贵州高硫煤的微生物浮选脱硫实验研究
处理高硫煤的电化学方法实验研究
收稿日期:2012-04-09;修订日期:2012-10-17作者简介:刘海霞（1974-），女，山西高平人，讲师，工学硕士，现从事教学工作，研究方向：矿物加工。
0引言山西潞安集团是以煤为基础，煤电化、煤焦化、煤油化三条产业链为主的绿色新型能化集团。
以高炉喷吹煤为特色的煤炭产品结构合理，经济效益逐年提升，发展态势良好。
但近年来可采煤层质量下降，高硫煤的比例逐年增加，为解决高硫煤对环境的污染，提高煤炭质量，促进潞安集团经济的可持续性发展，必须对高硫煤进行脱硫处理。
1石圪节矿下组煤煤样分析潞安集团的石圪节原煤属特高硫煤，硫分为2.58％～10.84％，平均硫分6.04％；硫的赋存形态是以硫铁矿为主。
洗选脱出大部分硫铁矿，硫大幅度降低，有机硫明显增高。
通过重介实验研究，无论如何优化，脱硫率都不超过50%，重介选后精煤的硫分仍能在3%以上。
又通过对-0.5mm 的煤泥进行浮选试验研究，在浮选的入料浓度为80g/L,使用的起泡剂和捕收剂之比为1：1时，脱硫率最高，但精煤中硫分含量仍有3.51%,远达不到环保的要求。
因此，可以确定石圪节的特高硫煤中有机硫含量过高，即使采用重介-浮选联合流程或跳汰-浮选联合流程，这一目前最先进的选煤方法，都无法有效的降低煤中的硫分。
所以采用电化学的方法对高硫煤进行处理。
2电化学试验部分2.1原料与试剂实验所使用的原料和试剂均采用石圪节浮选后的精煤，其中煤样中硫酸盐硫为1.05%，有机硫为2.50%。
要求煤样的粒度小于200目。
以分析纯作为试剂，实验水使用蒸馏水。
2.2仪器和设备主要仪器：DJS-291稳压电源、ZCL 自动测硫仪、超级恒温水浴槽、傅立叶红外光谱仪、HR 热量计电控箱、数字贝壳曼温度计及马弗炉等。
第32卷第2期2013年2期煤炭技术Coal TechnologyVol.32,No.02February,2013处理高硫煤的电化学方法实验研究刘海霞1，王建波2（1.潞安职业技术学院，山西长治046204；2.潞安煤炭运销总公司，山西长治046204）摘要:随着潞安集团对下组煤开采的推进，下组高硫煤产量逐年递增,石圪节矿是潞安集团第一个开采下组煤的矿井。
煤炭燃前脱硫方法及其应用现状
二、煤炭脱硫的方法
为了降低煤炭中的硫含量，减少对环境的污染，研究人员已经开发出了多种脱 硫方法。以下是几种目前广泛使用的煤炭脱硫方法。
1、物理洗选脱硫：这种方法是利用煤和硫的物理性质差异，通过水力旋流器 等设备将煤和硫进行分离。虽然这种方法在理论上可行，但实际操作中，由于 煤和硫的物理性质相近，难以实现有效的分离。
2、生物法
生物法是一种利用微生物将煤炭中的硫转化为其他形态的方法。微生物可以将 煤中的有机硫转化为无机硫，并将其从煤炭中分离出来。生物法的优点是操作 简单、成本低，同时对环境友好。但缺点是脱硫速度较慢，需要经过长时间的 反应才能达到较好的脱硫效果。
3、物理法
物理法是一种利用物理手段将煤炭中的硫从其结构中分离出来的方法。其中， 最具代表性的是浮选法和重选法。浮选法是利用不同矿物的密度不同，通过浮 选药剂的作用，使煤和黄铁矿等矿物分离。重选法则利用不同矿物的密度不同， 通过振动等手段将煤和黄铁矿等矿物分离。物理法的优点是可以直接从煤炭中 分离出硫，工艺简单、成本低。但缺点是无法脱除煤中所有的硫，且对含硫量 较高的煤炭效果不佳专家访谈等方法，对国内外煤炭燃前脱硫 工艺的研究现状进行了系统梳理和分析。首先，通过查阅相关文献了解各种脱 硫工艺的研究成果和实际应用情况；其次，结合实地调查，了解现有工艺在实 际运行中的优缺点；最后，通过专家访谈，对各种工艺的未来发展进行了展望。
结果与讨论
应用现状：
目前，化学法和物理法在工业生产和实际应用中较为广泛。化学法虽然可以脱 除大部分的硫，但工艺复杂、成本高，且可能对环境造成一定的影响。物理法 则无法脱除煤中所有的硫，且对含硫量较高的煤炭效果不佳。生物法则处于研 究阶段，尚未在工业生产中得到广泛应用。
在实际应用中，脱硫方法的选用需要考虑煤炭的含硫量、脱硫成本、设备投资 等因素。对于含硫量较低的煤炭，可以采用简单的物理法进行脱硫；对于含硫 量较高的煤炭，可以考虑使用化学法或生物法进行脱硫。此外，还需要考虑脱 硫过程中产生废弃物的处理和再利用问题，以降低对环境的影响。
高硫煤的脱硫技术应用和研究
高硫煤的脱硫技术发展及应用在我国一次能源中，煤炭的基础能源地位不会变，约占70％。
有效地脱除煤中的硫，对于发展经济、环境保护、治理酸雨等都具有极其重要的意义，已成为全社会的一种共识和趋势。
我国煤炭储量中高硫煤的分布趋势是西南地区煤中硫分高，北方地区硫分低；上层煤硫分低，下层煤硫分高。
一、高硫煤的脱硫技术发展（一）硫在煤中的赋存状态可分为两种:无机硫和有机硫。
无机硫主要是以二硫化物和硫酸盐形式存在，二硫化物硫绝大部分是黄铁矿硫，少部分为白铁矿硫，硫酸盐硫主要存在于CaSO 中。
