高硫炼焦煤中硫元素赋存形态的XANES分析

硫是自然界中最为活跃的元素之一,赋存形态多样。炼焦煤中有机硫的高效脱除是近年来的研究热点。以山西两种高硫炼焦煤为研究对象,采用X射线吸收近边结构光谱(XANES)对煤中硫元素赋存形态进行表征。结果表明,两种高硫炼焦煤中硫的赋存形态基本一致,噻吩环、巯基(-SH)、亚硫酰基(S=O)是两种煤样中硫元素的主要赋存形态,其中噻吩环类硫占60%以上。     

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。     

煤热解过程中氮、硫析出形态的研究进展

综述了煤中氮、硫元素的赋存形态及其在煤热解过程中析出形态的研究进展，讨论了温度、压力和煤阶等因素对氮、硫在热解产物中赋存形态的影响，同时给出了一些含氮、硫化合物的可能生成途径。指出应大力加强煤热解过程中氮、硫析出形态的研究，以实现煤的洁净利用。     

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。     

渭北煤中硫的赋存特性研究

对渭北煤中硫的赋存特性进行了较为系统的研究,经对煤样进行工业分析,全硫、形态硫、煤灰成分的测定,渭北煤呈现出灰分含量高、水分含量较低、中高挥发分、高硫含量等特征。对原煤样进行XPS测试,煤中硫的存在形态较为复杂,其中有机硫所占比例非常大,样品表面的有机硫含量达到80%。而在有机硫中,主要是噻吩类和硫醇硫醚型硫,共占到有机硫含量的96%。由此可见在研究渭北煤中的硫脱出迁移特性必须着重考虑有机硫的脱出迁移特性。研究煤中硫的赋存特性,为煤的脱硫提供具有应用价值的数据和脱硫方法,对于减少二氧化硫的排放具有重要意义,符合国家可持续发展战略的要求。     

渭北煤中硫的赋存特性研究

对渭北煤中硫的赋存特性进行了较为系统的研究,经对煤样进行工业分析,全硫、形态硫、煤灰成分的测定,渭北煤呈现出灰分含量高、水分含量较低、中高挥发分、高硫含量等特征。对原煤样进行XPS测试,煤中硫的存在形态较为复杂,其中有机硫所占比例非常大,样品表面的有机硫含量达到80%。而在有机硫中,主要是噻吩类和硫醇硫醚型硫,共占到有机硫含量的96%。由此可见在研究渭北煤中的硫脱出迁移特性必须着重考虑有机硫的脱出迁移特性。研究煤中硫的赋存特性,为煤的脱硫提供具有应用价值的数据和脱硫方法,对于减少二氧化硫的排放具有重要意义,符合国家可持续发展战略的要求。     

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.     

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。     

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。     

应用XPS研究煤中有机硫在脱硫时的存在形态

应用Ｘ－射线光电能谱（ＸＰＳ）研究了几种煤中有机硫在脱硫过程中的存在形态。通过模型化合物（ｍｏｄｅｌｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）中硫的２Ｐ层电子的ＸＰＳ结合能，可用来估算煤中硫的归属，如硫醇，硫醚及噻吩类硫，南桐东林煤中有机硫以噻吩型硫为主，亦存在少量硫醇以醚型硫，兖州北宿１６层煤则以噻粉硫硫氧化合物的为主，用乙醇超临界抽提及高能辐射处理２种煤样，均能脱除一定量的有机硫，初步认为乙醇超临界提法能脱除煤中硫     

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.     

煤中硫的测定及脱除

煤中硫是国内大气污染源之一,对环境的危害极大。介绍了国内燃煤污染情况、煤中硫的测量方法,即采用高温燃烧库伦测硫仪、高温燃烧红外测硫仪、高温燃烧中和法测硫仪进行测量,以及煤中硫的控制措施——燃煤脱硫。提出通过采用全硫测定仪测出煤中硫的含量,进行燃煤脱硫,来更好地控制煤中硫的含量,以减少硫大气污染。     

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。     

煤加氢热解脱硫作用及硫分析方法的研究

选取两种高硫煤进行加氢热解脱硫作用的研究．应用有机元素分析仪选择合适的标样与条件测定其原料、固态和液态产物中的硫含量达到了理想的分析精度．研究表明，加氢热解具有高效脱硫作用，但煤种不同其脱硫率、硫分布规律也有所不同．     

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。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌对典型川煤全硫脱除的实验研究

