煤中无机硫脱除技术

煤的燃烧前脱硫技术已经引起科学工作者的注意，现已研究开发了多种脱除煤中无机硫的方法。这些方法包括：微生物脱硫法、电化学氧化法、选择性絮凝法、高温裂解法及辐射脱硫法等等。本文将概述以往五年中煤中无机硫脱除技术发展状况，并简要介绍几种脱硫方法的脱硫结果。     

煤中有机硫生物脱硫系统述评

本文对微生物脱除煤中有机硫的方法进行了评价。在这方面只有大西洋研究公司进行过日处理能力为4．45kg的中试，而美国气体工艺研究所开发的生物催化系统仍处于实验宝菌种选择和筛选阶段。后者成功地将限硫连续恒化器用于选择具有一定脱硫能力的菌种的实验中，这提供了一种方便的、有效的菌种选择技术。研究工作也证实，通过适当的改善细菌生长介质，有可能改变其代谢途径，并引进了生物脱硫分析技术，以利于在可比的基础上比较在不同条件下不同介质中生长的各种微生物的脱硫效率。南伊利诺斯大学在测绘大肠杆菌(E．coli)变异体的脱硫基因方面取得了成功。仍需要比目前所开发的菌种具有更快生长率、更稳定和更具脱硫活性的微生物．在菌种选择程序、生物脱硫的代谢作用和相应的代谢途径、胞外酶脱除煤中有机硫的效果、鉴别具有广泛地脱有机硫能力并能与脱无机硫的菌种共生的异养型嗜酸菌等方面的研究尚需加强。     

黔西县纸厂勘探区煤中硫的赋存分布特征及脱除方法

煤中硫制约着煤炭资源的利用,是煤炭资源特性的重要方面。煤炭的大量燃烧产生大量煤烟型污染,而煤中硫的脱除特征影响煤加工的降灰脱硫效果和煤质的可改善性能。在对纸厂勘探区基本地质情况、煤的煤岩类型、主要煤质指标分析的基础上,讨论了形态硫在勘探区内、煤层中硫的赋存分布规律,并提出了其中硫的脱除方法,为有效利用该区煤炭资源提供了重要依据。     

脱除印度阿萨姆煤中黄铁矿充的综合技术

使用气氧化铁硫杆菌这样的硫铁矿氧化生物对煤进行微生物脱硫，３０ｄ内黄铁矿硫的脱除率可达９０％左右。由采用细菌预处理后油团聚的综合技术，其黄铁矿硫脱除率取决于煤在先与培养的氧化铁硫杆菌短时间接触、再隔绝细菌的油团聚过程中黄铁矿表面特性的改善。煤粉在去油团聚之前用培养的细菌预处理２．５￣３０ｍｉｎ，可脱除其中７５％￣８０％的灰分和９０％￣９７％的黄铁矿硫；将预处理时间延长到２４０ｍｉｎ，黄铁矿硫脱率仍     

煤中硫的赋存特征及微生物脱硫

在分析我国煤中硫的分布和赋存特征的基础上,介绍了现有的脱硫技术,重点阐明了微生物脱硫的机理、工艺过程、影响因素及脱硫菌种,总结了微生物脱硫技术的优越性和存在的问题,提出了煤炭微生物脱硫技术的可行性和应用前景。     

用全氯乙烯萃取法脱除煤中有机硫

为了实施洁净煤计划，近年来美国研究应用全氯乙烯萃取煤中有机硫，并对其机理、所用设备及工艺系统、脱硫效果和煤中残留的全氯乙烯的脱除等进行了试验考查，取得了初步成果。与其他脱除煤中有机硫的方法比较，由于其具有加工费用低、脱除效率较高的优点，已引起学术界和工业界的注意。     

煤中有机硫的电化学脱除方法

叙述了煤中有机硫脱除方法──电化学法。该方法是一种温和，费用低，几乎不改变煤的性质的脱除煤中有机硫的方法。从有机硫的脱除机理及其影响有机硫的脱除效果的因素等方面进行叙述，只要选择适当的电解质、电解电位、电解温度、时间，即可脱除７０％以上的有机硫，实现煤的深度净化。     

