型煤固硫剂

合集下载

蚌壳粉型煤固硫剂固硫试验研究

摘要：以蚌壳粉作为型煤固硫剂，用正交实验的方法研究了影响贝壳粉固硫率的主要影响因素。蚌壳粉
对型煤固硫率影响因素大小为：烧温度＞壳粉粒径＞ａ＞粉粒径：高温（１０ｏ）固硫效率达燃贝Ｃ／煤Ｓ在１５时Ｃ
－＝ｍ－０％ｑ＋ｍ１ｘ１０
ｍ
（）１
便携式烟气分析仪，号：ｅｍ・Ｌ电阻炉型ｅｏＰＣ；
温度控制器，号：Ｓ０６３１Ｃ；式电阻炉，型Ｋ６ — －— ６管型
号：ＦＫ０６０ｌ０２Ｃ。ＹＦ５Ｘ０／２ — ６
每个因素选取三水平，采用正交实验法，用Ｉ（选Ｊ３）９正交设计表，试验结果见表１所示。按正交设计表制备９组煤粉和贝壳粉的混合样．混合均匀，入加
海贝。而且含有大量的碱金属等元素，得在高温使下蚌壳粉仍具有很高的固硫率，蚌壳作为型煤的将
取上海市农贸市场废弃的蚌壳，成长期成３年
熟蚌壳清洗晾干，磨成粉状；样采用湖北荆门研煤东宝山煤矿无烟煤。别把蚌壳粉和原煤用标准筛分分别筛分出６～０目、０１０目、２目以下３种Ｏ９９～２１０
固硫剂能起到以废治废的作用。１材料、验装置及仪器试
１１材料．
约１ｍＬ水，模具压制成直径约３用０ｍｍ，约ｌ高０

煤的脱硫

脱硫,是指将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2。

目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。

一、燃烧前煤脱硫技术主要为煤炭洗选脱硫，即在燃烧前对煤进行净化，去除原煤中部分硫分和灰分。

分为物理法、化学法和微生物法等。

1、物理法：主要指重力选煤，利用煤中有机质和硫铁矿的密度差异而使它们分离。

该法的影响因素主要有煤的破碎粒度和硫的状态等。

主要方法有跳汰选煤，重介质选煤，风力选煤等。

2、化学法：可分为物理化学法和纯化学法。

物理化学法即浮选；化学法又包括碱法脱硫，气体脱硫，热解与氢化脱硫，氧化法脱硫等。

3、微生物法：在细菌浸出金属的基础上应用于煤炭工业的一项生物工程新技术，可脱除煤中的有机硫和无机硫。

我国当前的煤炭入洗率较低，大约在20％左右，而美国为42％，英国为94．9％，法国为88．7％，日本为98．2％。

提高煤炭的入洗率有望显著改善燃煤二氧化硫污染。

然而，物理选洗仅能去除煤中无机硫的80％，占煤中硫总含量的15％～30％，无法满足燃煤二氧化硫污染控制要求，故只能作为燃煤脱硫的一种辅助手段。

二、燃烧中煤脱硫技术煤燃烧过程中加入石灰石或白云石作脱硫剂，碳酸钙、碳酸镁受热分解生成氧化钙、氧化镁，与烟气中二氧化硫反应生成硫酸盐，随灰分排出。

在我国采用的燃烧过程中脱硫的技术主要有两种：型煤固硫和流化床燃烧脱硫技术。

1、型煤固硫技术：将不同的原料经筛分后按一定比例配煤，粉碎后同经过预处理的粘结剂和固硫剂混合，经机械设备挤压成型及干燥，即可得到具有一定强度和形状的成品工业固硫型煤。