利用嗜酸氧化亚铁硫杆菌对典型川煤进行脱硫实验研究,考察了FeSO4质量、Tf菌接种量、处理时间、煤浆质量分数、煤粉粒度等因素对脱硫效果的影响,并对煤系嗜酸氧化亚铁硫杆菌(煤系Tf菌)和非煤系氧化亚铁硫杆菌(非煤系Tf菌)的煤炭脱硫效果进行了比较。结果表明:煤系Tf菌最优条件为:FeSO4质量为0,接种量为9 mL,处理时间为28 d,煤浆质量分数为10%,煤粉粒度为0.150～0.075 mm,其脱硫率分别为43.35%、48.50%、49.36%、42.06%和57.71%;非煤系Tf菌最优条件为:FeSO4质量为1.12 g,接种量为9 mL,处理时间为28 d,煤浆质量分数为10%,煤粉粒度为0.150～0.075 mm,其脱硫率分别为20.60%、42.06%、50.64%、39.06%和53.30%。     

不动杆菌对高硫煤脱硫特性的条件优化

采用BBD（Box—BehnkenDesign）响应面法设计实验,利用实验室保存的菌株ND（Acin咖6口c衙sp．ND）研究了煤浆质量分数、菌种接种量、煤样粒度等因素对高硫煤中有机硫脱除率的影响。结果表明：菌株ND在煤浆质量分数20％、接种量50％（OD600=1．2）、煤样粒度0．125—0．097mm的条件下,经30℃,160r／min摇床培养8d后,高硫煤中有机硫脱除率达71．3l％;其中各因素对煤样有机硫脱除率影响的主次顺序为：煤样粒度〉煤浆质量分数〉接种量,煤样粒度和煤浆质量分数的交互作用显著,而煤样粒度与接种量及接种量与煤浆质量分数的交互作用不显著。最后通过对比脱硫前后煤样的红外光谱分析了有机硫的脱除机理,脱硫后煤的碳骨架变化小,但煤样的硫特征峰明显减弱,说明菌株ND能打断煤中S—O和-S-S-键,使之变为可溶性硫成分以实现有机硫的脱除。     

新型钡基高温燃烧固硫剂的研究与应用

引　言燃烧脱硫技术是在高温燃烧过程中将煤中的硫转化为硫酸盐或硫化物 ,因而其固硫率与硫酸盐或硫化物的热力学形成过程密切相关 .据文献报道 ,ＣａＳＯ3和ＣａＳＯ4 分别在 10 0 4℃[1] 和 1195～ 12 14℃[2 ] 就已开始分解 .纯ＣａＳＯ4 在 12 5 0℃高温下的分解率为 85 % .纯ＢａＳＯ4 的分解温度为 15 80℃[3] ,大大高于ＣａＳＯ4 ,显示较高的热稳定性 .根据元素周期表递变规律 ,位于第 6周期的Ｂａ较位Ｆｉｇ .1　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｕｌｆｕｒｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ1—ｍａｉｎｆｒａｍｅｏｆｉｎ…     

快速热解在高硫煤燃烧前脱硫中的应用可行性研究

分析了快速加氢热解法的脱硫试验结果,论证了该工艺方法在煤燃烧前脱硫的应用可行性问题,并与加氮热解技术进行了对比,指出煤快速加氢热解法对于某些品种的煤,对于除去其中难以用洗选和物理方法去除的有机硫是很有效的．     

钙基添加剂对不同煤种解耦燃烧下硫释放的影响

煤燃烧后排放的硫氧化物导致的环境污染问题已经引起人们的日益关注。基于一段式和两段式卧式炉,本文探究在传统燃烧和解耦燃烧条件下,温度、煤种以及CaO对燃煤释放SO₂规律的影响。试验结果表明：不同煤种的SO₂释放规律存在差异。随着温度的升高,不同煤种燃烧SO₂的释放量均不断增加,硫的动态析出曲线逐渐由单峰分布转化为双峰分布。传统燃烧模式下,添加的CaO对烟煤、无烟煤和褐煤脱硫效率可以达到70%以上,高氯煤脱硫效率则较低,仅有12.09%～20.45%;随温度升高,烟煤、褐煤和高氯煤的脱硫效率呈现先略微下降,后升高再下降的趋势,烟煤脱硫效率则逐渐降低。解耦燃烧模式下,CaO对烟煤、无烟煤脱硫效率在42.35%～76.23%,褐煤在21.35%～52.63%,高氯煤脱硫效率仍然较低,在8.93%～10.57%;随温度升高,烟煤、褐煤和高氯煤的脱硫效率呈现先增加后降低的趋势,烟煤脱硫效率逐渐降低。解耦燃烧模式下,不同煤种SO₂的总释放量大于传统燃烧模式,添加CaO后脱硫效率小于传统燃烧模式。