群中分离出了 CB1和CB2,这两种微生物对脱除煤中的噻吩硫等有机硫有特效。国外微生物脱除煤中无机硫的研究十分     

煤直接液化油催化加氢脱硫脱氮的研究

S、N的脱除是煤直接液化油加工的重要方面,为了更好的对煤液化油进行加工利用,系统分析了目前煤液化油加氢脱硫脱氮的研究。主要从油品组分、实验室反应条件和工艺以及动力学4个方面进行了介绍。结果发现:石油行业中关于含硫氮化合物的分析手段(如GC-AED、GC-PFPD)可以进一步与煤液化油的脱硫脱氮实验研究结合起来,这有利于液化油中S、N的脱除;目前关于液化油加氢工艺条件的研究数据公开不多,反应动力学方面的研究缺乏充足的数据支持,由于催化剂对工艺的影响研究较少,但催化剂技术已有了很大发展,可以考虑将新型催化剂引入反应中。     

煤的生物脱硫（Ⅱ）—脱有机硫

2有机硫的脱除 2.1菌种的开发 70年代末,有关微生物脱除有机硫的研究陆续有所报道.1979年Rog等人用微生物脱除煤中硫时,发现也除掉了少量有机硫.由于对其化学性质还不十分清楚,故在其报告中未强调有机硫的脱除.     

微生物对脱除煤中有机硫的研究

本文对煤中有机硫的赋存状态,微生物脱除煤中有机硫的机理进行了探讨,并对国内外在微生物脱除有机硫的应用中存在的问题进行了分析,指明了脱除有机硫的研究方向及应用前景。     

煤中硫的化学稳定性和洁净煤技术的开发

煤中硫是给煤的加工利用造成麻烦和污染环境的主要杂质。着重考察了煤中无机硫和有机硫的化学稳定性，采用化学净化法无机硫一般可脱除，有机硫只能部分脱除。最后还对洁净煤技术的开发方向进行了探讨。     

固体热载体煤热解过程中氮的迁移

在固体热载体煤热解实验装置上考察了石英砂、燃烧灰和气化半焦为热载体对煤热解过程中氮迁移的影响.固体热载体煤热解过程中,热解温度升高有利于煤中挥发分析出,可以促进煤中含氮官能团发生断键,利于氮的脱除.快速热解可促进煤中氮脱除生成HCN和NH3.分别以石英砂、燃烧灰和气化半焦为热载体,研究表明:热载体中矿物质可促进焦油氮分...     

高硫强粘结性煤高温热解脱硫的研究

就高硫强粘结性煤与生物质在回转炉内共热解。研究了热解温度和煤种对无机硫脱除率、有机硫脱除率、硫和氮含量的影响。结果表明,随着煤化度的增高,脱硫和脱氮率降低,１２００℃左右脱硫和脱氮率明显增大,１６００℃煤中无机硫脱除率达９３％￣９８％,有机硫脱除率达８０％￣９５％,煤和生物质脱氮率达８５％￣９３％。     

未来煤炭就地转化的研究

深层煤的就地转化对于未来的能源供应是非常重要的,这是因为深煤层的煤储量远远超过可采煤层的煤储量。研究工作应当包括所有可能的煤转化技术,而且必须以煤的性质以及深煤层现场的主导条件为依据。煤的渗透性取决于埋藏深度,而其反应性则取决于级别,本文在对诸如此类煤的性质加以研究的同时,还对煤就地转化的转化反应进行了评价,并且简述了其他就地转化工艺的开发步骤。煤炭研究最新成果评价所揭示的某些迹象表明:微生物技术对于未来把煤就地转化成甲烷可能具有重大意义。尽管在采用微生物技术对煤进行处理的过程中仍存在不少困难,但目前的研究工作却取得了长足进展。已经发现,微生物可将煤作为唯一碳源而在其上生长,而黄铁矿硫及有机硫可用生化技术进行脱除。原则上,微生物可在固体物的狭窄微孔系统中生长;芳香族化合物的转化也是可能的。简言之,微生物技术的研究步骤始于模型化合物及细煤粒的试验室试验,逐步过渡到大块煤试验及现场实验。     

微生物浸滤法脱除煤中的黄铁矿

本文首先叙述了煤中黄铁矿的分布赋存规律。在此基础上，指出了微生物浸滤法脱除黄铁矿硫的产生背景及工艺过程，重点分析了常用的微生物的特征及其作用机理。最后，评述了微生物浸滤法脱除煤中黄铁矿硫的现状及发展动向。     