固硫剂主要有石灰石、大理石、电石渣等，其加入量视含硫量而定。

燃用型煤可大大降低烟气中二氧化硫、一氧化碳和烟尘浓度，节约煤炭，经济效益和环境效益相当可观，但工业实际应用中应解决型煤着火滞后、操作不当会造成的断火熄炉等问题。

2、流化床燃烧脱硫技术：把煤和吸附剂加入燃烧室的床层中，从炉底鼓风使床层悬浮进行流化燃烧，形成了湍流混合条件，延长了停留时间，从而提高了燃烧效率。

生物质固硫型煤

生物质固硫型煤简介一、概述生物质是指木屑、稻草、麦秆、玉米杆、棉花杆等农林废弃物。

这种废弃物我国每年约产生7亿吨，有效利用约50%，另外50%被焚烧或腐败。

生物质型煤就是将上述生物质与矿物煤混合加工制成的型煤。

这些生物质在制成的型煤中一定程度上起到了均匀结合剂的作用。

因此可以将固硫剂、助燃剂等比较均匀的分散在型煤中，固硫、固氯和助燃的效果明显提高。

据估计，我国SO2的年排放量在1825万吨以上，其中80%来自燃煤。

我国国土面积的40%已遭酸雨侵蚀，严重影响环境和生态平衡，已引起了国际社会的关注。

因此，国家要求工业锅炉和炉窑燃用低污染的型煤。

二、产品的技术特点1、型煤中的生物质起着膨化助燃的作用，易着火、燃烧速度快、发烟少、碳化后形成的孔隙有利于通风。

故燃烧后灰渣少、残留碳量低，固硫剂容易起作用。

2、生物质的燃烧特性，有利于改善煤矸石、碳质页岩、泥煤等低挥发的劣质煤的燃烧性能，使“坏煤变好煤”。

当然使优质煤变得更好烧，相应地扩大煤种适应范围。

3、生物质型煤具有热效率高、灰分少、固硫率高等特点。

而且生物质来源广泛，生产成本低，既能节省矿物能源，又能明显减少对大气的污染，具有综合的经济、环境、社会效益。

三、复合改性剂这里指的复合改性剂是生产生物质固硫型煤的关键。

它能显著改良煤矸石、泥煤和碳质页岩等劣质煤的燃烧性能，固硫的性能以及促使氮氧化合物脱氧变成无毒无害的氮气。

同时在固硫和脱氧过程中释放出大量的热能，因而显著提高型煤的燃烧热值。

这里指的改良具有两重意义，一是显著提高型煤的发热量。

二是显著降低烟气中的SO2、NA X和CO的含量。

生产改性剂的原料也必须是来源广泛，价格低廉，只有这样才能充分显现其优越性。

本复合改性剂生产原料是含有一定量的2—5价金属氧化物的矿石或尾矿石。

这些金属氧化物按一定比例混合后，在一定的条件下会发生元素间的脱氧、重组、再氧化反应，因而释放出大量热能，进一步改善煤矸石和劣质煤的燃烧性能。

生物质型煤固硫添加剂的固硫增强作用

ｆｒｄＷｉｉｏｍｅｔｔｈｓ
Ｋｅｗｏｄ：ｄｉｖ；ｈ．ｍａｓｃａｂｉｕｔｅｕｐａｅｏａｃｕ；ｔｅａｄｃｍｐｓｔｎ；ｓｌｒｒｔｎｉｙｒｓａｄｔｅｉｉｓｏｌｒｅｔ；ｓｌｈｔｆｌｍｑｃｉｈｒｌｅｏｏｉｏｍｉｕｆｅｅｔｎｕｏ
Ａｌ，ＳｎＯ，ｔｅｃｍｐｓｔａ（３． ’ Ｍ２ｉａ２０３Ｃ０４ａｄＣａａｈｏｏｉＣＳ＇ｅ）ＣＯ３０３ｗｈｃｈｓｍｏｅｔｅａｓａｉｔ４’ ａｈｒｈｒｌｔｂｌｙｍｉｗｒｐｉｇｏｉｄｎｎｏｔｅｓｒａｅｏａ（ｃｙｔ１ｈｅｏｏｓｔｎｏ＇Ｓｓｍｉｇｔｄａｐｎｒｂｎｉｇｏｔｈｕｆｃｆｃｓｒｓａ．ｔｅｄｃｍｐｉｏｆＬＯ４ｗａｔａｅｉａｉ
ｉｎ
ｖｓｉａｎ，ａｄｏｙＡＩＯ３ｄｓｌｙｄｔｎａｎｅｅｔｇｔｄｎｎｌ２ｉｐａｅｈｅｅｈｃｍｅｎｆｓｌｕｒｒｔｔｉｎＦｈｔｏｕｆｅｅｔｏｔｃＴＧＡｘｒｍｅｓｆｒｈｅａｒｅｕｅｐｅｉｎｔｗａｕｔｒｃｒｉｄｏｔ．ａｄｐｏｖｄｔｔｈｅｈｇｈｔｍｐｒｔｒｅｏｐｓｔｏｎｏＳｎｔｏｘｄｉａｉｎａｔｓｈｒａｆｅｔｖ１ｎｂｉｅｎｒｅｈａｔｉ —ｅｅａｕｅｄｃｍｏｉｉｆＣａＯ４ｉｈｅｄｅｉｚｔｏｍｏｐｅｅｗｓｅｆｃｉｅ．ｉｈｉｔｄｙｗｉｈｌｅａｄｔｏｎｆＡＩＯＴｈｔｈｄｉｉｏ２ｅＸＰＳｎＸＲＤｎｌｓｓｏｂｉｅｔｓｓｏｗｅｔｔｄｏｔｅｉｅａｉｎａｏｇａｄａａｙｅｆｒｑｕｔｅａｈｈｄｈｕｅｔｈｎｔｒｃｔｍｎａｏ

一种简便实用的型煤固硫效果测定法

悬浮粉尘和有害金属颗粒是大气的最大污染源和最主要
的危害。目前我国酸雨面积已达国土的４％以上，０而燃煤则是我国最主要的Ｓ排放源，约占Ｓ放总量的Ｏ：Ｏ排
９％以上。０
实验在管式加热炉上进行，用硅碳棒加热，温带高
５月刊・０２１．０２１２０．０３
式中，Ｓ：样中全硫含量（。煤质量分数）２型煤燃烧中硫释放量测定实验条件优化
ｉ
维普资讯
一， — — — — — — — — — —
ＥＮＥＲＧＹＣＯＮＳＲＶＩＥＡｌＯＮＡＮＤＥＮＶＲＯＮＭＥＮＴＩＡＬＰＲ０ＴＥＣＴＯＮＩ
：
固硫剂、加剂混合压制而成的一种清洁燃料。本文添探讨型煤在燃烧中硫的释放，立测试方法，制添建研
加的固硫剂。
煤样测定时标准ＮａＯＨ溶液耗用量（ｍＬ空白测定时标准ＮａＯＨ溶液耗用量（）ｍＬ
ＳＯ２＋ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ＋Ｈ２ — — Ｏ２＋２Ｈ２ＳＯ４
Ｈ２０４Ｎａ —一ＮａＳ＋Ｈ２Ｓ＋２ＯＨ２Ｏ４２Ｏ
煤中释放的硫量（量分数）计算如下：质Ｓ－（－Ｖ）ｒ－ＶｏＣ×００６ｍ ×１０．１／０％式中ｓ：样中硫释放量（量分数）ｒ煤质
煤
ｃ２Ｈ２Ｓ＋Ｏ＋＋ｌ灰分ｏ＋Ｏ＋Ｏ２Ｓ３Ｎ２ｅ２＋

