黄陵煤中氯的研究_胡善亭

《黄陵煤中氯的研究_胡善亭》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、n加工转化n黄陵煤中氯的研究胡善亭(中煤集团煤炭进出口公司,北京市东城区,100011)摘要分析了黄陵煤中氯的含量,氯在黄陵煤中的赋存形式,黄陵煤中氯的分布特征,黄陵煤中氯的危害,并提出相应的解决对策。关键词氯研究黄陵煤1黄陵煤中氯的含量与原煤含氯相同,那么可溶氯为25%。因此,黄陵煤中氯大约有20%~25%是可溶的,通过一般的选黄陵煤田位于陕西省黄陵县,交通便利、煤炭资煤工艺可以除去。通常认为煤中平均有30%~源丰富,具备作为出口动力煤基地的前景,但美中不54%的氯是可溶的,即在选煤过程中可以除去,而足,黄陵煤中的氯元素含量

2、稍高,根据目前所掌握的30%~36%的氯是以有机而且不可溶的形式存在,原资料,黄陵煤中氯的平均含量为637.67PPm。很难除去。世界煤中氯的含量估算平均为1000PPm,一般表1黄陵煤中可溶氯的含量/PPm500~1000PPm,其中英国和印度煤中氯含量较高,样品1234567分别为100~1000PPm和3200~5500PPm,而美国煤中氯658332163332155585819一般为100~4600PPm,个别如伊力诺斯(Illinois)煤可溶氯666353604618662田,半数以上有经济价值煤层的氯含量超过3

3、000PPm。多数情况下中国煤含氯量小于3黄陵煤中氯的分布特征500PPm。由此可见黄陵煤中氯的含量按世界平均煤中的氯分布无论在平面(同一层煤)还是在垂值来看属中、下等水平,而在中国煤中属于含量较高面上(不同的煤层中)都十分不均匀,不同的采样点、者。不同的煤层,煤中的氯含量亦有很大差别。但总体2氯在黄陵煤中的赋存形式看来煤中氯的分布与聚煤时期的岩相古地理和煤层形成后的赋存状态及地下水的分布等因素有关。一氯在煤中主要以NaCl形态的矿物质Cl、煤中般情况下,煤中的氯分布具有2个规律,在聚煤盆地吸附的Cl、氯酸盐矿物形态Cl和有机

4、氯存在。亦有中心的煤层含氯较高;由于地下水的盐分随深度加学者认为氯在煤中以无机盐氯(NaCl等)、有机氯、深而增加。深部煤层中氯的含量通常要高于煤田的吸附于煤孔隙壁上的氯离子和可交换型氯离子等形上部煤层。式存在。对于氯在煤中赋存的化学或物理形式的分黄陵煤矿位于古鄂尔多斯聚煤盆地的中部,大析研究,可以在煤利用前,使用经济合理的方法来减致位于聚煤期古湖泊的位置,因而煤中的Cl、P、F少或完全除去煤中的氯。含量较高,但具体到黄陵矿区范围,Cl在煤中的含格鲁斯考特(Gluskoter)(1971)的研究表明,煤量变化和垂向上的变化目前

5、尚无资料可查。因而随中的氯只有30%~35%能被水溶解,因此认为煤中着煤矿开采,应注意Cl含量的变化和分布、为就地氯有1/2以上是与有机物相结合的。根据目前所掌解决煤中氯问题而努力。握的资料,黄陵煤中氯只有20%左右是可溶的(表1)。原电力部发电用煤质量监督检验中心对黄陵14黄陵煤中氯的危害号原煤和黄陵1号精煤所做的测试显示,原煤中Cl高氯煤在利用过程中,可以腐蚀锅炉、排烟管道为520PPm,精煤中Cl为390PPm,如果精煤在洗前和烟道除硫设备,缩短贵重设备使用寿命。如果炼62中国煤炭第30卷第10期2004年10月焦用煤,

6、还可以对碳化室内壁造成强烈腐蚀。高氯而被淋滤除去。现代离子交换体系技术发展,以及煤燃烧时形成HCl,然后侵蚀管道、容器的表面金属盐水处理方法等可以提供经济上合理的处理方案。氧化物层,常形成FeCl2,而后逐渐向内部扩大并形但除氯的过程涉及含盐废水的处理、经济效益和环成裂缝。另外高氯煤对不锈钢的腐蚀尤其严重。高境污染等问题。氯煤在气化、液化时也会产生危害,因黄陵煤主要用最近的一些除氯研究表明,氯的可除性主要涉作动力煤,因而不在此赘述。及煤的粒径、浸泡时间、淋滤时的温度和淋滤时间。杰克逊和华德及H.L陈(JacksonandWar

7、d,通常煤的粒度越小,浸泡时间越长、淋滤温度越高、(1956),H.L.Chen)(1992)认为煤中氯含量小于淋滤时间越长,除氯效果越好(图2,图3)。针对黄3000PPm,在燃烧时不会产生腐蚀问题。但如果大陵煤中氯,可从以下几个方向考虑予以解决。于5000PPm,就会在锅炉内形成沉淀,而且腐蚀性很强,使设备不能正常运转。李河名(1993)认为,煤中的Cl含量在1500PPm以下就是安全的,超过3000PPm就会有明显的腐蚀性。E.拉赞姆(E.Latham)等(1991)通过分析某处管壁被高氯煤腐蚀的速度后,得出公式R=13

8、80C-290,C指煤中含氯的百分比,R为腐蚀速率,单位为nm/h,煤中氯含量0.3%,100年腐蚀金属为0.011m,可见腐蚀量很小。但通常腐蚀率还与其它因素有关,W.H吉伯(W.H.Gibb)等(1983)研究,分析工厂实测数据,得出了煤中氯含量与腐蚀速率的关系曲线(图1