有机硫以硫醇、硫化物、二硫化物和以噻吩系为代表的芳香环硫的形态和煤基体直接键合。
另外在煤中也会有少量的单质硫。
（二）高硫煤脱硫原理和方法对于高硫煤脱硫技术的研究，从20 世纪初至今已有100多年的历史。
根据煤的使用状况有分为燃前、燃中、燃后脱硫。
由于我们侧重于洗煤或选煤方面，在这里主要介绍燃前脱硫。
根据脱硫原理不同，高硫煤的脱硫技术可分为物理法、化学法、生物法。
1、物理脱硫法物理法是根据煤与含硫矿物的物理性质如密度、电磁性能以及可浮性的不同将含硫矿物与煤分开的脱硫方法。
目前常用的方法有重选、浮选、磁选、电选等方法。
重选是利用煤和硫铁矿密度差异而使煤和硫铁矿分开的一种方法，煤中硫铁矿的密度一般为3.5 g／cm以上，煤岩的密度一般在 2.2 g／cm 以下，两者差距较大，从理论上利用密度差异可以将煤和硫铁矿分离开来。
常用的重选脱硫设备有：跳汰机重选、水介质旋流器、摇床和螺旋选矿机。
重力分选方法具有处理量大、分选成本低、环境污染小等优点，但是重力分选对细粒煤的分选效果不好。
随着粒度变细，颗粒不能按照密度有效分层，使得细粒级的分选效果变差。
河北定州焦化厂选煤分厂和重庆南桐选煤厂采用微细介质重介旋流器脱硫工艺精选细粒煤，取得了黄铁矿硫脱除率 85％以上的结果。
浮选法是指依据矿物表面润湿性的差别，发生在气一液一固三相界面的分选过程，主要是水中的矿粒粘附到气泡上，然后上浮到煤浆液面并被刮入泡沫产品等过程。
煤炭洗选脱硫技术
煤炭洗选脱硫技术摘要：近年来，煤炭洗选脱硫技术得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对煤炭洗选技术相关内容做了概述，分析了我国选洗煤技术的发展问题，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就煤炭洗选脱硫技术展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：煤炭；洗选；脱硫；技术1 前言随着煤炭洗选脱硫条件的不断变化，对其相关技术方法提出了新的要求，因此有必要对其相关课题展开深入与探讨，以期用以指导相关工作的开展与实践，并取得理想整体性效果。
基于此，本文从概述相关内容着手本课题的研究。
2 煤炭洗选技术概述硫是煤中的有害物质，煤中硫可以分为无机硫和有机硫两大部分。
有机硫存在于成煤植物的母体中，煤中有机硫主要由硫醇、硫化物以及二硫化物三部分组成。
无机硫来自于煤中矿物质，无机硫可进一步按所属的化合物类型分为硫化物硫与硫酸盐硫，硫化物主要是以黄铁矿、白铁矿、砷黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等形式出现；硫酸盐硫包括石膏、重晶石、绿矾等。
近年来，随着分析技术的改进，许多学者还在煤中检出了硫的另一种存在形态，即单质硫。
煤炭洗选是通过利用煤与杂质存在的物理性质差异和化学性质差异，通过物理、化学或微生物分选的方法将煤有效地从煤炭原料中洗选出来，并加工成质量均匀、用途不同的煤炭产品的一种加工技术。
按选煤方法的不同，可分为物理选煤、化学选煤、物理化学选煤及微生物选煤。
其中，物理选煤是根据煤炭和杂质存在的物理性质差异所进行的分选，如粒度差异、密度差异、硬度差异、磁性差异及电性差异等，主要的物理分选方法包括重力选煤和电磁选煤；化学选煤是利用化学反应使煤炭原料中的有用成分富集，从而达到去除杂质和有害成分目的的工艺过程，常用的化学选煤方法为脱硫；物理化学选煤又称浮游选煤，是依据矿物表面物理化学性质的差别所进行的分选，目前使用的浮选设备很多，主要包括机械攪拌式浮选和无机械搅拌式浮选两种；微生物选煤是利用某些自养性和异养性微生物的新陈代谢产物在煤中溶浸硫，以达到脱硫的目的。
煤炭燃前脱硫研究现状及进展
照粒 度有 效 分 层 ， 得 分 选 脱 硫 效 果 变 差 。一 般 使
情 况 下重 选 脱 硫 时 原煤 破 碎 的 粒度 越 细 ， 有 利 越 于黄铁 矿 与煤 的分 离 ， 不 利 于 采 用 重 选 法 。刘 但
在 目的矿 粒 表 面 上 ， 而使 非 磁 性 或弱 磁 性 的 矿 从
关键词 ： 物理脱硫 ； 化学脱硫 ； 微生物脱硫 ； 脱硫率
中 图 分 类 号 ： Ｔ ９４ Ｄ ８ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： １０ －７ Ｘ（０ ２ ０ － ２ －４ ０ ４２ ５ ２ １ ）３０ ５０ ０
在 中 国 的能 源 结 构 中 ， 炭 资 源 比较 丰 富 ， 煤 占较 大 比重 ， 油气 资源 相对 短缺 。正 是 这种 “ 但 富
态 ，而 在 这 种 转 化 中 煤 的 挥 发 分 没 有 明 显 损
耗 。
器 、 床 和螺 旋 选 矿 机 等 。重选 脱硫 的特 点 是 脱 摇 硫分选 成本 低 、 理 量 大 、 环 境 污 染 较 小 等 ， 处 对 但
是对有 机硫 脱 除有 限 。另 外重 力分 选 对 细粒 煤 的