大气污染控制工程第八章,第一、二节硫循环和硫排放

高磁分离器入料% 全硫 1.84 1.94 1.63 3.78 3.84 黄铁矿硫 0.97 1.20 0.84 2.03 1.42 灰分 1.96 34.8 12.1 29.3 11.1
e. 微波辐射法脱硫
FeS2 Fe1 X S FeS
煤微波脱硫的原理是将煤和浸提剂组成的试样在微波电磁场作用下产生极化效应，从而削弱煤中硫原子和其他原子之间的化学亲和力，促进煤中硫与浸提剂发生化学反应生成可溶性硫化物，通过洗涤从煤中除去。
b.煤的超临界醇萃取脱硫
图6 超临界水氧化示意图
b.煤的超临界醇萃取脱硫
特点：
①同时脱除煤中的有机硫与无机硫； ②在不破坏原固体燃料燃烧性质的前提下，生产出洁净的固体燃料。
C.煤炭的转化
煤的气化
• 采用空气、氧气、CO2和水蒸气作为气化剂，在气化炉内反应生成不同组分不同热值的煤气 • 移动床、流化床和气流床三种方法
1.1硫循环与硫排放
图1 硫循环及硫排放示意图
1.2硫循环和硫排放小结
人类使用的化石燃料都含有一定量的硫
燃料燃烧时，其中的硫大部分转化为SO2
S O2 SO2

人为活动是造成SO2大量排放的主要原因大部分SO2的控制方法都可以用以下反应表示
CaCO3 SO2 0.5O2 CaSO4 CO2
石灰石粉、大理石粉、电石渣等都是制造工业固硫型煤较好的固硫剂。
工业固硫型煤的特点
反应活性高燃烧性能比原煤要好型煤固灰及固硫能力比原煤好表2 型煤与原煤燃烧性能的比较
燃烧性能热变形特征比表面积/ （m2/g）孔隙率/% 原煤不变形 <5 <1 型煤花卉形 >200 >20 燃烧性能炉膛温度 /℃ 反应活性 α/% 原煤 940 30.1 型煤 1100 54.1

燃煤固硫剂研究进展

目前，除了常用的钙基固硫剂外，还有一些新型固硫剂，例如人工钙基固硫剂、壳固硫剂ｌ和纳米ＣＣ３］剂等，贝４ａＯｌ固硫ｓ新型固硫剂其固硫效果比传统的钙系固硫剂好。但是由于成本过高，直接制约着新型钙基固硫剂的大规模工业应用。（）３钙基固硫剂调质技术。化学溶液的添加也会对固硫率有影响。研究表明Ｊ，较好的孔隙结构对固硫反应有好影响，而使用化学溶液调质ＣＣ３，ａＯ后可使固硫剂在调质过程中发生膨胀，孔径分布发生变化，从而提高固硫效果。
，
煤炭是我国的主要能源，煤燃烧过程中排放的大量的ＳＯ严重威胁着人类健康和自然生态环境。随着我国经济的持续快速发展，中国ＳｚＯ排放总量逐步攀升，空气污染已严重制约中 № 国经济的持续快速发展。因此，制Ｓ２控Ｏ的排放已成为当务之急。中，其燃煤固硫技术是一项适合我国国情的减排ＳＯ的技
重要。
纯ＢＳ４ａＯ的分解温度为１８ ℃，５０大大高于ＣＳ４ａＯ的分解温度，显示较高的热稳定性。根据元素周期表递变规律，位于第６周期的钡较位于第４周期的钙具有更高的金属活泼性，对应的氧化物具有更强的碱性，更利于与酸性氧化物Ｓ的反Ｏｚ应，使得钡基固硫剂在煤高温燃烧中的固硫效果高于钙基固硫剂，具有较好的应用前景。Ｊ
Ａｂｔａｔ０２ｅｓｉｎｆｍｏｌｃｍｂｓｉｎｓｇｉｃｎｌｈｅｔｎｅｐｅ ’ ｅｌｎｈｌｂａｅｖｒｎｎｓｔａｍｐｒｔｅｔｎｏｔｅｆｃｉｅｓｒｃ：Ｓｍｉｓｏｒｏｃａｏｕｔｉｎｆａｔｔｒａｅｓｐｏｌｓｈａｔａｄｔｅｇｏｌｎｉｏｍｅｔｏｉｗｓｉｅａｉｏｆｄａｃｓ．ｆｔｏｉｙｈｖｉｅｖ

燃煤固硫中钙基固硫添加剂的研究进展

第2期陈列绒等燃煤固硫中钙基固硫添加剂的研究进展 9万方数据纖验癖_燃煤固硫中钙基固硫添加剂的研究进展陈列绒\殷屈娟S 王济洲2(1.西安科技学院，陕西西安710054;2.黄陵矿业有限责任公司，陕西黄陵727307)摘要：综述了燃煤固硫中各种钙基固硫添加剂的研究现状，提出了固硫添加剂的固硫机理。

并认为复合固硫添加剂特别是高温复合固硫添加剂的研制是固硫技术的发展趋势。

关键词:煤炭；固硫剂；囷硫添加剂中图分类号:TQ520.1 文献标识码:A文章编号:1671-749X(2003)02-0009-030前言在我国，煤炭燃烧占其总产量的80%，大气污染中90%的S 〇z 是由燃煤产生的。

