炼焦过程中硫元素迁移规律研究

以华北地区的峰峰低硫肥煤和山西中硫焦煤为原料,利用1 kg热解试验装置进行模拟炼焦试验,并对所得焦炭、煤焦油和煤气产品中硫元素形态和质量进行测定,揭示了炼焦煤中硫元素的迁移规律。结果表明:两种炼焦煤挥发分差别不大,硫元素迁移规律基本相同;炼焦过程中,不但原料煤中硫酸盐硫得以保留,还有其它形态硫经过复杂的热解化合反应生成新的硫酸盐硫;无机硫中的黄铁矿硫和有机硫中的脂肪硫、硫醚、硫醇等在炼焦过程中以H2S形式转移到煤气中,转移效率一般低于50%;原料煤中黄铁矿硫含量越高,H2S的转移率也越高;其他噻吩硫等在炼焦过程中不分解,留在焦炭中。     

高硫炼焦煤中硫元素在热解过程中的迁移规律研究

为探索炼焦煤中硫元素在洗选和热解过程中的迁移规律,选择3种典型炼焦煤,首先研究洗选过程中硫元素的迁移规律,然后在得到洗精煤的基础上,利用1 kg热解试验装置,研究热解过程中炼焦精煤的全硫、黄铁矿硫、硫酸盐硫和有机硫的迁移规律。结果表明,煤炭洗选过程中主要脱除原煤中的黄铁矿硫,在热解过程中,700℃以前,黄铁矿硫脱除较为明显,700℃以后,有机硫脱除更加突出。此外,在高温区域还存在黄铁矿硫、脂肪类硫化物等向噻吩类硫转化的现象。     

固定床煤热解过程中硫的迁徙特性研究

为解决煤炭燃烧过程中含硫产物对环境严重污染的问题,首先对煤炭超高温烟气发生工艺进行研究;在此基础上,设计实验系统对不同煤样在不同热解温度下硫的迁徙特性进行研究,并完成相关实验装置、测定方法的研究;最后,主要对四川、山西、林南以及黄陵煤样在热解反应中硫的迁徙特性进行研究,为后续煤炭的脱硫操作奠定基础。     

煤燃烧过程中各形态硫析出规律的研究

利用改进的自动测硫仪,以高有机硫北宿烟煤和高黄铁矿硫阳泉无烟煤作为研究对象,在不同温度下对原煤和脱无机硫煤在煤燃烧过程中硫析出特性进行了研究,另外对原煤和脱无机硫煤在热解和燃烧时硫形态的变化进行了研究．实验表明：黄铁矿硫、有机硫、煤中有机硫的分布在不同温度下具有不同的析出能力;煤热解和燃烧过程中各形态硫可以向其它形态转移,使硫的析出变得十分复杂．其结果对研究煤燃烧过程中硫的析出规律及燃中固硫有一定帮助．     

高硫煤中形态硫的热解迁移特性

对西北地区石炭纪高硫煤进行热解实验,考察了热解温度(200℃～1 000℃)和热解停留时间(20min～100min)对煤中形态硫的迁移特性的影响,并通过FTIR分析了热解过程中半焦的结构变化情况.研究表明,高硫煤中全硫随热解温度的升高先减小后增大,在600℃时达到最低;硫酸盐硫的含量较低,维持在0%～0.5%之间;硫化铁硫随着热解温度的升高逐渐减小;有机硫随热解温度的升高先减小后增大,在500℃时达到最低.无机硫脱除率高于有机硫脱除率.煤热解过程中氧和硫等杂原子官能团在半焦中不断减弱.     

高挥发分煤与高硫焦煤共热解过程中硫的迁移

用固定床反应器进行高挥发分烟煤和高硫焦煤的热解实验,利用气相色谱、热重、质谱等研究了高挥发烟煤和高硫焦煤混合共热解过程中硫的转化。结果表明,在共热解过程中发生了硫的迁移行为,高挥发分烟煤中的含氢自由基可以与高硫焦煤中的硫结合,生成H₂S,增加了挥发分中的硫含量,降低了焦中的硫含量,增加高硫炼焦煤的使用,可以降低配煤成本。     

煤慢速升温热解过程中冠醚对硫脱除率的影响

在固定床反应器中研究了团柏煤中硫在氮气气氛下随温度、停留时间的变迁规律,并考察了煤慢速升温热解过程中添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6对硫脱除率的影响。结果表明:在煤热解过程中添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6都有利于总硫的脱除;当热解温度大于550℃时,相同条件下添加二苯并-18-冠-6时总硫的脱除效果明显优于添加18-冠-6;在煤热解过程中,添加二苯并-18-冠-6也可提高有机硫的脱除率;当热解温度小于650℃时,添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6,同时可明显提高黄铁矿硫的脱除率。通过对热解半焦进步的脱附实验和孔结构分析,发现在原煤热解过程中,添加18-冠-6或二苯并-18-冠-6,可以使半焦平均孔径变大。     

高硫炼焦煤热解过程中有机硫形态变迁规律

选择两种矿物质含量不同、硫含量相近的炼焦煤进行HCl-HF-CrCl2联合脱除矿物质实验,将脱矿物质后的煤分别在300℃,500℃,700℃和900℃下热解,用XPS研究煤中有机硫形态在热解过程中的变迁规律.将S2p谱用Lorentzian-Gaussian拟合分为3个峰:有机硫化物(163.3eV±0.4eV)、噻吩(164.1eV±0.2eV)和亚砜(166.0eV±0.5eV).结果表明,脱除矿物质后的煤中不存在硫铁矿硫和硫酸盐硫,煤中的有机硫分布是均匀的,以三种形态赋存,即有机硫化物硫、噻吩硫和亚砜硫,在两种脱矿物质后的煤中都未检测到砜类硫.两种煤中的有机硫化物在700℃时分解完全,低温下有机硫化物硫主要以气体形式逸出,高温下低价态的有机硫化物硫可与煤基质结合转化成噻吩硫;噻吩硫含量在300℃以下无明显变化,随温度升高,噻吩硫含量有所增加;亚砜硫在整个热解区间变化无明显规律.     