（Ｓ 、 醚 （Ｓ ） 二 硫 化 物 （ＳＳ ） 噻 吩 系 的 一Ｈ） 硫 ．． 、 ．－． 和
芳香 环硫 为官 能 团［８， ６￣和煤 中 的碳 直 接键合 形 成 －
收稿 ：０ ２０ ．１ ２ １－３３
基金 项 目： 六盘水师范学院大学生科技创新项 目（ Ｊ Ｘ Ｈ ０ １ １ ； Ｋ Ｃ Ｊ ２ １１ ） 六盘水 市科技计划 项 目（２ ２ －０ １ ６ ； ５ ００２ １ － ） 贵 ０ 州省煤炭资源清洁高效利用科研实验平台 （ 黔科平 台［０ １ ４０ ） 贵州省教育厅特色重点实验室 （ ０ １ ：７ 。 ２ １ ］０ ３ ； ２ １ ） ２ ８ 作者简介 ： 秦丙克 （９ １） 男 ， １８ 一 ， 河南南 阳人 ， 助教 ， 研究方 向为矿物材料 和新 能源材料 。
煤脱硫技术的开题报告
煤脱硫技术的开题报告煤脱硫技术的开题报告一、引言近年来，环境保护成为全球关注的焦点之一。
空气污染、酸雨等环境问题严重影响着人们的健康和生活质量。
煤炭作为世界上最主要的能源来源之一，其燃烧排放的二氧化硫是导致酸雨形成的主要原因。
因此，煤脱硫技术的研究与应用显得尤为重要。
二、煤脱硫技术的背景煤炭的燃烧过程中产生的二氧化硫是一种有害气体，不仅对环境造成污染，也对人体健康产生危害。
因此，煤脱硫技术的研究与应用具有重要的意义。
煤脱硫技术旨在降低煤炭燃烧过程中二氧化硫的排放量，减少对环境的污染。
三、煤脱硫技术的分类根据不同的原理和方法，煤脱硫技术可以分为物理法、化学法和生物法三大类。
1. 物理法物理法是利用物理性质对煤炭中的硫进行分离和去除的方法。
常见的物理法包括洗选法、浮选法和干法除硫法等。
其中，洗选法是将煤炭与水进行混合，通过密度差异将硫分离出来；浮选法则是利用气泡将硫分离出来；干法除硫法则是通过机械力将硫从煤炭中去除。
2. 化学法化学法是通过化学反应将煤炭中的硫转化为易于分离的物质，从而实现脱硫的方法。
常见的化学法包括石灰石法、氨法和氧化法等。
石灰石法是利用石灰石与硫化物反应生成硫酸盐，从而将硫分离出来；氨法则是利用氨气将硫转化为易于分离的物质；氧化法则是利用氧化剂将煤炭中的硫氧化成易于分离的化合物。
3. 生物法生物法是利用生物微生物对煤炭中的硫进行降解和去除的方法。
生物法具有环保、经济、高效等优势，是一种可持续发展的煤脱硫技术。
常见的生物法包括生物浸出法和生物脱硫法等。
生物浸出法是利用微生物将煤炭中的硫转化为溶解态，从而实现硫的去除；生物脱硫法则是利用微生物对煤炭中的硫进行降解和转化。
四、煤脱硫技术的应用与前景煤脱硫技术的应用可以显著降低煤炭燃烧过程中的二氧化硫排放量，减少对环境的污染。
目前，煤脱硫技术已经在许多国家得到广泛应用，并取得了显著的效果。
同时，煤脱硫技术的不断创新与发展也为环保产业提供了新的机遇。
脱硫实验实验报告
一、实验目的1. 了解脱硫的基本原理和方法。
2. 掌握脱硫实验的操作步骤。
3. 通过实验，验证脱硫效果。
二、实验原理脱硫是指将硫或含硫化合物从燃料或工业原料中去除的过程。
脱硫实验主要采用化学法，通过化学反应将硫转化为无害物质，从而达到脱硫的目的。
本实验采用氧化法和吸附法进行脱硫实验。
氧化法：将含硫物质与氧化剂反应，将硫氧化为硫酸盐或硫酸，从而实现脱硫。
吸附法：利用吸附剂吸附含硫物质，从而达到脱硫的目的。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：含硫物质、氧化剂、吸附剂、水、盐酸等。
2. 实验仪器：反应瓶、搅拌器、移液管、锥形瓶、容量瓶、pH计、分光光度计等。
四、实验步骤1. 氧化法脱硫实验（1）称取一定量的含硫物质，加入反应瓶中。
（2）加入适量的水，搅拌均匀。
（3）加入氧化剂，搅拌均匀。
（4）在室温下反应一段时间。
（5）反应结束后，用pH计测定溶液的pH值。
（6）用分光光度计测定溶液中硫的含量。
2. 吸附法脱硫实验（1）称取一定量的吸附剂，放入锥形瓶中。
（2）加入适量的含硫物质溶液，搅拌均匀。
（3）在室温下反应一段时间。
（4）反应结束后，用移液管取出一定量的反应液。
（5）测定反应液中硫的含量。
五、实验结果与分析1. 氧化法脱硫实验结果（1）反应结束后，溶液的pH值为6.5，说明氧化剂已将硫氧化为硫酸盐。
（2）溶液中硫的含量为0.1mg/L，说明氧化法脱硫效果较好。
2. 吸附法脱硫实验结果（1）反应结束后，溶液中硫的含量为0.05mg/L，说明吸附法脱硫效果较好。
（2）吸附剂吸附容量较高，可用于工业脱硫。
六、实验结论1. 本实验通过氧化法和吸附法对含硫物质进行了脱硫实验，结果表明两种方法均能有效去除硫。
2. 氧化法脱硫效果较好，适用于硫含量较高的含硫物质。
3. 吸附法脱硫效果较好，吸附剂吸附容量较高，可用于工业脱硫。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意安全操作，避免发生意外事故。
