电化学法强化高硫煤浮选脱硫试验研究

研究了电解还原法和金属腐蚀电偶法对煤和黄铁矿表面改性的机理。应用红外光谱和X射线衍射分析可知，煤和煤系黄铁矿经不同电化学法预处理后，表面性能向相反的方向改性，有利于两者的浮选分离。在一定的电化学条件，黄铁矿表面生成亲水性的物质，可浮性降低，煤表面的含氧官能团减少，疏水性增强。大量研究结果表明；电化学强化高硫煤浮选脱硫方法能有效脱除精煤中的硫分，提高产品质量。     

煤及其模型化合物电解氧化脱硫的热力学分析

根据煤的分子结构理论及热力学原理，对铁矿和有机含硫模型化俣物在标准状态下电解氧化硫的理论分解电压进行了计算，分析了电化学法脱除煤中有机硫和黄铁矿的可能性及脱硫深度，讨论了提高脱硫效率和选择性的可能途径。     

碱性体系中煤中有机硫的电化学脱除研究

以高硫煤为原料,用化学法将其无机硫脱除后,再以此作为电解煤样,在碱性条件下研究了煤中有机硫的电化学脱硫规律。讨论了电解电流、煤浆浓度、NaOH浓度等主要因素对煤中有机硫脱硫率的影响,并确定了适宜电解脱硫条件:NaOH质量浓度4.0mol/L,煤浆质量浓度0.04g/mL,反应温度70℃,电流强度1.0A,电解时间5h,获得了有机硫脱除率为32.50%的较好效果。     

煤的电化学脱硫机理研究

本文在研究煤的电化学脱硫基础上 ,利用 X-射线衍射和红外光谱等现代测试手段研究了煤中无机硫和煤系黄铁矿硫的电化学脱硫机理。研究表明煤中无机硫和煤系黄铁矿硫的脱硫机理有相似之处。首先在电极表面产生活性氧或高价离子 ,活性氧氧化煤或煤系黄铁矿中无机硫为单质硫或硫酸盐硫。其中煤中硫氧化为硫酸盐硫 ,煤系黄铁矿硫氧化为硫或硫酸盐硫。     

酸性条件下褐煤电化学脱硫实验研究

本文以铜镍合金为电极,用全硫含量1％以上的褐煤作为电解煤样,在无隔膜电解池酸性介质中,以MnSO4为催化剂,研究了不同电解条件对脱硫率的影响。实验发现脱硫率随煤浆浓度的增加先上升后下降,随温度、电解电位、氢离子浓度的的升高而升高,并且得到适宜的煤浆浓度为0．05g／ml、温度为40℃、阳极电位为3．1v、pH为1．在此条件下得到最高脱硫率为88%,脱灰率46．7％。     

脱硫菌磁化培育及生物浸出脱除煤中黄铁矿硫的研究

将磁化技术用于煤炭脱硫菌种的培育，研究了磁化培育下的中国煤系与非煤系氧化亚铁硫杆菌对煤中黄铁矿硫的脱除效果。研究表明，磁化环境对矿质化学营养脱硫菌氧化亚铁硫杆菌的生长具有促进作用，一定磁化培育条件下的煤系氧化亚铁硫杆菌对小于0．075mm的煤样浸出24d的最大脱硫率（86．16％）高于非煤系氧化亚铁硫杆菌的最大脱硫率（82．56％），磁化培育下的煤系氧化亚铁硫杆菌具有更好的脱除煤中黄铁矿硫的效果。     

还原剂法强化煤浮选脱硫的研究

为了拓宽电化学法在煤脱硫中的应用,研究了还原剂法脱硫的几个影响因素及其脱硫机理,利用X射线衍射对还原剂法处理前后的黄铁矿样进行了分析。结果表明:影响还原剂法脱硫的因素的次序为反应时间>pH值>还原剂用量>反应温度;确定了最佳反应条件,反应时间为20 min,pH=6.65,还原剂(连苯三酚)用量为75 mg,反应温度为30℃;在较优实验条件下,其脱硫率可达到60%。研究表明,还原剂法能使煤与黄铁矿颗粒表面朝不同的方向改性:提高了煤的可浮性,降低了黄铁矿的可浮性;同时还原剂法还能改善煤质,提高煤的燃烧值。     

酸性条件下电解脱硫对煤质的影响

为研究HCl电解质体系中电化学脱硫对煤质的影响,利用扫描电镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)、X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)等分析方法对原煤和脱硫后煤样进行成分分析,研究煤中矿物化学成分、矿物元素含量、黄铁矿分布形态、煤表面官能团变化等。结果表明,在电解质为HCl,电流密度0.044 A/cm2,煤浆质量浓度0.02 g/m L,电解质浓度0.75 mol/L,煤粒度小于0.5 mm的条件下,电化学脱硫法可有效脱除煤中硫,全硫脱除率为76.32%,其中有机硫、无机硫脱除率分别为62.32%和82.80%,基本实现无机硫和有机硫的同步脱除;煤中灰分较脱硫前降低了9.38%,精煤发热量增加了0.70 MJ/kg,表明电化学脱硫法基本不破坏煤的原有结构,有助于改善煤质。     

酸性体系H_2O-NaBr混合溶剂中煤的电化学脱硫研究

对贵州地宗高硫煤在酸性条件下 ,H2 O- Na Br混合溶剂中电化学脱硫规律进行了研究 ,讨论了电解电流、温度、煤浆浓度、Na Br浓度、p H值及电解时间等主要因素对煤的脱硫率的影响 ,获得无机硫脱除率为 5 6 .71% ,有机硫脱除率为 38.0 3% ,硫的总脱除率为 4 5 .6 2 %的较好效果     

