燃煤脱硫技术研究进展

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1、燃煤脱硫技术研究进展摘要：本文通过对燃煤三种脱硫途径进行分析，重点对燃烧前对煤进行生物、电化学、化学、物理、微波辐射脱硫等脱硫途径原理和工艺进行了分析比较，指出了每种脱硫技术存在的优缺点，并对今后脱硫技术的发展提供指导，最后认为脱硫工艺的发展前景为现有各脱硫工艺的联合使用。关键词：物理脱硫生物脱硫化学脱硫电化学脱硫微波辐射ResearchprogressofDesulfurizationforBurningCoalZhaosulei(CoalChemicalIndustrySubsidiaryofTYHI,Taiyuan030024,China)A

2、bstract:Inthispaper,threekindsofdesulfurizationofcoalareanalysed・desulfurizationtechnology,includingphysical,biological,chemiscal,electrochemicalmethods,andmicrowaveradiationmethodwerecompared,andtheirrespectiveadvantagesanddisadvantageswerediscussedtoprovideguidanceforthedeve

3、lopmentofdesulfurizationtechnology.Theprospectofdesulfurizationprocessisacombinationoftheabovedesulfurizationprocesses.BiologicalKeywords:Physicaldesulfurizationdesulfurization、Chemisealdesulfurination、Electrochemicaldesulfurization、Microwaveradiation中图分类号：TW546.5文献标识码：A文章编号:人

4、类的生存和发展离不开能源，煤炭等矿物燃料的燃烧是人类获取能源的重要途径之一。但是煤炭燃烧时由于硫的存在产生S02和烟尘等大气污染物，对坏境污染很大，严重制约着世界经济的可持续发展和人类身体健康。因此，燃煤脱硫势在必行，根据S02控制工艺在煤炭燃烧过程中的位置，可将燃煤脱硫途经可分为燃前脱硫、燃中脱硫及燃后脱硫，三种途径互补,应同时发展。1.煤燃前脱硫1.1煤的物理法脱硫[1](1)按密度的差界脱硫。根据煤岩与含硫无机化合物的密度不同而将其分离的方法。(2)利用颗粒表面性质的差异脱硫。据煤中的矿物杂质颗粒与精煤颗粒的表面性质不同，常用泡沫浮选法进行脱

5、硫。(3)按磁性差异脱硫，即根据煤中各组分的磁性差异采用磁选法脱硫。(4)电选法(干法)，利用煤颗粒与杂质颗粒导电性的差别进行分选的。1.2生物脱硫生物脱硫又称生物催化脱硫，通过煤炭的生物浸矿、生物浮选、生物磁选和生物电化学调控［2］脱去煤中的有机和无机硫。微生物以硫为能源将硫化物氧化成飒或亚矶，进一步氧化为硫的氧化物，最终以硫酸盐形式将脱除煤屮的硫铁矿及冇机硫，而不破坏煤。该法投资少、消耗低、污染小、反应条件温和、脱硫效果好，具有广阔的发展前景。但该方法所需时间较长，微生物或酶催化剂容易失活。常用生物浸出法、表面处理浮选法和生物选择性絮凝法［3］

6、等方法实现脱硫。1.2.1生物浸出脱硫微生物作催化剂，使可燃硫（主要是黄铁矿等还原价态的硫）转变为不可燃硫（主要是硫酸盐等高价态的硫），同时微生物用硫在这个过程中发生氧化反应所释放出能量完成新陈代谢。该法优点是装置简单、操作简便，只需在煤堆上均匀的喷洒含有微生物的水，通过水的浸透，在煤中实现微生物脱硫，生成的硫酸盐在煤堆底部收集,从而达到脱硫FI的。缺点是处理时间较长，浸出废液不能及时处理，容易造成二次污染。1.2.2表面处理浮选法采用微生物处理技术与浮选T艺相结合，利用微生物对含硫矿物进行选择性吸附。微生物附着在黄铁矿颗粒表面，或使其表面氧化，或

7、改变黄铁矿的表面活性（疏水性变成亲水性），使其易溶于浮选液，从而进入尾矿。煤粒表面仍然保持良好的疏水性，随气泡浮上水面，从而把煤和黄铁矿分开。这种方法克服了浸出法脱硫时间长的缺点，但其适用范围较窄，仅用于末煤的处理；且其浮选柱需增加必要的辅助设备，还有微生物正常生长所必需的温度和pH值，确保浮选过程中脱硫的高效性，这在一定的程度上增加了管理的复杂性和运行成本。1.2.3微生物-絮凝法它是采用疏水的细菌吸附于煤表面，通过细菌的吸附，使煤粒形成稳泄的絮团，但该细菌很少吸附到黄铁矿表面，从而实现煤与黄铁矿的分离,此法较新颖，但是研究和应用比较少,有待于进

8、一步研究和推广。煤炭微生物脱硫的影响因素［4］：煤炭粒度、菌种类型、菌体生长环境。从而使得微生物脱硫的存在以下问题：传统的