2. 在进行氧化法脱硫实验时，注意控制反应条件，避免氧化过度。
高硫煤物理脱硫实验探讨
高硫煤物理脱硫实验探讨徐辉，党红艳（国家煤炭质量监督检验中心（西安）陕西西安710054）摘要浅谈硫分危害，分析了当前脱硫技术现状，并针对铜川高硫煤进行了物理洗选脱硫实验，提出了进一步固硫技术研究的设想。
关键词高硫煤物理脱硫实验探讨中图分类号TQ536．9文献标识码Adoi ：10．3969/j．issn．1005－2801．2012．06．84Study on the desulfurization of high sulfur coal in physical experimentXu hui ，Dang hong －yan（The national coal quality supervision and inspection center （xi＇a n ）Xi＇a n 710054）Abstract Talking about sulfur hazards ，analysis of the current situation of desulfurization technology and physical washing desulfurization of high sulfur coal in tongchuan ，put forward ideas for further study on sulfur fixation technology．Key wordshigh sulfur coalphysical desulfurizationexperimentdiscussion*收稿日期：2012－05－15作者简介：徐辉（1980－），女，陕西西安人，工程师，从事煤炭质量管理工作。
能源是经济社会发展的动力，我国作为能源大国，煤炭的消耗量日益增加，含硫量高的煤，供燃烧、气化、炼焦都会带来危害。
尤其高硫煤燃烧时，燃烧后产生二氧化硫气体，不仅腐蚀锅炉还严重污染空气；在炼焦工业中硫分过高，直接影响钢铁的品质，使钢铁易脆。
微生物技术在煤炭脱硫中的应用现状
２ ． 公安部 天津消防研 究所，天津 ３ ０ ０ ３ ８ １
摘 要 煤 炭是 我 国最主 要 的 能源 ，而其 中 高硫 煤 占 很 大一 部 分。煤 炭在提 供 能量的 同时 ，还会 对环 境 造成 严重 污 染。 因此 ，煤 炭的脱 硫不 仅是 我 国能源产 业 发展 的需要 ，还 是环境 保 护 的迫 切要 求 。本 文对微 生物技 术在煤 炭脱 硫 中 的应 用进行 了综 述 ，分析 了煤 炭微 生物 脱硫 技 术存 在 的问题 和 发展 前 景 ，对进 一 步 展 开相 关 的研 究工作 具 有重要 的 意义 。 关键 词 微 生物 ； 煤炭； 脱硫； 环 境 污染 和 良好 的 效 果 ，通 过 对 煤炭 的 微 生 物 处 理 可 以降 低其 硫含 量 ，从而 大幅 度减 少燃 烧 过程 ｏ ｏ ｓ ｏ 等大 气 污 染物 的排 放 量 ，对 社 会
２ ． ２微 生物 脱硫 工艺研 究 目前 的 生 物 脱 硫 工 艺 研 究 热 点 主要 集 中在 生 物 浮 选 法 和生 物 浸 出法 的研 究 创 新 上 ，并且 已经 取得 了一些 成果 。 （ １ ）生物 浮选法 生 物 浮 选 法 即 利 用 不 同 颗 粒之 间 的表 面润 湿性 差异 ，将 微生物 对物 质 不同 的吸附 作 用 放 大 ，从而 达 到物 理 浮 选 的效 果 。例 如 ，对于 黄铁 矿硫 来说 ，微生 物可 以 降低黄 铁矿 例子 的疏 水性 ，然后 通过 浮选 ，将 疏水 性 的煤上 浮选 出 ，而 降低 了疏 水性 的黄铁 矿 硫 则成 为灰分 下沉 分离 。该方 法 工艺 简单 、
微生物脱硫技术
浅谈微生物脱硫技术【摘要】将微生物脱硫技术应用到煤炭工业上是一项新的科研技术，并且具有广泛的应用前景。
本文从无机硫脱除原理、有机硫脱除机理、微生物脱硫技术开发现状、微生物脱硫技术的前景等五个方面介绍了微生物脱硫技术，希望对以后的工作有一定的帮助。
【关键词】微生物脱硫；无机硫脱除；有机硫脱除；浸出法；表面氧化法引言由矿山、煤矿渗排的废水旱强酸性，说明某些生物具有溶解矿石而繁衍的特性。
美国曾因此开发了细菌浸出技术，自低品位铜矿中回收铜，其铜产量占全国总产铜量地10%以上，煤炭微生物脱硫便是在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。
1 .煤炭中硫的形态煤炭中的硫分为无机硫和有机硫两大类，两者的比例视煤炭种类而异。
无机硫以矿物质态存在，其大部分是黄铁矿形态存在，还会有少量的硫酸盐和单质硫。
有机硫在煤中与碳原子以共价键相结合，以噻吩型、硫化物型和硫醇型等形态存在；其中又以噻吩型为主。
2 .无机硫脱除原理煤炭中无机硫大多以黄铁矿的形态存在。
在微生物的作用下，无机硫被氧化、溶解而脱除，该过程涉及两方面的作用：一是微生物的直接作用，中间产物引起的纯粹化学作用。
