中科三博煤質(zhì)化驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)資料,站長分享- 煤的全硫含量(對(duì)應(yīng)設(shè)備:測(cè)硫儀/定硫儀)
1)煤中硫存在的形態(tài)
煤中硫分,按其存在的形態(tài)分為有機(jī)硫和無機(jī)硫兩種。有的煤中還有少量的單質(zhì)硫。
煤中的有機(jī)硫,是以有機(jī)物的形態(tài)存在與煤中的硫,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,至今了解的還不夠充分,大體有以下官能團(tuán):
硫醇類,R-SH(-SH,為硫基);
噻吩類,如噻吩、苯駢噻吩、硫醌類,如對(duì)硫醌、硫醚類,R-S-R‘;硫蒽類等
煤中無機(jī)硫,是以無機(jī)物形態(tài)存在于煤中的留。無機(jī)硫又分為硫化物硫和硫酸鹽硫。硫化物硫絕大部分是黃鐵礦硫,少部分為白鐵礦硫,兩者是同質(zhì)多晶體。還有少量的ZnS,PbS等。硫酸鹽硫主要存在于CaSO4中。
煤中硫分,按其在空氣中能否燃燒又分為可燃硫和不可燃硫。有機(jī)硫、硫鐵礦硫和單質(zhì)硫都能在空氣中燃燒,都是可燃硫。硫酸鹽硫不能在空氣中燃燒,是不可燃硫。
煤燃燒后留在灰渣中的硫(以硫酸鹽硫?yàn)橹鳎蚪够罅粼诮固恐械牧颍ㄒ杂袡C(jī)硫、硫化鈣和硫化亞鐵等為主),稱為固體硫。煤燃燒逸出的硫,或煤焦化隨煤氣和焦油析出的硫,稱為揮發(fā)硫(以硫化氫和硫氧化碳(COS)等為主)。煤的固定硫和揮發(fā)硫不是不變的,而是隨燃燒或焦化溫度、升溫速度和礦物質(zhì)組分的性質(zhì)和數(shù)量等而變化。
煤中各種形態(tài)的硫的總和稱為煤的全硫(St)。煤的全硫通常包含煤的硫酸鹽硫(Ss)、硫鐵礦硫(Sp)和有機(jī)硫(So).
St=Ss+Sp+So
如果煤中有單支流,全硫中還應(yīng)包含單質(zhì)硫。
?。?)煤中硫?qū)I(yè)利用的影響
硫是煤中有害物質(zhì)之一。煤作為燃料在燃燒時(shí)生成SO2,SO3不僅腐蝕設(shè)備,而且污染空氣,甚至降酸雨,嚴(yán)重危及植物生長和人的健康。煤用于合成氨制半水煤氣時(shí),由于煤氣中硫化氫等氣體較多不易脫凈,易毒化合成催化劑而影響生產(chǎn)。煤用于煉焦,煤中硫會(huì)進(jìn)入焦炭,使鋼鐵變脆。鋼鐵中硫含量大于0.07%時(shí)就成了廢品。為了減少鋼鐵中的硫,在高爐煉鐵時(shí)加石灰石,這就降低了高爐的有效容積,而且還增加了排渣量。煤在儲(chǔ)運(yùn)中,煤中硫化鐵等含量多時(shí),會(huì)因氧化、升溫而自燃。
我國煤田硫的含量不一。東北、華北等煤田硫含量較低,山東棗莊小槽煤、內(nèi)蒙烏大、山西汾西、山西銅川等煤礦硫含量較高,貴州、四川等煤礦硫含量更高。四川有的煤礦硫含量高達(dá)4~6%以上,洗選后降到2%都困難。
脫去煤中的硫,是煤炭利用的一個(gè)重要課題。在這方面美國等西方國家對(duì)潔凈煤的研究取得很大進(jìn)展。他們首先是發(fā)展煤的洗選加工(原煤入洗比重0~80%以上,我國不足20%),通過洗選降低了煤中的灰分,除去煤中的無機(jī)硫(有機(jī)硫靠洗選是除不去的);其次是在煤的燃燒中脫硫和煙道氣中脫硫。這無疑增加了用煤成本。我們也在開展?jié)崈裘旱难芯?,針?duì)我國目前動(dòng)力煤洗煤廠能力利用率僅50%多,應(yīng)盡快制定和實(shí)施燃煤環(huán)保法,以促進(jìn)煤碳洗選加工的發(fā)展和潔凈煤技術(shù)的應(yīng)用。