超声波和微波联合加强氧化脱除煤中有机硫

用超声波和微波辐射法在氧化体系下,对北京、王庄、兖州、临汾煤进行了氧化脱硫研究.实验结果表明,超声波和微波结合可达到较好的氧化脱硫效果,超声波作用时间和功率、微波作用时间和功率、煤样粒度、氧化剂类型以及氧化剂用量对煤中有机硫的脱除率有较大影响.在优化的工艺条件下：超声波功率为540 W,作用时间为70 min,微波功率为280 W,照射时间为30 min,煤与HAc+H₂O₂（体积比1∶1）氧化剂配比为3/60 (g/mL),煤粒度d≤0.10 mm;王庄煤有机硫的脱除率可达到65.0 %.研究表明,超声波和微波联合氧化法是脱除原煤中有机硫的一种有效方法,对不同煤样的脱硫效果不同,与煤中有机硫的存在形态有关.     

利用超声波-微波技术脱除煤中有机硫的研究

为了进一步提高煤中有机硫的脱除效果,分别研究超声波和微波的辐照时间、工作功率对脱硫率的影响,并探索二者联合作用对脱硫率的影响规律。试验结果表明:超声波、微波的脱硫效果显著,而超声波-微波的脱硫效果优于其中任意一种;在超声波辐照时间为70 min、工作功率为240 W,微波辐照时间为30 min、工作功率为600 W的条件下,煤中的有机硫脱除效果最好,脱硫率为78.60%。     

煤热解脱硫技术研究进展

从认识煤中硫的赋存形式及热解迁移转化规律出发,分析变质程度与煤岩组分对硫赋存和脱除率影响,掌握不同温度下不同形态硫变迁机制,重点介绍惰性、氧化、氢气气氛条件下热解脱硫机理,阐释惰性、氧化、氢气及其他气氛条件对热解脱硫率的影响,提出深入研究热解过程中硫与其他元素迁移交互作用,多段多气氛热解脱硫技术及多种取代氢气的热解脱硫气氛建议,以期通过热解气氛调控,实现热解脱硫技术成本最低化和效率最大化。     

煤中硫在氩气气氛下迁移规律试验研究

根据试验所用煤的性质,采用管式电炉加热装置,考察了煤中硫在不同温度下的迁移规律。首先考察了通气速率和恒温停留时间对脱硫的影响,试验结果表明:氩气的通气速率大小以及恒温停留时间与煤的脱硫率相关不大。在不同温度下考察了无机硫和有机硫的迁移规律,试验结果表明:煤中黄铁矿硫和硫酸盐硫分别在500℃和700℃时脱硫率最高,分别为98.20%和99.66%;因部分无机硫转化为有机硫,致使有机硫含量增高;全硫在温度700℃脱除率最高,为31.18%。     

煤炭微生物预处理浮选脱硫降灰的试验研究

将草分枝杆菌作为煤的浮选药剂对矿浆进行预处理 ,考察了不同的煤粒度、矿浆浓度、菌液浓度等因素对浮选脱硫及降灰效果的影响。试验结果表明 ,微生物预处理浮选脱硫是一种有效的洁净煤技术 ,在最佳试验条件下 ,全硫脱除率和灰分脱除率可分别达到 70 %和 75 %。     

高硫煤电化学催化氧化脱硫试验研究

以山西石坷节煤样为原料,着重考察了酸性无隔膜体系中煤的电化学脱硫规律。讨论了电解电流,电解时间,电解质浓度,煤浆浓度,煤粉粒度以及催化剂种类等主要因素对煤脱硫率的影响,最终确定了电化学脱硫的较佳工艺条件。通过电化学催化氧化脱硫方法,有效缩短了电解反应时间,提高了脱硫效率,达到了有机硫和无机硫同步脱除的目的。试验结果表明煤中无机硫和有机硫都可获得理想的脱除效果,在有催化剂条件下获得无机硫脱除率为90%,有机硫脱除率为37.5%。硫的总脱除率达80%。     