无机硫的脱除机理：首先是微生物附着在黄铁矿表面发生氧化溶解作用，生成硫酸和二价铁离子；而且二价铁离子被氧化为三价铁离子；由于三价铁离子具有氧化性，又与其他黄铁矿发生化学氧化作用，自身被还原成二价铁离子同时生成单质硫；单质硫在微生物作用下被氧化成硫酸而除去，显见，在这一循环氧化还原反应过程中，铁离子是中介体，由于微生物和化学氧化两种相互作用，加速了黄铁矿的溶解，微生物的重要作用在于使二价铁变成三价铁的铁氧化作用以及使单体硫变成硫酸的硫氧化作用。
而中间产物又能被微生物用作能源，促进微生物繁衍。
目前已知能脱除无机硫的微生物有氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌以及能在70度高温下生长发育的古细菌。
这些细菌自铁和硫等无机物氧化中获取能量，并能固定空气中二氧化碳而繁殖，属自养菌。
高硫无烟煤脱硫工艺试验研究
Ａ ｂｓｒ ｔ：Ｔｈｅｅ ａ ｅ ｒｃ ｎｔ ａ ｉｅ ｃ ａ ｅ ｏ ｃ ｓｉ ｈｅ Ｎｏ ｔ ａ ｔＹｕｎ ａｎ Ｐｒ ｖｎ ｅ ａ ｈｅｍ ｏ ｔｏ ｈ ｏ ｌａ ｅ ｔ ｆｉ ｕｔ ｔ ａｃ ｒ ｒ ｉｈ ａ ｈｒ ｃｔ ｏ ｌｒ ｓ ｕｒ ｅ ｎ ｔ ｒｈｅ ｓ ｎ ｏ ｉｃ ｎｄ ｔ ｓ ｆｔ ｅ ｃ ａ ｒ ｈｅｄｉ ｃ ｌ
Ｅｘ ｒ ｍ ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅ ｕｌｕｒｚ ｔｏ ｅ ｈｎ ｑ ｆ ｈ ｇ ｓ ｆ ｎｔ ｒ ｃ ｔ ｏ ｌ ｐｅ ｉ ｎｔｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｄ ｓ ｆ ｉａ ｉ ｎ ｔ ｃ ｉ ｕｅ ｏ ｉ ｈ ｕｌｕｒ ａ ｈ ａ ｉｅ ｃ ａ
Ｌ ｕ Ｕ０ Ｊ ｎ．ＸＩ Ａ０ＮＧ Ｚ ｅ ｈ ｎ—ｔｏ ａ
有针 对 性地 采 用先 进 的洗 选方 法 实验 ，确 立 了适 宜该 区且 经 济 合 理 的 重介 旋 流 器 ＋Ｔ Ｓ液 固 流化 Ｂ
床 ＋旋流 一静 态微 泡 浮选 柱 三段 式组 合 洗选 工 艺 ，能达 到较好 燃 烧前 物 理脱 硫 的效 果 。 关键词 ：高硫 煤 ；洗 选脱硫 ；重介 旋 流 器 ；浮选 柱 ；Ｔ Ｓ分 选 ；组 合 工 艺 Ｂ 中图分 类 号 ：Ｔ ５ Ｑ３ 文 献标 识码 ：Ａ 文 章编 号 ：１ ７ — ９ ９ ２ １ ） ７０ ８ －３ ６ １ ０ ５ （ ０ ０ ０ －０ １ ０
２１ ０ ０年 第 ７期
煤
炭
工
程
高 硫 无 烟 煤 脱 硫 工 艺试 验 研 究
罗 俊 ，熊振涛
高硫煤浮选法脱硫实验研究
２１ ０ １年 １ ２月
煤 化 工
Ｃ ａ ｅ ｃ ｌＩ ｄ ｓｒ ｏ ｌＣｈ ｍｉａ ｎ ｕ ｔ ｙ
Ｎ ．（ｏ ｌ ｏ１７ ｏ６Ｔｔ Ｎ ． ） ａ ５
Ｄｅ ．２ ｌ ｃ ０Ｉ
高硫 煤浮选 法脱硫 实验研 究
金会心 黄会蓉
（ 州 大学 ， 州 贵 贵
并 干燥 ， 所得煤 样进行全硫 分析。煤样全硫 分析采 用
艾 氏法 。
１ 实
验
实验流程为 ： 煤干燥 一磨 矿一测定原 煤硫分 一 原
１１ 煤 样 制 备 及 工 业 分 析 ．
浮选 一抽滤 一热水 洗一测定精煤硫 分 。 １ ． 计算方法 ４ 脱硫 率按照式 （） １计算 ： 脱硫 率 ＝
动力煤 烧掉 ， 造成 了炼焦煤资源 的严 重浪费 。 因此 ， 对 高硫煤进行 合理 的洗选脱 硫具有重要 的意义 ｎ。 ］
１ ． 主 要 仪 器 和 设 备 ２
ＸＤ型 ０ ７Ｌ单槽 浮选机 、 Ｆ ．５ 电子万用 炉 、 弗炉 、 马 ２Ｚ ２型真空过滤机 、０ 一 ＡＳ型电热恒温干燥箱等 。 Ｘ一 １ １ ｌＢ
选法在 细粒 级煤炭 的分选 ， 尤其是在 脱除煤 中极细粒 嵌布 的黄铁矿方 面发挥着 越来 越重要 的作用 ［ ２ 。本 研究 以贵州 某矿高硫煤 为对 象 ， 考察 各因素对 浮选法 脱硫效果 的影响 。
拌煤浆 ， 使之混 匀 ， 一段 时间后 ， 按先 后顺序 加入 Ｃ０ ａ 抑制剂、 磺化 煤 油捕 收剂 、Ｐ溶液起 泡 剂 ， ｗ 待反 应一 段 时间后 ， 行刮泡 ， 刮出精煤抽滤后 ， 热水洗 涤 进 将 用
１ ． 实 验 流 程 ３
用球 磨机 将原煤 磨 细并对 磨后 煤样进 行粒 度 分
浮选法脱除煤中硫的试验研究
１ ２ ｋ ／ ，ｆ ｔｅ ｏａ ｅ １ ０ ／ ，ｉｈｂｔｒ ｏ ａ ｅ２ ｇ ｔ ｎ ｕｐｄ ｎ ｉ ２ ｇ Ｌ ． ｇ ｔ ｒ ｈ ｒｄ ｓｇ ０ ｇ ｔ ｎ ｉｉ ｓｄ ｓｇ ｋ ／ ，ａ ｄ ｐ ｌ ｅ ｓ ｙ１ ０ ／ ．Ｄｉｅｅ ｃ ｎ ｕ ｔ ａ ｎ ｌｓ ｅｕｔ ｏ ｏ ｔ ｆ ｒｎ ｅｉｄ ｓ ｌ ａｙｉ ｒｓ ｌ ｆ ｉ ｒ ａ ｓ ｓ