大气中的S 〇2 可形巧酸雨，破坏人类赖以生存环境，所以煤炭固硫技术k 到人们的重视。

固硫技术的关键是固硫剂及其添加剂的选择及优化。

目前使用最多、价廉易得的仍是CaC 〇3、CaO 和Ca (〇H )2,俗称钙基固硫剂，但其缺点是固硫剂利用率低，固硫反应速率与硫析出速率不一致，以及高温下已形成的固硫产物易于分解。

添加剂的加入可改善这些缺点。

因此研究固硫添加剂对固硫效果的影响显得尤为重要。

本文综述了煤炭燃烧固硫中钙基固硫添加剂的研究现状。

1各种钙基固硫添加剂对固硫效果的影响煤中硫的存在形态通常分为有机硫和无机硫两大类，无机硫又可分为硫酸盐硫和硫化物硫两种。

煤中硫主要以黄铁矿硫为主，其他硫化物硫含量都比较低。

凡能与煤在燃烧过程中生成的S 〇2或S 〇3 起化学或物理吸附反应，形成固态残渣而留在煤灰中的物质均可作为固硫剂。

固硫剂的种类很多，如：石灰石、白云石、方解石、氧化钙、氧化镁等,但目前大多采用钙基固硫剂。

为了提髙固硫率，人们往往在钙基固硫剂中加入固硫添加剂。

钙基固硫添加剂主要有氧化物添加剂、碳酸盐类添加剂、氯化物添加剂、以及其它添加剂。

收稿日期：2002 - 10 _ 15作者简介:_陈列绒(9168-),女，陕西乾县人，1992年毕业于西安矿业学院,工程师，在读研究生，研究方向为洁净煤技术。

以污泥为粘结剂的生物质型煤固硫试验研究

（．ａｇｏｇＶｃｔｎｌｃｏｌｆｃｅｃｎｅｈｏｏｙＧｕｎｚｏ６０；１ＧｕｎｄｎｏａｉａｈｏｉｎｅａｄＴｃｎｌｇ，ａｇｈｕ５５ｏＳｏＳ１０２ＧｕｎｄｎｉｈｕｒｕｔｒｃｏｌＨｉｏ１０３Ｃｉａ．ａｇｏｇＨｕｚｏＡｇｉｌｅｈｏ，ｕｚｕ５６２，ｈｎ）ｃｕＳｈ
［要】摘往污泥为粘结剂的型煤中加入固硫剂及生物质，通过实验分析１Ｃ／及生物质的量对网硫率的影响，了ａ．Ｓ结果表明，固硫率随ＣＪ比ａＳ增大而增大，ａ达到２Ｃ／Ｓ时，固硫率趋于最大值，当ｃ／比大于２ａｓ詹，阑硫率提高不明显；同一Ｃ／Ｉ－，ａＦＳ￣，加入生物质的型煤固硫率ｌ不加比入生物质的型煤固硫率要高，且生物质越多，露硫率越高。【关键词］污泥；粘结剂；生物质型煤；固硫率【申圈分类号］ＱＴ［文献标识码］Ａ［文章编号】０７１６（０００－０８０ｌ０—８５２）４０７－２１
污泥是污水处理过程中产生的一种不稳定、含水率较高的残留物。２００５年全国废水排放总量为５４５亿ｔ２．，若进行完全处理将会产生约２０６０万ｔ的脱水污泥（按含水率８０％计）Ｊ。脱水污泥含有病原菌、有毒有机污染物、重金属等有害成分，且气味恶臭，易腐烂Ｌ，２若处理不当，Ｊ易对环境造成二次污染。因此需要对脱水污泥进行无害化处置和资源化利用。污泥本身还含有大量有机物，如蛋白质、脂肪和多糖，具有一定的热值，又有一定的粘结性能＿。利用污泥代替我国目前民用型煤（ｊＪ蜂窝煤、煤球等）以及工业锅炉型煤常用的粘结剂黄泥，既能资源化利用污泥，除二次污染的压力，消又能制得强度更高的型煤。田福军等Ｈ在污泥型煤技术处理污泥的基础研究中得出当原生污泥的添加比例为２％～３％之间，０Ｏ成型压力高于２Ｉａ０ＩＰ时，Ｖ添加污泥所得型煤的抗压强度要好于添加１０％黄泥所得型煤的强度。往污泥型煤中加入固硫剂和生物质，在燃烧过程中，污泥和生物质会先于煤燃烧，碳化后留下空隙起膨化疏松作用，使固硫剂内部不易烧结，从而提高钙的利用率。文章根ｊ据这种情况利用脱水污泥作为粘结剂，氢氧化钙为固硫剂，生物质为木料，进行型煤的固硫试验研究。