水-甲醇混合溶剂中煤的电化学脱硫研究

对贵州六枝高硫煤在水 -甲醇混合溶剂中的碱性电解脱硫规律进行了研究。考察了温度、煤浆浓度、碱浓度及混合溶剂组成等因素对脱硫率的影响。     

Microbial desulfurization of coal by Thiobacillus ferrooxidans and thermophilic archaea

Several different microorganisms have been suggested for coal desulfurization. In the present investigation, the thermophilic archaea Acidianus brierleyi (DSM 1651), Sulfolobus acidocaldarius (DSM 639) and Sulfolobus solfataricus (DSM 1616) were compared with the mesophilic bacterium Thiobacillus ferrooxidans (DSM 583) concerning their capability of removing sulfur from coal. The desulfurization rate as well as the amount of sulfur removed by the microorganisms was studied.

Two of the investigated microorganisms, Thiobacillus ferrooxidans and Acidianus brierleyi, were capable of oxidizing pure pyrite as well as oxidizing sulfur in coal. A kinetic analysis was performed assuming first order reactions. The rate constant for oxidation of pure pyrite by A. brierleyi was observed to be higher than for T. ferrooxidans. The values of the rate constants for sulfur removal from coal were comparable for the two microorganisms, but were higher than for oxidation of pure pyrite.     

CO2辅助好氧菌煤炭脱硫工艺的实验

生物脱硫技术具有环境和过程友好等特点,在煤炭脱硫领域具有重要的应用开发前景。本文主要研究了嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）和嗜酸氧化硫硫杆菌（Acidithiobacillus thiooxidans）混合菌群对高硫煤生物的脱硫工艺,分别考察了空气氧化环境、CO₂辅助气氛下的脱硫效果。实验结果表明,A. ferrooxidans和A. thiooxidans混合菌群在空气氧化环境下具有良好的脱硫能力,两种嗜酸好氧菌表现出一定的协同作用,无机硫脱除率可达70%;而CO₂辅助能够显著提高有氧条件下菌群的脱硫效率,无机硫脱除率可达90%以上。通过扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱技术（XPS）等表征手段对脱硫后的煤炭结构变化和发酵脱硫机制进行研究,引入的CO₂一方面为两种好氧菌在发酵条件下提供碳源,促使菌群快速生长增殖;另一方面部分CO₂溶于水使发酵溶液中碳酸根离子浓度发生改变,实现降低发酵脱硫产物黄钾铁矾在煤粒表面的沉积密度,促进生物脱硫过程的进行。     

一种高有机硫煤的化学药剂脱硫研究

选择复合脱硫剂在酸性条件下研究脱硫条件（煤浆浓度、处理时间、复合脱硫剂的浓度及溶液酸度）对高有机硫煤总硫、无机硫和有机硫脱硫率的影响．研究表明,煤浆浓度越低、处理时间越长、复合脱硫剂的浓度越大、处理溶液的酸度越大,总硫、无机硫和有机硫的脱硫率越大,最后对处理液和脱硫精煤进行了组分分析,探讨了酸性条件下复合脱硫剂脱除煤中总硫的反应及脱硫机理．     

煤浆法烟气脱硫过程中二硫化铁浸出的研究

煤浆洗涤法烟气脱硫基于液相催化氧化原理.实验通过分析含SO2烟气与煤浆中二硫化铁作用后浆液中铁离子浓度及pH的变化,重点探讨了浆液量、煤样粒径等对煤中二硫化铁浸出量的影响规律.实验结果表明,煤浆上清液中的铁离子浓度随反应进行而增加;在反应进行约60 min后,铁离子析出速率相对较快.故此法在脱除烟气中二氧化硫的同时也可降低煤中黄铁矿硫含量.随脱硫过程的进行,pH值逐渐下降,在反应最初30 min内下降较快,随后下降幅度减小.     

Prospects for biodesulfurization of coal: mechanisms and related process designs

Recent developments in microbiological desulfurization of coal are reviewed. Microbiological removal of organic sulfur from coal remains to be proven conclusively, but is under active study for petroleum biodesulfurization. Microbiological removal of pyritic sulfur from coal is well established in the laboratory and recent efforts have been aimed at scale-up designs and process considerations. Microbiological depyritization may be as inexpensive as other forms of advanced coal desulfurization but it has not been tested on a large scale. Processes based on ‘indirect’ bioleaching of pyrite from coal may also have applications. Other forms of sulfur in coal, such as elemental sulfur, are usually quantitatively insignificant, but nonetheless can be removed microbiologically. Thermophilic bacteria remove pyritic sulfur from coal at faster rates than mesophilic bacteria, in part due to faster abiotic rates of pyrite oxidation at elevated temperatures. Future work in biological desulfurization of coal should include studies on treatment of waste coal or refuse material.     

金属腐蚀电偶法进行煤的还原浮选脱硫实验研究

用金属腐蚀电偶法对煤的还原浮选脱硫进行了研究,探索了矿浆电位、pH值、温度等因素对细粒煤浮选脱硫的影响,通过实验证实：在低的矿浆电位和一定的pH值、温度下,黄铁矿能被有效抑制,提高了脱硫效率。大量研究表明,金属腐蚀电偶法能高效脱出高硫煤中的硫分,提高产品质量。