（ ｏｌ ｅｏ ａｅｉ ｓＳｉｎｅａｄ Ｍ ｔ ｌｒｙＥ ｇ ｅｒ ｇ Ｇ ｉ ｏ ｎｖｒｉ ， ｕｚｏ ｕｙｎ ５ ０ ３ Ｃ ｉａ Ｃ ｌ ｇ ｆ ｔ ａ ｃ ｃ ｎ ｅ ｕｇ ｎｉ ｅ ｎ ， ｕｚ ｕ Ｕ ｉｅｓｙ Ｇ ｉ ｕＧ ｉ ｇ５ ０ ０ ， ｈｎ ） ｅ Ｍ ｒｌ ｅ ｌ ａ ｎ ｉ ｈ ｔ ｈ ａ
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煤 界的一个重要课题 。在我 国，高硫 煤占煤炭储 量的 １３ ／ ，占生 浮选法脱硫是 细粒 和超细粒煤 分选 中应 用最为广 泛 的方 法 产 原煤的 １６， ／ 脱硫 已成为我 国洁净煤技术的主要 目标之一 … 。 之一 。Ｊ 由于粒度较细 ， 。 密度 和粒度 的作用极小 ， 可能利 用 不 煤中硫可分为两种 ： 无机硫 和有机硫 ， 机硫 主要是 以二硫 无 它们之 间的差异来进行分选 。而是 根据矿物 表面物理 化学性 质 化 物和硫酸盐形式存在 ， 二硫化 物硫绝大部分 是黄铁 矿硫 ， 少部 的 差 异 进 行 分 选 的方 法 。
【推荐】选煤实验室分步释放浮选试验方法
【推荐】选煤实验室分步释放浮选试验方法
选煤实验室分步释放浮选试验方法是一种常用的煤矿选煤工艺研究方法，其通过逐步将煤样分成不同粒度的浆料，分别进行浮选实验，从而确定煤的浮选性能。
具体步骤如下：
1.首先，将原始煤样经过破碎、磨矿等预处理工序，得到一定粒度范围内的煤样。
2.将煤样按照不同粒度分级，常见的分级有3-5个粒度级别，每个级别所含的粒度范围一般为1mm-0.25mm、0.25mm-0.15mm、0.15mm-0.074mm等。
3.将不同粒度级别的煤样按照一定比例混合，使各级别煤样比例相对均衡。
4.将混合后的煤样加入至浮选槽中，加入适量的水，并加入浮选药剂（常用的有捕收剂、起泡剂等）。
5.开始浮选实验，在一定的搅拌条件下，观察浮选过程中的泡沫浓度、泡沫高度等指标的变化，以确定不同粒度级别煤样的浮选性能。
6.根据实验结果，可以确定各级别煤样的浮选性能，从而确定最佳的浮选工艺参数。
通过选煤实验室分步释放浮选试验方法，可以有效地评估煤炭样品的浮选性能，并为煤炭的选煤工艺设计提供科学依据。
高硫煤浮选脱硫实验研究
原煤
矿硫 ， 和元 素硫 ， 中最 多 的是 黄 铁 矿 （ ｅ： ； 者 其 ＦＳ ） 后 包 括硫 醇 、 硫醚 、 和噻 吩等 ＿ 。煤 炭 的脱硫 技术 总 体 ３ Ｊ 上 分为 燃烧 前 脱硫 、 烧 中 固硫 和 燃 烧 后 烟 道 气 脱 燃 硫 三个 方 面 。燃 前 脱 硫 按 其 原 理 分 ， 致 可 分 为 物 大 理脱 硫 、 学脱 硫 和生 物 脱 硫 － 。而 浮 选 法 脱 硫 就 化 ４ Ｊ 是物 理法 脱 硫 的一种 ， 主要用 于无 机硫 的脱 出 （ 以 如 黄铁 矿形 态 存 在 的 硫 ） 。 因 此 ， 文 结 合 贵 州 省 Ｊ 本
作者简介 ： 刘开莲 （９ ２一 ， ， １６ ） 女 贵州遵义人 ， 师， 讲 主要从 事清洁能源的研究工作 ，ｍ ｉ ｍｌ ｈｊ ＠ｇ ．ｄ ．ｎ Ｅ ａ ： ｉ ｘ ｎ ｚ ｅｕ ｃ ． ｌ １ ｉ ． ｕ
贵 州 化
・
工
１ ・ ０
２１ ０ ２年 ６月
Ｇ ｉ ｏ Ｃ ｅ ｉａ ｎ ｕ ｔ ｕｚ ｕ ｈ ｍ ｃｌ ｄ ｓ ｙ ｈ Ｉ ｒ
煤 炭 的组 成及 结 构 非 常 复 杂 ， 致 硫 在 煤 中 的 导 存 在形 态也 很 复 杂 － 。煤 炭 中硫 的存 在形 态 ， 分 ２ Ｊ 可
为 无机 硫 和有 机硫 两 大类 ， 者 包括 硫 酸 盐硫 ， 铁 前 硫
为捕收剂 ， 松油醇作为起泡剂 ， 石灰作为抑制剂。浮
第３ ７卷 第 ３期
式中：ｌ ｓ一分析煤样的全硫含量， Ｇ—硫酸 ０ ％； 。
钡 重 量 ，ｇ 空 白 试 验 的 硫 酸 钡 重 量 ，ｇ ；Ｇ 一 ；
０ １７ 一 由硫酸钡 换算为硫 的化 学因数 ； 一分 析 ．３ ３ Ｇ 煤 样 的重量 ，。 ｇ 根据反应前后 煤样全硫含量计算脱硫率 ， 算 计 方法 如下 ： Ｒ ｓ脱硫率 ）＝（ ｄ 脱硫前全硫 ）一ｓ ， 硫 ｄ（ ｓ（ ｄ（ 脱 后 全硫 ） ／Ｓ ） ｄ×１０ ０％
高硫铝土矿脱硫技术研究进展
解离困度,增加黄铁矿 脱 除 难 度 [20]。为 减 弱 或 消
除高硫铝土矿中含硫量过高对氧化铝生产带来的
不利 影 响,近 年 来,已 研 发 出 多 种 脱 硫 技 术,主 要
1 高硫对拜耳法生产氧化铝的影响
拜 耳 法 是 生 产 氧 化 铝 的 主 要 方 法 ,一 般 要
求 铝 土 矿 中 硫 质 量 分 数 小 于 0.
3% 。 而 以 高 硫
铝 土 矿 为 原 料 生 产 氧 化 铝 存 在 一 些 问 题 [14]:高
硫 会 使 碱 耗 和 生 产 成 本 增 加 ,造 成 设 备 腐 蚀 ;溶
包括焙烧脱硫法、添加脱硫剂脱硫法、微生物脱硫
法及浮选脱硫法。
2.
1 焙烧脱硫法
土矿 脱 硫 率 为 75.
83% ,硫 质 量 分 数 为 0.