洁净型煤复合固硫添加剂的应用

维普资讯
Ｖ０．５Ｎｏ３Ｉ２．
冶金
能
源
３９
Ｍａ．０６ｙ２０
ＥＮＥＲＧＹＯＲＥＴＡＬＬＦＭ［ＵＲＧＩ、ＮＤＵＳＴ（ＡＬＩＲＹ
洁净型煤复合固硫添加剂的应用
苑安民钱惠国谢安国
（ａｈｐｌｔｎｅｎｌｙｏｅ）（ｉｃａｅｎｏｙｎｅｉｓｎＳｎａＡｐｃｉｃｏｇｌｅＳｅｅｎＴｈｏｇｉｒｙｆｎ）ｈｇｉｉｏＴｈｏＣｌａｇｃｎｄｃｌＵｖｓｏＡｈｔａ
Ａｓａｔｔｒｅｐｔｅｔｅｏ，ｔｉｐｐｒｉｕｓｔｉｐｃｏａｄｉｉｅｖｏｍｎａｂｔｃｒＴｌｈｘｅｎｍｔｄｈａｅｄｃｅｈｍｔｆｄｉｖｎｎｉｎｅｔ姗￣ｈｓｓｓｓｅａｔｅｒｌ
收稿日期：０６Ｉ２２０ —０ —ｌ苑安民（９８１４）教授；０２５上海市徐汇区。，２０３
２０年，ｏ２由上海市教委资助，我们进行了洁净型煤的研究，了一种能抗高温的复合固硫荆。配制通过实验的方法，对添加了复合固硫剂的型煤其抗跌强度、燃烧状况、固硫特性等进行研究。
（上海应用技术学院）（鞍山科技大学）
摘要通过实验的方法。讨论了洁净型煤中添加剂对其使用特性和固硫特性的影响。实验
结果表明，洁净型煤在高温固硫、燃烧温度，抗跌强度上都达到使用要求，同时大大降低了
对环境的污染
关键词型煤洁净型煤固硫剂Ａｐｌａｉｎｏｙｔｃｉｉｅ－ｕｐｕｄｉｖｎｉｎｎａｏｌｐｉｔｆｓｎａｔｆｘｄｓｌｈｒａｄｔｅｉｅｖｒｍｅｔｌｃａｃｏｃｉｎｏＹａｎｎＱｉｉｕｕｎＡｍｉａＨｕｏｎｇＸｉＡｇｕｅ￣ｏ

固硫生物型煤的简介

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟固硫生物型煤的简介固硫生物型煤是在粉煤中添加有机活性物（如秸杆等），脱硫剂（氧化钙）等，将其混合后经高压而制成具有易燃，脱硫效果显著，未然损失小等特点的型煤。

一般型煤固硫率是狈叽左右，生物型煤的固硫率可以达到70%左右。

一般型煤在燃烧过程中，当温度升高到一定程度后，固硫剂CaO 颗粒内部发生烧结，使孔隙率大大下降，增大了SO2 和O2 向颗粒内部的扩散阻力，至使钙利用率下降。

生物型煤在成型过程中，不仅加了脱硫剂氧化钙，而且加了有机活性物质（秸秆等），生物型煤在燃烧过程中，随着温度的升高，由于这些有机生物质比煤先燃烧完炭化后留下空隙起到膨化疏松作用，使固硫剂CaO 颗粒内部不易发生烧结，甚至使孔隙率反而大大增加，增大了SO2 和O2 向CaO 颗粒内的扩散作用，提高了钙的利用率，因此，生物型煤比一般型煤固硫率高。

提高型煤固硫率的关键是固硫剂的制备，要求有尽可能大的比表面积，反应活性尽可能高，同时要求固硫剂能耐较高的温度，并使所生成的硫酸盐在高温下不易分解。

添加剂配方：铁系化合物，固体粉未强氧化剂，氯化钠。

铁系化合物对固硫反应有较高的催化作用，因固硫反应是一个典型的氧化反应，硫的化合价从+4 价氧化成+6 价，而铁具有可变价态，是良好的氧化反应催化剂，我们通过研究发现铁系化合物在固硫过程中主要是加快了CaO+SO2+O2……CaSO4这一过程，同时发现加入铁系化合物能抑制CaSO4 的分解，煤燃烧后灰渣主要以CaSO4 形式存在。

强氧化剂在高温下能与燃烧中二氧化硫等有害气体发生氧化反应生成硫酸盐，它具有氧化催化功能，能将燃煤中的金属矿物质催化分解与二氧化硫和氧气生成硫酸盐固体物质，所有硫酸盐固体物质随炉渣排出，从而达到固硫，降。

固硫型煤的生产技术和使用效果

ｌ课题的确定
是国内还没有工业化生产的报道。因此，固硫型把
江苏锡兴集团有限公司自备热电厂始建于上世纪８０年代，有４台３ｈ抛煤型蒸汽锅炉，共５ｔ／配套３台６００ｋ发电机组，后配备文丘里水膜０Ｗ炉
２ＷｕｉｉａｓｉｎｉｎｎａｒｔｃｉｎＢｒａ．ｘｓｎＤｉｒｔＥｖｒｍｅｔｌＰｏｅｔｕｅｕ，Ｗｕｉｉｎｓ，ＣｉａＨｕｈｔｃｏｏｘ，Ｊａｇｕ２１１ｈｎ）１４５
ＡｂｓｒｔＷｉｈｒｇｒｔｄｓｆｒｔｏｉｓｄｅｈｉｎｅｅｙｕｎｃｅ，ａｒｄｃｉｎｉｅｆｓｆｒｃｐｕｅｒｑｕｔｅａｔａｃ：ｔｅａｄｏｅｕｌｕａｉｎｎｉｃａｎｃｏｖｙｒｔｐｅｆｒａｐｏｕｔｏｌｎｏｕｌｕａｔｒｂｉｅｔｈｓ
除尘器，年用煤量ｌ原４万ｔ排放Ｓ，０，Ｏｌ６０多ｔ。
煤生产和使用作为攻关的主题。
固硫型煤脱硫的原理是在细煤（煤过筛后原
的筛下粉状煤）中按一定比例加入钙基（化钙）氧等脱硫剂后制造成一定形状的颗粒型煤，这种型煤在锅炉中燃烧时，中的含硫物质通过燃烧生成煤Ｓ型煤中的ＣＯ与Ｓ反应生成亚硫酸钙Ｏ，ａＯ（ａＯ）ＣＳ和硫酸钙（ａＯ），终与煤渣一起排ＣＳ最出，烟气中的Ｓ浓度降低。使Ｏ其化学反应为：