铜川煤次氯酸钠脱硫的研究

煤的脱硫对其洁净利用非常重要。用次氯酸钠对铜川煤中硫进行脱除,重点考察了温度的影响。结果表明:用次氯酸钠脱除铜川煤中的硫时,随温度的升高脱硫煤得率逐渐降低;脱硫煤中含硫化合物的FTIR吸收峰强度较原煤弱,其余结构的吸收峰强度与原煤相近,说明在脱除煤中硫元素时煤的主体结构没有被破坏;脱硫煤的发热量及稳定性较原煤有所提高。     

煤炭生物脱硫技术研究进展

综述了煤的生物脱硫方法,对煤中硫的形态、脱硫菌种和脱硫机理作了介绍,并就目前生物脱硫存在的问题提出了研究方向。     

甲烷和氢气气氛下高有机硫煤的热解脱硫研究

 在CH4和H2气氛下,采用正交设计热解实验,主要考察了热解终温、升温速率、终温停留时间对渭北石炭纪5号煤中有机硫脱除情况的影响,优选出最佳的热解脱硫条件。应用XPS技术定性、定量地分析了煤样及其热解半焦表面有机硫的形态特征及成分含量,并采用FTIR分析了煤样及其热解半焦的结构变化。结果表明：CH4气氛下得到较高脱硫率半焦所适宜的最佳水平为750℃,10℃/min,15min;H2气氛下得到较高脱硫率半焦所适宜的最佳水平为750℃,10℃/min,5min。热解温度对脱硫率影响显著,随着热解温度的升高,脱硫率提高。在750℃较长的热解停留时间下,CH4气氛脱硫率超过H2气氛,这为实现煤与煤层气共热解脱有机硫提供重要理论支持。低硫半焦表面主要是难分解的噻吩硫和亚砜型硫,热解使不稳定有机硫分解脱除。     

高硫煤电解催化氧化对煤质的影响

摘要:以山西石坷节煤样为原料,利用红外光谱 (FT-IR)和热失重分析(TG)等主要测试技术研究了煤在酸性条件下电化学催化氧化脱硫对煤质的影响。试验结果表明,电化学催化氧化后煤中硫含量显著减少,全硫脱除率82.5%,其中无机硫脱除率高达90%,有机硫脱除率为50.5%。这表明电化学反应可以使煤样中的硫分有效脱除,此外还脱除煤中大量的矿物质,降低了灰分含量,并且使煤的燃烧性能变好,提高了精煤的发热量。论文还讨论了煤的电化学脱硫机理。      

微生物脱硫剂的研究

研究了氧化亚铁硫杆菌 (Thiobacillusferrooxidans)的脱硫作用机理 ,通过浮选试验讨论了细菌与颗粒作用时间、细菌浓度对浮选脱硫效果的影响 ,试验结果表明 :微生物脱硫剂可脱除煤中无机硫 5 3 0 4 %     

基于XANES分析煤炭微波脱硫前后硫形态的变化

煤炭微波脱硫是当前洁净煤技术研究的热点,但目前对煤炭微波脱硫过程中硫形态的变化规律尚不完全清楚,本文采用同步辐射XANES方法分析微波脱硫前后煤中硫的赋存形态及其变化规律。结果显示,煤中硫主要以噻吩环、巯基(-SH)、亚硫酰基(S=O)以及硫酸盐类矿物质的形式存在,经过微波脱硫后煤中含硫基团中噻吩类硫和巯基类硫含量降低,亚硫酰基类硫和硫酸盐类含量增加,煤中含硫基团向硫的氧化态转化。     

高硫铝土矿脱硫技术

简述了硫及其硫酸盐对氧化铝生产的影响,对反浮选脱硫、电化学浮选脱硫、化学法脱硫和微生物脱硫等有代表性的高硫铝土矿脱硫方法进行了阐述,并对各种脱硫方法的优缺点及其改进的方向进行了系统的分析。研究认为,微生物脱硫技术将是最有前景的高硫铝土矿脱硫技术。