29% 。
杨黔 [30]研究了 在 微 波 中 静 态 焙 烧 硫 质 量 分 数 为
3.
88% 的 高 硫 铝 土 矿 脱 硫,结 果 表 明:在 温 度
600 ℃ 下 焙 烧20mi
n,硫 质 量 分 数 降 至 0.
23% 。
相较 马 弗 炉 焙 烧 法,微 波 焙 烧 法 能 耗 低、加 热 快;
2 氧化锌
以氧 化 锌 作 为 脱 硫 剂 时,
S2- 可 通 过 与 ZnO
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第 42 卷第 5 期
彭磊红,等:高硫铝土矿脱硫技术研究进展
反应生成 ZnS 进 入 赤 泥 得 以 脱 除。 刘 龙 等 [34]研
究了氧化锌脱除高硫铝土矿中的硫,结果表明:不
高硫煤脱硫脱盐的研究
煤中的矿物质有硅土 、 粘土 、 碳酸盐等， 中的硫可分为无机硫和有机硫两大类 ， 煤 有机硫 以硫醇 、 硫醚、 硫 蒽 、 醌以及烷基硫 、 硫 芳基硫 、 噻吩硫等形式存在于煤中； 无机硫主要以硫化 物形式存在 ， 还有少量以硫酸盐形 式存在 ， 硫化物主要是黄铁矿 ， 而硫酸盐主要是硫酸钙 、 硫酸铁 、 硫酸镁 、 硫酸钡等＿５， ４ ］脱硫方法有物理方法 、 ， 化学方法和生物方法 ． 物理方法有重介质法 、 跳汰法 、 浮选法 、 微波处理法和辐射脱法 ； 化学法有碱处理法 、 化
用氢氧化钠水溶液对灰分减少的影 响不大 ． 在湖南 Ｙ Ｓ矿的煤 的实验中 ， ２ ａ Ｈ处理时 ， Ｍ 用 ％Ｎ Ｏ 去矿物质的程
度为 ４ ４ ｔ 而在使用更高浓度 的碱处理时， ．ｗ％， 灰分含量升高 ． 在贵州 Ｓ Ｓ 的实验中 ， ＮＯ Ｂ煤 在 ａ Ｈ浓度 为 ２ ％时 脱矿物质的程度最大 ， １ ．ｗ％， 为 ４７ ｔ 煤的去矿物质率随碱浓度的升高而降低 ． 在煤样 品脱矿物质时 ， 随着碱浓度的变化 ， 灰分含量是增加还是减少 ， 其原因在于铝矽酸钠的形成 ． 许多 早期的研究者曾评述 ： 在碱处理煤时 ， 灰分含量 的增加是 为形成不能溶解 的与沸石类似的硅酸盐 、 方钠石等
１ 引 言
中国的煤炭资源分布广泛 ， 储量丰 富， 已探 明的储量 达 １０ ．３万亿 ｔ仅次 于俄 罗斯 和美 国， ， 居世 界第 ３ 位［ ． － 煤炭是我国分布最广储量最多的能源资源 ， － 在我国国民经济和社会发展 中占有极其重要 的地位＿ ， ２ 我国 ｊ 是是世界上最大的煤炭生产和消费大国， 煤炭消费占一次资源 的 ７ ％， ５ 而煤 中约 ８ ％作为动力煤直接用于燃 ５
复杂复合化合物 ． 碱溶解 了煤 中的粘土 、 硅土和矾土中的硅石和氧化铝形成 可溶的硅酸钠 、 铝酸钠 ， 在碱溶液 中当硅酸根离子 、 铝酸根离子超过了铝矽酸钠的溶度积 ， 铝矽酸钠就会 以凝胶的形式沉淀析 出［ｊ ２． ６ 该过程用方
ú
状 或 者 是块 状 的黄 铁 矿 硫 的脱 除 效 果 良好。目前 ， 在 利 用 重力 分选 法进行脱硫的时候， 主要有以下四种方法 。 第一种方法是利用水介 煤 炭不 仅 是世 界 上非 常 重要 的化 石 燃 料之 一 ， 同 时还 是 我 国所 质旋 流 器来 进行 脱硫 处 理 ， 第二 种 方 法是 利 用摇 床 法来 进 行脱 硫 处 使 用 到 的 最 为主 要 的 能 源 。 相 关 研 究 表 明， 、 在 我 国所 有 的煤 炭 资 理 ， 第三种方法是 利用微细重介质旋流器来进行脱硫处理， 最后一
煤炭洗选脱硫研究
刘学敏’ 刘晓慧
前言 进行洗选脱硫的时候， 主要 有 以 下几个 方 面 的脱 硫 方 法 ， 下 面 将 会 硫在燃烧后会产生有害的物质， 由于硫在煤炭中存在的形式各 进 行详 细 地 叙述 。 种各样 ， 使得煤炭在燃烧之后就会产生大量的含硫化合物 ， 这些含 １ 重力分选法脱硫
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关 键词
高硫煤
黄铁矿
表面 改性 文献标志码
微生物浮选 Ｂ
中图法分类号
Ｔ Ｄ ９ ４ ；
随着煤炭资源的不断开采利用 ， 在不远的将来 ， 低硫煤资源将逐渐枯竭 。面对这种能源趋势， 脱 除 高硫 煤 中有害 硫元 素 ， 洁 净利用 储 量丰 富的 高硫煤 ， 是保 障能 源安 全 的有效途 径 。 因此 ， 开 发低成 本 、 高 效 的高硫 煤 脱 硫 方 法逐 渐 成 为 了 研 究 者 关 注 的热 点 。微生 物浮 选是 高 硫 煤 脱硫 的一 种 新 途径 ， 即利 用微 生物 对 于硫化 物 矿 物 的 选择 性 吸 附 作用 ， 改 变 颗粒 的表 面性 质 ， 提 高浮 选 的脱 硫效 果 。从 ２ ０世 纪９ ０年 代 开 始 ， Ｅ ． Ａ ｍａ ｎ ｉ 、 Ｍ． Ｍｉ ｓ ａ ｒ ａ 、 张 明旭 、 周 长 春、 周志付等国内外学者广泛研究了微生物浮选过 程中， 各种 实验 条件 如菌 种 、 煤粒度、 煤浆 浓 度 、 ｐ Ｈ、 温度 、 预 处 理 时 间 等 对 脱 除 煤 中 黄 铁 矿 硫 的 影 响 。