第八章燃烧过程污染生成机理
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氧燃烧、烟气再燃等方法降低N2O的生成。
第三节 其它污染物生成机理
在燃烧过程中除了会产生SOx、NOx、CO2 等要控制的污染物以外，还会产生其它的污 染物质，其控制技术是目前的研究热点。
一、碳黑的生成
燃料燃烧时会排放出微粒物质，它主要可分 成两类：第一类是含灰燃料燃烧时排放的灰 分，由碳、碳氢化合物、硫化物和含金属元 素的灰分等组成；第二类是燃烧过程中产生 的，其中最大的部分为碳黑粒子。碳黑粒子 在形成过程中会经历成核、表面增长和凝聚、 集聚和氧化等一系列阶段，生成的碳黑粒子 若不能在燃烧系统中完全氧化掉，则最终排 入大气。
4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
图8-1 SO2生成特性
2、影响SO2生成的因素 （1）温度 （2）环境气氛 （3）停留时间 （4）加热速率 （5）粒径 （6）煤质特性
3、SO2生成量的计算 理论上的干烟气中SO2的浓度可用下式计算：
C0,SO 2
2 104 Sar Vd
C0,SO2
2、黄铁矿热分解与燃烧 在900℃时，FeS与水反应生成Fe3O4。反应式
如下： 3FeS+4H2O→Fe3O4+3H2S+H2
3、SO2生成的反应动力学 假定为一级反应，气态SO2生成速率为：
w=kSar
k=k0exp(-E/RT) 对于快速热解（1000K/s），不考虑H2S与C
二、重金属污染
锑（Sb）、砷（As）、铍（Be）、镉（Cd）、 铬（Cr）、钴（Co）、铅（Pb）、锰 （Mn）、汞（Hg）、镍（Ni）和硒（Se）。
影响重金属迁移的主要因素有： （1）温度、气氛和粒径 （2）硫及硫的存在形态 （3）氯 （4）烟气净化设备
三、二噁英的生成与控制
二噁英是一类物质的总称，包括多氯联苯并二 噁英（PCDDs）、多氯联苯并呋喃（PCDFs） 和多氯联苯（PCBs）。一般情况下，把前两 类物质简称为二噁英（PCDD/Fs），根据氯原 子取代数目及取代位置的不同，它们分别含有 75种和135种同系物。
碳黑颗粒主要在碳氢燃料燃烧时生成。
对于碳氢类燃料燃烧时生成的碳黑，按其生 成机理及其特殊形式，有气相析出型碳黑、 剩余型碳黑、雪片型碳黑以及积碳等几种形 式。
1、气相析出型碳黑
气相析出型碳黑是气体燃料、已蒸发了的液 体燃料气和固体燃料的挥发分气体，在空气 不足的高温条件下热分解所生成的固体颗粒。
2、剩余型碳黑
剩余型碳黑是液体燃料燃烧所剩余下来的固 体颗粒，通常也称之为油灰或烟炱。
3、雪片
雪片一般是以碳黑为核心，在烟气温度接近 露点温度时，吸收烟气中的硫酸（H2SO4）， 长大成为雪片形状的烟尘，又称为酸性烟尘。
4、积炭
积炭可以认为是剩余型碳黑的一种，它是油 滴附着在燃烧器、燃烧器喷口、燃烧室壁面 上，受炉内高温、气化而剩下来的物质。
k3 41800 exp 34700 / RT
影响燃料型NOx生成的因素有： （1）温度 （2）氧浓度 （3）燃料性质
三、煤粉炉内氮氧化物的生成
1、炉内NOx生成过程
在实际煤粉炉内燃烧过程中，NOx的生成也 分为三部分，即燃料型NOx、热力型NOx和 快速型NOx，但其比例是不一样的。
1、热力型NOx生成机理
热力型NOx是指燃烧用空气中的氮在高温下 氧化而生成的氮氧化物。
N2+O－NO+N 其中正反应的E1=314kJ/mol，逆反应E-1=0。
O2+N－NO+O 其中正反应的E2=29kJ/mol，逆反应E-2 =
165kJ/mol 。
热力型NO的生成速率w为：
表8-1 不同粒度煤的元素成分
粒径（目数） N (%)
邢台煤 H (%) C (%) S (%) N (%)
阳泉煤 H (%) C (%) S (%)
<140 1.132 2.717 69.08 1.984 1.145 3.205 76.12 1.263
140-180 1.061 2.65 67.02 1.87 1.079 3.042 69.99 1.452