褐煤在甲烷气氛下热解特性及硫析出规律研究

利用热天平研究了龙口褐煤在甲烷气氛下的热解失重特性．研究表明,在低于400℃时,甲烷对褐煤没有促进热解的作用．在400℃～750℃范围内,甲烷促进了煤的热解．750℃以后煤在甲烷气氛下热解的TG曲线上升,出现增重．在固定床上进行了褐煤在天然气气氛下的热解实验,分析了热解气体中碳氢组分和硫的析出规律,发现煤热解气相产物中CH4（甲烷）、C2（乙烷和乙烯）、C3（丙烷和丙烯）和C4H10（丁烷）都是在350℃开始析出,到550℃达到最大值,750℃时已基本全部析出．在天然气气氛下,硫的析出量一直较在氮气气氛下多,说明甲烷能促进煤中硫向气相中迁移．     

程序升温热解过程中高挥发分煤对高硫焦煤硫迁移的影响

采用程序升温热解方式进行高挥发分煤(Coal B)和高硫焦煤(Coal A)的共热解实验,以期减少焦中硫含量。开展了不同配比实验分析热解过程中硫的迁移,并设计了三组解析对比实验,分析在共热解过程中,发生硫迁移行为的主要影响因素。结果表明,焦煤Coal A含量在50%～66.7%范围时,高挥发分煤Coal B与Coal A的焦反应会降低焦中硫含量。     

MS-12型硫泡沫真空过滤机在脱硫工序的应用

针对原连续熔硫硫回收系统存在的问题,引入硫泡沫过滤+间断熔硫工艺对原系统进行改造,不仅降低了副盐的生成及悬浮硫含量,改善了脱硫溶液的质量,也降低了脱硫系统阻力和原料消耗,提高了硫磺回收率。     

炼焦煤中各种形态硫在炼焦过程中的析出规律探讨

为控制并稳定焦炭硫分,依据相关国家标准分别对15种单种煤的全硫、各种形态硫以及相应40kg焦炉所得焦炭全硫进行了测定,分析了各单种煤中硫的赋存形式及其在炼焦过程中的析出规律,并通过配合煤试验,验证了析出规律。     

全自动测硫仪测定煤中全硫的应用探讨

介绍了全自动测硫仪在使用过程中的注意事项和故障排除办法。将全自动测硫仪与艾氏卡仲裁法的测定结果进行对比分析，结果表明，全自动测硫仪测定煤中全硫的精密度和准确度均符合国标要求。     

世界硫资源供需形势分析与中国的应对策略

基于硫供需现状的分析表明,世界硫的需求与生产同步增长,且近几年化肥、纺织、轻工等行业硫磺需求不断增加,尤其是作为中国硫酸需求第一大户的化肥行业其需求越来越迫切。因此,加强国内硫资源的利用以及确定适宜的硫资源进口配比都是非常必要的。     

洛凯特硫回收配套硫磺精制方案探讨

洛凯特硫回收工艺产品为硫质量百分数约60％的硫磺滤饼,若要达到商品级硫磺,必须配套硫磺精制对产生的硫磺滤饼进行熔硫处理。该文介绍洛凯特硫回收工艺下游配套的硫磺精制设计方案。     

高硫煤燃前脱硫技术

根据煤炭中有机硫和无机硫的存在状态,简述了当前高硫煤燃前脱硫技术的3种主要方法：物理法、化学法及生物法,指出当前煤炭脱硫必须以发展燃前的物理脱硫放在首位,以燃中固硫和燃后烟道气脱硫为补充的脱硫技术,实施联合开发,综合治理,坚持科学发展观,走集约型、质量型经济增长的道路,促进我国煤炭工业可持续发展。     

江西英岗岭高硫煤固硫技术研究

以江西省英岗岭矿区高硫煤为研究对象, 考察了以碳酸钙、氢氧化钙等为主制成的钙基固硫剂的固硫作用。研究了钙硫比、温度以及添加剂等因素对固硫效率的影响。并对实验结果和有关机理进行了分析与探讨, 确定了燃烧固硫的最佳工艺参数, 同时对试制的几种复合固硫剂的固硫效果进行了比较。     

广西合山高硫煤各种形态硫的分布及其利用途径

高硫煤中各种形态硫的分布及其镶嵌特征是选择煤的脱硫工艺和合理利用的基础,采用氯化锌重液分级和岩相分析手段对合山高硫煤的各种硫的分布作了深入细致的研究,表明合山高硫煤中的有机硫占80％以上,因而很难通过洗选的方法来脱除其硫分。