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森林舞会在线游戏,煤中硫在煤加工利用过程中的动态及对环境保护的影晌

时间:2011-05-14 19:49 来源:未知 作者:admin 点击:
  

森林舞会在线游戏煤中硫在煤加工利用过程中的动态及对环境保护的影晌

森林舞会在线游戏(一)煤中的硫在煤的洗选过程中的变化

森林舞会在线游戏   煤中的硫主要为无机硫和有机硫,两者在煤的洗选过程中的动态不同。通常有机硫在煤中分布均匀,不易洗脱,以致洗选后的精煤的有机硫含量因有机质比较的增大而增高。在洗矸中,因有机质比例小而有机硫含量一般都较少。洗中煤的无机硫和有机硫则介乎精煤和洗矸之间。无机硫中的黄铁矿

森林舞会在线游戏由于其密度大(5.0左右),因此在洗选煤的过程中较易与煤分离而大多沉积在洗选中;也有一部分沉积在中煤中。在精煤中黄铁矿则很少。通常在高硫洗选中,硫铁矿硫的含量高达5~15%以上。因此,常可以从这类洗矸中收回黄铁矿而作为黄铁矿资源。这样,不仅可增加煤矿的经济效益,而且可减少洗选对环境的污染,同时还可回收一部分发热量在8.36~10.45MJ/kg(2000~2500kcal/kg)的沸腾炉用煤。

森林舞会在线游戏(二)煤中的硫在煤燃烧过程的变化

森林舞会在线游戏    煤在燃烧后,其中有机硫几乎都转化为SO2而随烟气排入大气。以我国动力用煤的含硫量来估算,1998年由于燃烧煤而排入大气的SO2近20O0万吨,严重地污染大气及环境。例如,有些燃用高硫煤的城市(如贵阳、重庆、苏州、南昌)经常下酸雨,其pH值有时低至3左右。

森林舞会在线游戏煤中黄铁矿在燃烧时几乎全部转化为SO2并随之排入大气:

森林舞会在线游戏4FeS2+11O2-2Fe2O3+8SO2↑

森林舞会在线游戏    有些含碳酸钙矿物较多的高硫煤,在燃烧时,Cac⒐分解为Cα和CaO,CaO和SO2在空气下形成CaSO4:

森林舞会在线游戏CaO+SO2+1/2 O2→CaSO4

    因为纯CasO4的分解温度较高(在1300℃以上),所以,通常情况下,煤燃烧后其CaSO4大部可残留在煤灰中。煤中的单质硫在燃烧时,全部转化为SO2。煤中的硫酸盐矿物如石膏在较低燃烧温度下不分解,但将失去全部结晶水。绿矾则在燃煤时释放出SO2、SO3:

2FeSO4→Fe2O3+S02+S03

(三)煤中硫在焦化过程的变化

   煤中硫在焦化过程中的反应机理颇为复杂,有机硫中的一部分转化成‍H2S、COS、CH3・S・H、CH3SCH3等气态、液态物质进入焦炉气和焦油中,还有一部分以杂环硫形态存在于焦炭中。煤中的黄铁矿,在煤焦化过程中,分解析出单质硫,其中一部分和煤的有机质反应而形成H2S:剩下的Fes则成为焦炭的灰组成之一。煤中的石膏能和煤在焦化过程中裂解出的H2反应而形成Cas,成为焦炭灰的组成:

CaSO4・2H2O+4H2→CaS+6H2O

   总之,实践结果表明,煤在焦化过程中约有80%的硫转入焦炭中,只有20%左右进入煤气和焦油中。在高炉中的炉料又有80%的硫来自焦炭。当焦炭中的硫分增大时,由于它是酸性物质,在高炉中,就需要提高炉渣的碱度而增大排渣量。这样就降低了高炉生产能力及冶炼强度,同时还提高了焦比。

    通常焦炭中的硫每增高0.1%,焦比就要增高1.5%左右,高炉生产能力降低2~2.5%,石灰石用量增加约2%,同时还降低了生铁的质量。当钢锭中的硫分大于0.07%时即成废品。因此炼焦用配煤的硫分不宜超过1.2%。单煤硫分除肥煤可以稍高(2~2.5%)外,气煤的硫分应低于1%,瘦煤的硫分应低于1.5%。但炼制化工用焦的精煤硫分也可提高到2%左右,因为用焦炭造气时,煤气中的含硫化合物较易脱除。

(四)煤中的硫在气化、液化过程中的变化

    由于煤的气化过程是先使一部分煤在空气中燃烧形成CO2、H2O,然后CO2和H2O在高温下被未燃尽的煤还原为CO和H2(也有部分为CH4),因而煤中的硫(有机硫和硫铁矿硫)也会被氧化成SO2,但有一部分黄铁矿则按下式反应:

FeS2+H2O→FeO+H2S+S

   煤中的有机硫形成H2S;有机硫高的煤还能析出硫醇、硫醚和硫茚等。

硫酸盐(女口硫酸钙)贝刂被氢气还原为CaS,即

CaSO4+4H2→CaS+4H2O

    煤的加氢液化过程,实质上是煤的还原过程。因而煤中的硫也被还原,即有机硫几乎都被转化为H2S。黄铁矿在煤的液化过程中还能起催化作用,使液化加速而其自身还原成H2S释出。因此,在煤的加氢液化过程中,几乎所有的硫都被还原成H2S析出而消耗氢。