第八章燃烧过程污染生成机理
一、硫在燃料中的存在形态
1、气体燃料 气体燃料中的硫分95%左右是无机硫，主要
以H2S形式存在，少量的有机硫包括二硫化 碳（CS2）、硫氧化碳（COS）、硫醇 （CH3SH）类、噻吩（C4H4S）、硫醚 （CH2SCH3）等。
2、液体燃料
石油中的硫主要以硫化氢、单质硫和各种有 机硫化物的形式存在。有机硫存在于一些官 能团中，包括噻吩类、硫醇类R-SH、硫醚等， 以噻吩类居多。
一、氮氧化物的危害
大气中的氮氧化物对人类及自然环境有很大 的影响，主要体现在对人类健康、对植物生 长及对全球大气环境的影响。
光化学烟雾； 酸雨； 温室气体。
表8-3 未采用NOx控制技术时不同燃烧方式的 NOx排Baidu Nhomakorabea量
燃烧方式
NOx排放量×10-6kg/m3（体 积分数为6%的O2）
旋流燃烧器对冲或前墙布置
800~2150
四角切圆燃烧器
500~1200
格状燃烧器（Cell Burner）
1230~2200
层燃
370~480
抛煤机链条炉
450~750
常压流化床
200~400
汽油机
1000~4000
柴油机
500~2000
二、氮氧化物生成机理
在实际处理过程中一般把NOx的生成分成热 力型NOx（T-NOx）、快速型NOx（P-NOx） 和燃料型NOx（F-NOx）。
煤中的硫又可分为可燃硫和不可燃硫。 煤中各种形态硫的总和叫做全硫。
在破碎和制粉过程中，不同粒径的煤粒中的 矿物质分布不同，这种现象称为偏析。
偏析现象研究，应用德国元素分析系统公司 的VARIO EL III元素分析仪测得邢台电厂用 煤（以下简称邢台煤）与阳泉电厂用煤（以 下简称阳泉煤）各四种不同粒度煤样元素成 分的平均数据，如表8-1所示。
从全硫中减去上述三种无机硫即为有机硫含 量。
二、硫燃烧转化的总体特性
1、SO2的形成 不同类型的硫化物开始分解的不同温度。有机
硫分解温度为300~400℃，黄铁矿硫为 300~450℃，噻吩硫为480~500℃，硫酸盐硫在 1100℃以上。 对煤中以黄铁矿形态存在的硫分，其析出温度 较低。
2S zs K1 1
10 3 K0
SO2实际浓度为：
CSO 2 KC0,SO 2
1990年我国部分行业燃煤硫的排放系数如表 8-2所示。
表8-2 燃煤硫的排放系数（1990年）
行业
煤炭工业 石油工业 电力工业 有色金属 建材行业 轻工业 民用燃煤
年煤炭消耗 量/万吨 5347.40 401.08 27059.10 950.64 5747.54 9041.10 16699.70
平均含硫量 /% 1.205 1.205 1.160 1.205 1.205 1.205 1.205
平均硫排放 系数 0.82 0.83 0.90 0.85 0.70 0.82 0.70
三、硫的热分解及SO2生成动力学 1、有机硫热分解及燃烧
分解和燃烧过程如下：
有机硫→H2S+….. H2S+O2→SO2+…
（2）氧浓度和压力。
（3）燃烧工况。
3、SO3生成的反应动力学 在900～1350K温度区间内，该反应的速度常
数为：
k=(2.6±1.3)×106exp[(-23000±1200)/T]
第二节 氮氧化物生成机理
据推算，全世界一年向大气排放氮氧化物在 7500×104t左右。
氮有多种氧化物，包括氧化亚氮（N2O）、 一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）、四氧 化氮（N2O4）、三氧化氮（N2O3）和五氧化 二氮（N2O5）等。如无特殊说明，氮氧化物 NOx一般指NO与NO2。在燃烧过程中排放的 NOx约95%是NO，余下的5%是NO2。
N2O能破坏臭氧层和造成温室效应。目前， 减少温室气体的排放，已引起世界各国的高
度重视。
在煤粉燃烧方式下，N2O排放量较少。 在燃烧过程中N2O的均相生成主要是HCN和
NH3的氧化，如果采用降低NOx技术时，可 以采用喷尿素、氰氨酸等方法，这些物质也 会通过均相反应的途径生成N2O。
在高温火焰中N2O会迅速分解。 在燃烧过程中，可以通过提高运行温度、低