型煤简介

洁净型煤介绍一、洁净球形型煤介绍（民用）：1.主要原料：兰碳末。

烟煤经过干馏后，主要产品为煤气、煤焦油和兰炭。

兰炭末为其副产品。

原料充足。

2.辅料：各种有机添加剂（粘结剂、改性剂等）。

3.洁净球形型煤特点：较无烟煤易燃，洁净、无烟、热值高（5300~6000大卡以上）、环保。

4.产品性能特点：可靠性好、生产可控制好。

5.价格：便宜（900~950元/吨）。

由于主要原料兰炭末是烟煤干馏后的副产品，其价格便宜。

6.包装：25公斤标准编织袋包装。

7.物流：易于封闭式包装运输，解决了物流过程中的粉尘污染。

8.缺点：球形型煤的缺点是对炉子的要求是直烧炉，而直烧炉是可以燃烧各种块煤。

9.推广：由于本洁净球形型煤原料充足、价格便宜、洁净、环保、产品性能可靠，生产可控等特点，该产品是未来替代原煤散烧较为理想的产品之一。

二、方形型煤介绍（民用、集中供热工业用）1.主要原料：各种劣质煤，原料充足。

2.辅料：各种添加剂（如：固硫剂、粘结剂、改性剂等）。

3.方形型煤特点：洁净、无烟、环保、热值低（通常低于4000大卡）。

产品性能特点：可靠性、生产可靠性好。

4.价格：超便宜（450~500元/吨），极具竞争力。

5.包装：纸箱包装6.物流：易于封闭式包装运输。

7.缺点：需要专用炉具，这种炉具只能供热，不能厨用。

物流相对球形型煤较难。

8.推广：作为供暖是最为理想的型煤，价格便宜、环保、产品易于生产和控制、原材料充足。

9.大面积的集中供热：锅炉为常压型煤锅炉，因无引风机、鼓风机，节电达到95%以上，节煤率近20~30%。

三、兰炭末的特点：该产品是烟煤被干馏之后，质地较轻、表面被活化，煤焦油、煤气被吸出后非常洁净，只剩下固定碳，因此，它的燃烧非常充分。

四、煤在燃烧过程中，产生烟尘的主要原因是：1.煤不能充分燃烧；2.硫化物和氮氧化物的烟尘排放。

五、由于原煤燃散烧产生雾霾的原因是：主要元凶是烟尘排放中PM2.5中的炭黑核六、挥发分：主要是碳中的氢、甲烷等。

固硫添加剂

固硫剂
• 凡能与煤在燃烧过程中生成的SO2或SO3 发生化学反应，形成稳定的固态残渣而留在煤渣中的物质均可称为固硫剂。 • 燃煤固硫技术的关键是固硫剂及添加剂的选择和优化，及其对煤种、燃烧设备和燃烧方式的适应性。
钙基固硫剂
• 固硫剂种类很多,如:石灰石、白云石、方解石、氧化钙、氧化镁、碳酸钠、氢氧化钠等。 • 但目前使用最多、价廉易得的仍是含钙矿物或工业废料(如碳酸钙、氢氧化钙、电石渣、造纸废液等) ,俗称钙基固硫剂。
NaCl， KCl 作为CaCO3或CaO 的固硫添加剂，有利于提高固硫剂的转化率和转化速率。在CaO 中添加 4% NaCl Ca/S 质量分数为4%的NaCl，当Ca/S 摩尔比为2，加热温度为1 000 ℃时， 2 1 固硫率可达80%；当温度为1 200 ℃时，固硫率约55%，比未加NaCl 时提高10%
4.含有的金属及碱金属氧化物添加剂
• 含有的金属及碱金属氧化物，对固硫过程起催化促进作用。 • 电石渣有较好的低温固硫特性，如果再加入铝粉，在高温下会形成耐热物相 3CaO·3Al2O3·CaSO4，可减少CaSO4 的高温分解，有利于总脱硫率的提高。
谢谢！
参考文献
• 郑瑛.几种添加剂对石灰石固硫影响的研究【J】.煤炭转化，2 叨 3，2 6 (2):68一71 • Fe- Si 添加剂对型煤燃烧固硫促进作用. 环境科学，1996， 17（5）：28~29.
固硫添加剂
• 固硫剂是脱硫技术中的关键，但传统的钙基固固硫剂是脱硫技术中的关键，硫剂普遍存在钙基利用率低，脱硫率不高（硫剂普遍存在钙基利用率低，脱硫率不高（炉内脱硫率仅为30%～40%）的缺点，尤其是在内脱硫率仅为～）的缺点，高温条件下，脱硫效果更差。高温条件下，脱硫效果更差。随着燃烧技术及表面科学的发展，表面科学的发展，发现传统钙基固硫剂脱硫效果差的主要原因是：在燃烧过程中固硫剂的活果差的主要原因是：性很低。性很低。 • 而通过在钙基固硫剂中加入添加而成的复合固硫剂，硫剂，却可以有效的提高传统钙基固硫剂的活提高其脱硫率。性，提高其脱硫率。 • 在传统钙基固硫剂的基础上，可适当同时加入在传统钙基固硫剂的基础上，不同种类的添加剂进行复合掺混和调质，不同种类的添加剂进行复合掺混和调质，可以使固硫剂形成有利于固硫反应的内部孔结构，使固硫剂形成有利于固硫反应的内部孔结构，使其固硫特性有较大的改变，使其固硫特性有较大的改变，具有很好的固硫效果。效果。

