燃煤的微生物浮选脱硫技术课件.ppt

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1、燃煤的微生物浮选脱硫技术第五章微生物技术应用之一燃煤的微生物浮选脱硫技术一、煤炭脱硫的意义二、煤炭中硫的赋存状态三、煤炭脱硫的方式四、煤炭的燃前脱硫五、燃煤微生物预处理浮选脱硫原理六、燃煤脱硫的微生物七、燃煤微生物预处理浮选脱硫的试验研究八、试验结论一、煤炭脱硫的意义1、煤炭是当今世界的主要能源之一，煤炭资源蕴藏量占总能源的75%以上;见下图2、煤炭中含有害物质，使用过程中造成严重的环境污染，最突出的污染物是SO2。3、SO2是形成酸雨的主要物质。酸雨是指pH低于5.6的降水，包括酸性雨、酸性雪、酸性雾和酸性露，如广西发生的“霾”。4、酸雨使湖泊变成酸性，

2、使水生生物死亡，使大面积森林受蚀甚至死亡，还使建筑物、桥梁等遭受侵蚀。我国能源的消费结构历史上与SO2污染有关的污染事故时间地点污染物死亡或患者人数（单位：人）1930年12月马斯河谷（比利时）SO2、微粒、氟化物60～801948年10月多诺拉（美国）SO2201948年11月伦敦微粒、SO2700～8001952年12月伦敦微粒47031954年洛山矶SO2、CO、Nox、O375%的居民患眼病1956年1月伦敦微粒、SO210001961年四日市（日本）SO2、烟尘著名的“四市哮喘病”患者800多人死亡10人1962年12月伦敦SO27001962年

3、12月大阪SO2601963年1月纽约SO2200～4005、煤碳中硫的含量一般为0.50%～11%;6、在我国煤的含硫量一般在0.38%～5.32%，平均含硫量为1.72%，高含硫量煤（指煤中硫的质量分数≥2%）约占煤炭储量的33.33%、占生产原煤的16.67%，而随着煤层开采深度的增加，我国主要矿区的含硫量都有增加的趋势。7、脱硫已成为我国洁净煤技术的主要目标之一和煤炭“2010”计划的重要内容。一、煤炭脱硫的意义二、煤样中硫的赋存状态由于煤中硫的形态和分布对煤的脱硫效率有很大影响，所以在研究煤的各种脱硫方法之前，必须首先要搞清楚煤中硫的赋存状态及与

4、脱硫方法选择有关的煤的物理性质。煤中的硫可分为无机硫和有机硫两种类型。无机硫：主要包括硫化物硫和硫酸盐硫两类。硫化物硫主要存在于黄铁矿（FeS2）、黄铜矿(CuFeS2)、砷黄铁矿(FeAsS)、方铅矿(PbS)、闪锌矿(ZnS)等矿物中，硫酸盐硫包括石膏(CaSO4·2H2O)和绿矾(FeSO4·7H2O)等含氧盐矿物中的硫。二、煤样中硫的赋存状态煤炭中的有机硫有机硫大都与煤化学结构的碳骨架相结合，如硫醇类R-SH、硫醚类（R-S-Rˊ）、硫醌类、硫萘类等。此外，煤中还有少量的单质硫。煤样中黄铁矿形态的岩相照片图中白色柱状部分为黄铁矿。灰白色部分为煤。暗

5、灰黑色部分为杂质。煤样采自沈阳矿务局所属的红阳三矿。黄铁矿的分布特征，为单体状煤样中各种硫分及灰分的质量分数％全硫黄铁矿硫酸盐硫有机硫灰份2.30＊1.660.120.5232.1172.17％5.22％22.61％＊煤样中全硫质量分数大于2%，属于中高硫煤三、煤脱硫的方式目前燃煤脱硫的方法主要分为三类，1、煤炭燃烧前脱硫2、燃烧中脱硫3、燃烧后烟气脱硫。1、煤炭燃烧前脱硫煤炭燃烧前脱硫：是在煤炭燃烧前就脱去煤中硫分，避免燃烧中硫的形态改变，减少烟气中SO2的含量，减轻对尾部烟道的腐蚀，降低运行和维护费用。2、煤炭燃烧中脱硫（1）燃烧中脱硫：是在煤的燃烧过

6、程中，加入脱硫剂。（2）常见脱硫剂为石灰石（CaCO3）。（3）将石灰石粉碎至合适的颗粒喷入炉内，CaCO3在高温下分解成CaO和CO2，CaO在氧化性气氛中遇到就会发生如下反应：CaO+O2+SO2CaSO4该反应最佳反应温度是800℃～850℃，其他温度下脱硫效率都会降低。3、燃烧后烟气脱硫（1）燃烧后烟气脱硫：（2）该技术按产物是否回收，可分为抛弃法和回收法；（3）按产物的干湿形态可分为湿法（石灰石抛弃法、石灰石膏法、双碱法、亚钠循环法、氨肥法、氧化镁法、海水烟气脱硫法）、半干法（喷雾干燥法）和干法（循环流化床干法烟气脱硫、电子束烟气脱硫法）；（4）

7、按脱硫剂的使用情况可分为再生法和非再生法。（5）其反应原理都是气态的SO2，通过与脱硫剂的反应生成相应的硫酸盐，从而脱除SO2。四、煤炭燃前脱硫方法1、物理法：物理法如浮选法脱硫等虽然成本低，但排脱出的废渣中灰分高、精煤产率低、能量损失大；2、化学法：化学法如熔融碱法、热碱液浸出法等脱硫方法大多数是在高温、高压和强氧化-还原条件下进行的，并使用不同的氧化剂，故设备及操作费用显著提高，而且在这样的条件下煤的结构被破坏，热值损失大，难于在工业上大规模应用；3、微生物法：微生物脱硫与燃烧中、燃烧后脱硫技术的经济分析比较技术路线硫脱除率（%）脱硫费（/tSO2）投

8、资成（/kwE-1）常压硫化床AFBC50～901085～1465