对煤液化重油中硫化合物和氧化合物的高压加氢反应性研究

在煤液化制得重油中有大量含硫、氮、氧化合物,在直接使用或进一步加工前须先行脱除,高压加氢是一个有效的过程。酚性氧是煤源油品的主要杂环化合物,因而在加氢过程中,它消耗了大部分的氢,文献中对脱硫、脱氮有较多的论述,但对重油的含氧化合物却只有个别的介绍,对这类油品的含硫、含氧化合物的加氢相对反应性更未见报道。制备色谱分离技术,可以将煤液化重油按化学性质的不同,分成9个馏分,如表1所示,这里可以看出:中性油馏分约占73%,它集中了大部分含硫化合物,而含氮化合物却很少;在酸性油馏分中,则主要是含氧     

风化煤与玉米秸秆发酵过程中腐植酸及氮磷的变化

风化煤富含腐植酸,目前还没有有效地开发利用,本研究将风化煤腐植酸活化技术与生物发酵技术相结合,研究了解发酵过程中腐植酸及氮磷养分的转化特点,试图开发适合有机农业生产的腐植酸肥料。研究结果表明,风化煤经过碳酸氢铵和磷酸铵处理后,大部分腐植酸转化为水溶性状态,水溶性腐植酸含量51％～60％;活化材料中的氮磷养分大部分为水溶性。发酵过程中微生物利用了大量的氮磷养分,微生物量氮磷占水溶性氮磷的比例在培养结束时最高,分别达到52．42％和73．74％,说明一半左右的水溶性氮和大部分水溶性磷素为微生物量氮磷。30d培养期间,接近3％的氮素和15％的磷素经过了微生物量循环。由此可见,风化煤活化时所加入的无机氮磷养分很大一部分转化为微生物量氮磷,并有可观的一部分经过了微生物量的转化,发酵产物符合有机农业的生产要求。     

煤微生物脱硫净化技术简况

微生物煤炭脱硫是在创造出适宜的含微生物液体湍流流动状态前提下 ,利用微生物氧化和表面改性原理将煤炭中的硫脱除技术 ;在煤水混合物中利用不同微生物的脱硫活性将煤中的硫脱除。在与微生物分离之后 ,煤浓缩在煤水混合物中 ;微生物经过再生后可循环利用。通过微生物处理 ,可以更大限度地获得煤炭的潜在热值及降低煤炭中的灰分含量。1　洁净煤是中国能源的未来　　煤炭是世界能源的重要组成部分 ,我国是世界上最大的产煤国和煤消耗国 ,煤炭占我国一次能源的 3/4 ,高硫煤储量约占总储量的 1 / 3,燃煤和燃油产生的二氧化硫等硫化物是大气污染…     

单级生物滴滤脱除工业废气中SO2和NO实验研究

相比传统氮硫脱除技术,新兴的生物脱除法不仅可以实现氮硫同时脱除,还能有效避免了传统脱除法的高成本、高能耗及污染环境等缺陷.以工业废气中的SO2和NO为研究对象,通过室内实验深入研究了SO2和NO单级生物滴滤同时脱除过程,分析了硫酸盐还原菌、脱氮硫杆菌的协同效应对SO2和NO的转化与脱除机理,并探究了最佳的工艺操作条件.实验结果表明:单级生物滴滤对SO2气体组分整体脱除效果良好且稳定,对NO气体组分的脱除效果波动不定且偏差较大;滴滤塔中的pH连续下降,且下降速率主要与SO2和NO混合气体的进气时间与浓度密切相关;进行单级生物滴滤同步脱除SO2和NO应选取相对较低的喷淋浓度;停留时间对SO2气体去除率影响甚微,其去除率始终维持在97％左右.     

化能自养型硫杆菌脱硫机制及脱硫策略

介绍了对化能自养型硫杆菌氧化煤中黄铁矿硫机制的认识过程,讨论了黄铁矿生物氧化机制的新观点:主要包括黄铁矿生物氧化的电化学本质、黄铁矿表面吸附细菌的功能、黄铁矿生物氧化的具体反应途径。采用氧化还原电势或[Fe3+]/[Fe2+]比建立的速率方程可用于描述化能自养型硫杆菌的生物氧化过程,其中中间产物元素硫的进一步氧化可能是限速步骤。针对目前黄铁矿生物氧化机制的新认识,提出了提高煤系黄铁矿硫生物脱除效率的研究策略。此外,如研究证实元素硫为超高硫煤中有机相硫的一部分,化能自养型硫杆菌也将能用于脱除煤中该部分有机硫。     

超声波辐射下煤中有机硫的脱除

考察了在甲醇溶剂中 ,超声波辐射下煤中有机硫的脱除。结果表明 :煤中有机硫的脱除率随着碘甲烷用量和超声波辐射时间的增加而增加。根据红外光谱仪和气相色谱 质谱联用分析仪分析结果 ,被脱除的有机硫包括硫醚和二硫化物。应用此工艺从青海煤和伊朗煤中还可脱除噻吩形态的有机硫。     