固硫型煤及循环流化床锅炉脱硫

第五章固硫型煤及循环流化床锅炉脱硫第一节固硫型煤一、固硫型煤的成型方式加入固硫剂的型煤称为固硫型煤，它使燃烧过程中产生的!"#与固硫剂作用，生成硫酸盐而被固定在灰渣中，从而减少!"#的排放量。

固硫型煤成型方式，常见的有：（$）圆盘造粒———型煤呈圆球形，除加固硫剂外还要加胶粘剂，强度由胶粘剂保证，质地疏松，便于燃烧。

（#）螺杆挤压———型煤成细条状或蜂窝状，也要加胶粘剂。

上述两种成型方法，设备结构及成型操作都较简单，但生产率低，需用性能状况优良的胶粘剂。

工业型煤很少用。

（%）双辊成型———锅炉燃用的固硫型煤多采用这种方式炉前成型。

它又分为粘结成型和热压成型。

料煤经筛分后，按规定的比例进行配煤，经粉碎、混合后，再加入固硫剂和胶粘剂一起混合均匀，最后经机械挤压成型。

料煤粒度的配比，对型煤的强度和脱硫率都有影响。

粒度越小，制成型煤的内表面积越大，但相应地煤粒间的孔隙也越小。

在无胶粘剂压挤成型工艺，粒度&#’((，其中粗大颗粒占一定比例时，型煤强度较高；在无胶粘剂成型时，)*%((的粒径分布对提高型煤强度有利，当$*%((颗粒占$+,时强度最高。

成型参数的选择也很重要，例如：对辊尺寸及辊间隙；型窝的形状及大小（型煤单重）；成型压力、成型转速等都对型煤强度、成型率、产量及成型功率等有关。

成型压力的大小首先要满足机械强度的要求。

试验研究表明，当成型压力达到#’-./时，再提高成型压力，对型煤强度的提高作用甚微。

过高的成型压力会使煤粉碎，孔隙变小，减少反应有效内表面积，导致型煤烧不透。

利用料煤中的沥青质，腐殖酸和煤焦油的粘结作用，实现煤的成型常需在高压（$))*#))-./），并借助于一定的温度使粘结物析出而成型，称为热压成型。

它不用胶粘剂和水而干成型。

一些不适合高压干成型的煤种，若加入含有纤维状态的生物质，称为“生物固硫型煤”，可以借助于生物质的网络作用而采用冷态成型。

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!二、固硫剂常用的固硫剂可分为钙系、钠系及其他金属氧化物三大类，如表!"#所示。