其 中， Ｅ ． Ａ ｍ ａ ｎ ｉ 、 Ｍ ． Ｍ ｉ ｓ ａ ｒ ａ 、 周志 付 等人 的 研究 表 明 ， 微 生物 对 于黄 铁 矿 具 有 明 显 的选 择 性 抑 制作用 ； 而张明旭采用氧化亚铁硫杆菌对皖南高硫 煤进 行 表面改 性 时 ， 发 现微 生 物 对 黄铁 矿 可浮 性 的 抑 制作 用并 不 明显 。微 生 物对 于黄铁 矿表 面性 质 以 及脱 硫率 的影 响 ， 还有待 进一 步实 验研 究 。 同时 ， 前 人一 般 只针对 单一 煤样 ， 进行 试验 条件 的优 选 ， 没 有 考 虑到 相 同实 验 条 件 对 不 同煤 样 的适 应 性 。 因此 ， 针对 不 同煤样 进 行微 生 物 浮 选 实验 研 究 ， 探 讨 微 生 物 对于 黄铁 矿表 面 性质 的作 用 ， 对 于 微 生 物 浮选 脱
１ 实 验 材 料
实验 采用 的 ３个 高硫 煤样 分别 来 自于贵 州省 水 城大 河边 煤矿 、 桐 梓 花秋 鲁 黔 煤 矿及 安顺 轿 子 山煤 矿 。将采 集 的块煤 样破 碎至 １ ｃ ｍ 以下 ， 取部 分煤 样
进行煤 样 工业 分 析、 煤 岩分 析 ， 其 他 煤 样 研 磨 至 ６ ０～１ ２ ０ 目、 １ ２ ０～２ ０ ０ 目、 ２ ０ ０ 目 以下 ， 分 为 三 个 粒
硫含量分别为 ６ ． ６ ３ ％、 ６ ． ２ ％、 ４ ． ６ ８ ％， 均大于 ３ ％， 属于 高硫煤 ， 并且煤 中硫均 以黄铁 矿硫 为 主。５ ｝ ｝ 煤 中黄 铁 矿硫 占全硫 比例为 ８ ２ ． ５ ％， ７ ｝ ｝ 煤 中为 ９ ４ ． ３ ５ ％， １ ６ ＃ 煤 中
为６ ４ ． ７ ４ ％， 煤 中有机硫含量均相对较低 。 煤岩 分析 结果 见 表 ２ ， ５ ＃ 煤 的煤 岩 显 微 组 分 以
第１ ５卷
第１ ４期
２ ０ １ ５年 ５月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ １ ． １ ５ Ｎ ｏ ． １ ４ Ｍａ ｙ ２ ０ １ ５
１ ６ ７ １ — １ ８ １ ５ （ ２ ０ １ ５ ） １ ４ － ０ ０１ ６ — ０ ８
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ
硫 法 的发展具 有 重要 意义 。
盖 了低 阶烟煤 到高 阶烟煤 、 无 烟煤 ， 有利 于研究 不 同
种类 高硫 煤对 微生 物表 面浮选 法 的适应 性 。采集 了
贵州 省 内 ３层 煤质 有 明显 差异 的煤 样 ， 进 行 微 生 物 浮选 实 验 ， 研 究微 生 物浮 选 脱 硫法 对 于贵 州 高 硫 煤 的脱 硫作 用 ， 探讨不 同煤 样对 于实 验条 件 的适 应性 ， 考察 预处 理 时间 、 煤粒 径 等 实 验 条件 以及 不 同煤 样 的 自身特 性对 微生 物浮 选 ｉ ． Ｔ ｅ ｃ ｈ ． Ｅ ｎ ｇ ｒ ｇ ．
矿 冶技术
贵州高硫煤 的微生物浮选脱 硫实验研究
张杰芳 桑树 勋 王 文峰
（ 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 ， 资源与地球科学学院 ， 徐州２ ２ １ １ １ ６ ）
摘
要
为 了探 索贵州高硫煤洁净利用新途径 ， 分 析 了贵州高硫煤样 的煤岩 学特 征、 煤 化学工 艺特 性、 煤 中硫 含量及形 态 ， 并
贵 州高硫 煤 分布较 广 ， 变质 程度 变化范 围大 ， 涵
国家 自然 科 学 基 金 项 目 （ ４ １ ２ ７ ２ １ ５ ４ ， ４ １ ３ ７ ２ １ ６ ８ ） 资 助
级， 为微 生物 浮 选 实验 备 用 。实 验 所 用 细 菌 为氧 化
亚 铁硫 杆菌 （ Ｔ ． ｆ ） ， 来 自中 国矿业 大 学化工 学 院 。 煤 样工业 分析结果 见表 １ ， 水 城大河边 ５ ＃ 煤 为高 灰、 高挥发 份煤 ； 桐梓花秋 ７ ＃ 煤 为 中灰 、 低挥发 分煤 ； 安 顺轿子 山 １ ６ 桀为低灰 、 低挥发分煤。５ ＃ 、 ７ ＃ 、 １ ６ ＃ 煤 中全
通过微 生物浮选 实验研 究， 探讨 了不 同高硫煤对于实验条件 的适应性 以及影 响脱硫率 的因素。结果表 明： 微 生物对于黄铁矿 表面性质 的改变既有正 面的， 也有负面的 ； 不 同高硫煤对于预处理 时间、 粒径等 实验 条件具有 不 同的适应 性， 脱硫 率变化趋势 也较复杂 ； 除 了脱硫 实验条件 ， 煤样本身性质对于高硫煤脱硫率 同样具有 重要作 用 ， 影响 因素包括 ： 煤 中各 种形态硫 的含 量 与 分布状态 、 煤 中黄铁矿 硫 占全硫 的比例、 黄铁矿 与黏土矿物伴 生组合关 系。