铁镍复合助剂对煤热解过程中氮迁移规律的影响

为了减少煤炭燃烧过程中NO_x的排放,在管式炉中进行了煤与金属助剂（FeCl₃、NiCl₂）的热解实验,研究了助剂负载量、热解温度、助剂添加方式对氮迁移及N₂产率的影响并且对复合助剂作用机理进行了探讨。结果表明：随着助剂负载量的增加,氮脱除率及N₂产率呈现先增加后趋于稳定的趋势,且负载量以0.8%Fe复合1.0%Ni为最佳。在700~1000℃的热解温度范围内氮脱除率及N₂产率随热解温度的增加而增加。对煤进行溶胀处理添加复合助剂后,氮脱除率及N₂产率要优于未经处理的煤样。铁基助剂与镍基助剂在催化煤热解氮迁移过程中形成互补,铁基助剂的添加增加了镍基助剂的活性,弥补了单助剂的劣势,且复合助剂相比于单助剂有更强的氮脱除效果并且N₂产率达到最高39%。铁镍复合助剂对煤中N-5转化为N₂的催化效果更加明显,因为复合助剂对吡咯的内氢转移和开环有更强的催化作用。本研究能够为煤炭洁净化利用提供理论和实验依据。     

高温脱硫脱氮催化剂

<正> 以煤为燃料的发电技术,有粉煤燃烧、流化床燃烧和处于工业应用或开发阶段的煤气化联合循环发电技术等。但是,上述技术能否转入工业应用,以及评价这些技术的优劣,很大程度上取决于煤炭利用效率的提高和对 SO_X、NO_X 的脱除率。为了扩大煤的利用,减轻大气污染,实现同时脱除两段流化床燃烧和煤炭联合循环发电过程中生成的 SO_X、NO_X,对于干式脱硫脱氮催化剂进行开发研究。新开发的新型脱硫、脱氮催化剂,利用了两段流化脱硫床燃烧中悬浮段的还原气氛,不仅能脱除     

脱氮生物滴滤塔中甲醛和硫化物的脱除

在生物滴滤塔脱除NO的过程中,废水中的甲醛和S2-作为微生物的营养物质被脱除。研究了S2-、甲醛/S2-值及NO对甲醛脱除的影响;甲醛、甲醛/S2-值及NO对S2-脱除的影响。S2-对甲醛的脱除有促进作用,且甲醛的脱除率随甲醛/S2-值的减小而增加。NO抑制甲醛的脱除。NO和甲醛对S2-的脱除无影响。生物滴滤塔能同时有效的脱除NO、S2-和甲醛。     

不同煤阶煤孔隙结构与煤制生物甲烷的相互影响

为研究不同煤阶煤的孔隙差异与生物甲烷产出的相互影响。以白音华(BYH)褐煤、马兰(ML)肥煤、沙曲(SQ)焦煤、祁东(QD)贫煤为研究底物,选用古汉山矿矿井水为菌源,进行厌氧发酵产甲烷实验。采用BET比表面积分析仪测定生物降解前后不同煤阶煤的孔隙参数变化特征,借助扫描电镜观察产气后煤表面孔裂隙分布及微生物附着情况,并通过主成分分析法研究了孔隙结构参数对煤制生物甲烷的贡献度。结果表明：煤的比表面积和孔体积随煤阶增加均呈现先减小后增大的变化趋势,而煤厌氧发酵过程的生物甲烷产量却随煤阶增加依次递减;高阶煤虽孔隙发育,但煤中大分子结构趋于稳定,同样不利于微生物降解;生物产气后,不同煤阶煤样的比表面积、总孔体积以及不同孔径段的孔体积均出现不同程度减小;煤表面附着有大量微生物,以球菌和杆菌为主,且部分微生物附着在煤的孔裂隙中;主成分分析表明总孔体积(主要为大孔和中孔孔体积)、分形维数D3以及比表面积对煤制生物甲烷的贡献较大,而微孔及分形维数D1对煤制生物甲烷影响较小,微生物作用改变了煤的孔隙结构,使比表面积和微孔大量减少,导致孔隙内吸附的甲烷大量解吸,这些均有利于煤层气的增产。     

中国煤中硫氮的赋存状态研究

煤中的硫、氮在煤利用转化过程中的释放对环境和生物健康影响巨大。笔者从煤中硫、氮的分布、结构,同位素研究等几方面对中国煤中硫、氮的赋存状态研究进行了总结,并提出了今后的研究方向和热点问题。