煤燃烧污染的防治途径概述

煤燃烧污染的防治途径概述中国是能源产量和消费大国，煤炭产量逐年增加，2014年达到了38.7亿吨，相比去年降低了2.5%，其消费量也相比降低了2.9%。

但其所占能源消费总量也高达到66.0%。

由此可见，煤炭主导地位没有变。

在中国的煤炭使用中，多数作为燃料来使用。

2 燃料及其污染现状2.1 燃料通过燃烧产生热量的物质叫做燃料。

燃料按其物态分为三种形态。

分别是固体燃料，即煤；液体燃料（石油，煤转化后的液体燃料、乙醇、水煤浆等）；气体燃料（括天然气、煤气化气体等）。

2.2 污染现状燃料分为多种，但其燃烧反应的元素组成都基本一样，只是所含比例不一样，皆有C、H、O、N、S等。

燃料燃烧过程中会产生污染物，其中造成大气中的污染物主要是颗粒物质、硫氧化物、氮氧化物及碳氧化物，是煤炭不完全燃烧产生的。

在我国，这些污染物的比例很大。

据统计燃煤排放的SO2、氮氧化物、CO及烟尘所占污染比例皆在60%以上。

因此可以说，我国空气污染中，燃烧煤是产生污染的根源。

所以解决燃煤产生的污染物至关重要。

3 防治途径空气中的污染物多种多样，可分为还原型和氧化型，是由于化学性质不同来分的。

其中煤炭燃烧引起的污染物主要是还原型的。

其主要污染物是SO2、CO、烟尘、CO2等。

这些污染物在一定的条件下，分散在空气中会受到限制，导致容易聚积在低空中，还会变为还原性烟雾。

污染防治中，主要解决污染物中的S和N元素产生的污染。

解决的途径可以从两方面着手：一方面是污染物排放量的绝对减少；另一方面则是减少使用燃料，这样也可减少污染物排放，其要求提高能源利用率。

3.1 污染物的绝对减少在燃煤脱硫技术中，目前可以对哥阶段进行防止。

首先是燃烧前脱硫，其次是燃烧过程中固硫，最后是燃烧后对尾气、烟尘脱硫。

3.1.1 燃烧前脱硫燃烧前，脱硫的主要方法就是采用选煤的方法，选煤可以去掉煤中含硫成分和矸石，以此来改善煤的品质。

经洗选后，含硫量可下降40%～90%，灰分也会下降50%～80%。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ＣＯ）２ａ＋ｚ．ａ（Ｈ＝ＣＯＨＯ
固硫合成反应：
ＣＯ）２Ｓ２ａＯ＋Ｈ２ａ（Ｈ＋Ｏ＝ＣＳ３０，
ＣＯ＋Ｓ＝ＣａＯ３ａＯ２Ｓ．
中间产物的高温反应：
２Ｓ３０２２ａＯ４ＣａＯ＋＝ＣＳ．
硫的需要，人们开始用具有固硫作用＝Ｏ＋ＣＯ，ａＯ３Ｃａ２
的目的是为了提高煤的利用率和利用价值，如将褐煤压制成型煤提供工业燃用、将无烟煤末制成型煤替代块煤使用、将烟煤末成型供层燃炉用等。或将若干煤种的煤末按一定比例混合压制成型煤，以分别满足炼焦、造纸和工业燃烧等多种用途的不同要求。为了脱
４结束语
电石渣：电石渣的成分为ＣＯ）和ＣＯ等，ａ（Ｈａ
实为钙系固硫剂。其固硫原理与石灰石等是类似的，
钙基固硫剂在８０５℃左右固硫效果最好。在８０（５￣以前，以固硫合成反应为主；在８０２５％之后，因
６Ｏ％。
改性黑液黏结剂即由碱性制浆造纸黑液经风化煤改性反应制成。重庆大学已开发出加有少量不同添加
研究结果表明：铁、镁、锰、锌、铜等多种金属
剂的６种改性黑液系列黏结剂，可使型煤性能大为提高。
（）高活性Ｂ２５型煤黏结剂
的ＣＯ发生反应。如此反复，而在总体上表现出热ａ分解过程为主，固硫率下降的效果。利用添加剂可克服钙基固硫剂本身的局限性。有关试验表明利用添加
目前，使用最多，价廉易得的是ＣＣ，ａ、ａＯ、ＣＯ
ＣＯ，即钙系固硫剂。ａ（Ｈ）
２钙系固硫剂的固硫机理
３可利用的固硫剂
发。Ｂ５型煤黏结剂不但适用性广，型煤强度高，且能大幅度提高型煤反应活性。
可利用废料作固硫剂，如电石渣、碱性造纸黑
液、硫矿渣、盐泥、糖泥、钙渣、烟道灰等以及其他
金属氧化物。
关键词型煤固硫；固硫剂；固硫机理
中图分类号Ｘ０．７１３
文献标识码Ａ
文章编号１０ — ８６（０４００ — ２００４６２１）０～０４０１
工业型煤燃烧固硫技术是为防治大气污染并在原
工业型煤技术基础上发展起来的。原来工业型煤开发
而固硫效果好于石灰石。有人专门做过这方面的研究，用电石渣（ａ（Ｈ，ＣＯ和石灰石粉ＣＯ）２ａ）
ＣＣ３ａＯ、ＭｇＯ等。Ｃ３
值浓度。在工业层燃炉中，实际上总在高温和弱还原性气氛的旺火时段。在这种燃烧条件下，一方面进行
钠系固硫剂有：氢氧化物如ＮＯａＨ、ＫＨ等；盐Ｏ类如ＮＣ３２Ｏ等。ａＯ、ＫＣ３
着固硫合成反应，另一方面生成的固硫产物同时发生分解。分鳃释放的ＳＯ又能与尚存的或重新分解产生
黏结剂，便产生了型煤燃烧固硫技术。
固硫产物的高温分解反应：
ＣＳ＝ＣＯ＋Ｓ．ａＯ３ａＯ２
１型煤固硫剂的种类
反应式ＣＳ３ａ＋Ｓ２ＣＯＯ＝ＣＳ３ａＯ＝ＣＯＯ和ａ＋Ｓ２ａＯ表明，石灰石和白云石需先热分解成ＣＯ才能有效固ａ
ＣＳａＯ热分解温度分别为１４ ℃和１２ ℃。在还原０００３性气氛中，它们的热稳定性更差，分解温度更低。纯
ＣＳ１１ｏａＯ在０℃就有Ｓ２出，在１２０Ｃ达到峰Ｏ放０￣可
等；氢氧化物如ＣＯ）ａ（Ｈ、ＭＯ）２；盐类如ｇ（Ｈ等
原来工业型煤开发的目的是为了提高煤的利用率和利用价值如将褐煤压制成型煤提供工业燃用将无烟煤末制成型煤替代块煤使用将烟煤末成型供层燃炉用等
同煤科技
ＴＯＮＧＭＥＩＪＫＥＩ
第４期（总第１０）３期
２１年１０１２月
型煤固硫剂
刘东平
摘要介绍了型煤燃烧过程中，替代型煤黏结剂并具有固硫作用的固硫剂的种类、机理及应用。
剂能经济有效地提高钙系固硫剂的低温反应活性，特
别是提高抗高温分解的能力，亦即能在较大程度上保
钙系固硫剂在燃煤过程中的主要反应。
留较低燃烧温度下的固硫效果。研究表明，既经济又
２１年第４０１期
刘东平：型煤固硫剂
有较好效果的如硅铁系列添加剂，固硫率达到４％～０
这是一种以造纸黑液和膨润土为主要原料经一定
氧化物都能提高钙基固硫的低温反应活性，铬、锶和
钡等金属氧化物则能显著提高１１０～０￣温度０￣１０（Ｃ３２段的燃烧固硫率，其活化作用按文中排序递增。
工艺活化而成的复合黏结剂，由中国矿业大学研制开
工业型煤固硫按固硫剂的化学形态可分为钙系、
硫。由其燃烧温度可知，用于８０Ｃ９０５＂５ ℃温度范围内的循环流化床锅炉脱硫最为合适。若单独用于型煤固硫，因石灰石分解吸热有助于扼制燃烧温度，高温
固硫性能会有一定改善。就两种固硫产物的基本形态而言，ＣＳ，ａＯ及
钠系及其他３大类。其特点是： ①来源广泛、价格便宜；②碱性较强，对ｓＯ具有较高的吸收能力； ③热
化学性能稳定，与Ｓ：Ｏ反应生成硫酸盐在炉温下不易
发生热分解；④不产生臭味和刺激ｌ有毒二次污染物生
质；⑤加入量少，不影响工业锅炉炉窑对发热量的需
求。常用的钙系固硫剂有：金属氧化物ＣＯ、ＭｇａＯ