反应，在硫析出阶段，温度在973~1223K范 围内，反应的活化能E为20~100kJ/mol。
四、SO3生成机理 1、SO2氧化成SO3的过程 O2→O+O
SO2+O→SO3 也可以写成如下的总反应式：
SO2+O2→SO3+O
2、影响SO3生成的因素 影响SO3生成的主要因素有： （1）燃烧区的温度。
w
3
1014
CN2
C1/2 O2
exp
542000/
RT
影响热力型NOx生成的因素有： （1）温度 （2）过量空气系数 （3）停留时间 （4）燃料种类
2、快速型NOx生成机理
碳氢系燃料在过量空气系数小于1的情况下， 空气中氮在火焰面内急剧生成大量的NOx， 而CO/空气、H2/空气，乃至（CO+H2）/空气 预混火焰却没有这种现象。
其反应式如下：
CH+N2－HCN+N CH2+N2－HCN+NH C2+N2－2CN HCN+OH－CN+H2O NH+O－NO+H
N+OH－NO+H
影响快速型NOx生成的因素有： （1）燃料种类 （2）过量空气系数 （3）温度 （4）压力 （5）紊流脉动
3、燃料型NOx生成机理 燃料中的氮氧化形成的NOx称为燃料型NOx。
燃料型NOx生成的化学动力学参数为： （1）N→HCN
w k1CN k1 5800 exp 29100 / RT
（2）N+1/2O2→NO w k2CN / CC ApO2 k2 2040 exp 20000 / RT
（3）NO+C→1/2N2+CO
w k3 ApO2
180-200 1.007 2.55 63.54 1.875 0.949 2.79 59.89 2.13
>200 0.942 2.423 59.41 1.712 0.941 2.772 58.88 2.167
4、含硫量的测定方法
我国颁行的《煤中全硫的测定方法》 （GB214-83）。
《煤中各种形态硫的测定方法》（GB215-82）
有机硫在氧化性气氛下遇氧全部氧化成SO2，在还 原性气氛下主要生成H2S，但遇氧后H2S被氧化成 SO2，反应路线为：
S→H2S→HS→SO→SO2 无机硫在还原性气氛和小于500℃温度及足够停留
时须间在条更件 高下 的， 温将度分（解≥1成45F0℃eS）、和S2和更H长2的S，时其间中内F才eS能必 氧化成SO2。 在氧化性气氛下，FeS2可直接氧化生成SO2。
1、二噁英的生成机理
第一是由前驱物生成；第二是飞灰中碳的残 余物的重新合成（De Nove）反应（一般在 250~450℃）；第三是由燃料中的PCDD/Fs物 质生成。如图8-8所示。
飞灰催化表面 P-前驱物 D-二恶英 s-固相 g-气相 图8-8 燃烧过程中二恶英主要生成机理示意图
（1）前驱物的异相催化反应
在烟尘中携带的氯化铜、氯化铁等催化剂的 作用下，在200~500℃的范围内，各种二噁英 的前驱物（如多氯苯酚和二苯醚）就会发生 反应生成二噁英。
图8-4 炉内NOx生成过程
2、炉温的影响
炉温主要影响热力型NOx的生成量从而影响 总的NOx的生成量，图8-5表示了炉温对炉内 NOx的生成情况的影响。
图8-5 炉温对NOx生成的影响
3、过量空气系数的影响
4、煤粉细度的影响
图8-6 过量空气系数对NOx生成的影响
四、燃烧过程中N2O的生成与控制
按含硫量的多少，一般燃油可分为低硫油 （Sar＜0.5%）、中硫油（Sar=0.5%~2.0%） 和高硫油（Sar＞2.0%）三种。
3、硫在煤中的存在形态
煤中的硫分按其存在形态也可分为无机硫和 有机硫两种，有的煤中还有少量的单质硫。
有机硫的组成极其复杂，目前大体上知道， 有机硫存在于一些官能团中，包括亚砜、硫 醚类、硫醇类R-SH、噻吩（硫茂）类、硫醌 类和硫蒽类。其中噻吩类约占全部有机硫的 40%-70%。
第三节 其它污染物生成机理
在燃烧过程中除了会产生SOx、NOx、CO2 等要控制的污染物以外，还会产生其它的污 染物质，其控制技术是目前的研究热点。
一、碳黑的生成
燃料燃烧时会排放出微粒物质，它主要可分 成两类：第一类是含灰燃料燃烧时排放的灰 分，由碳、碳氢化合物、硫化物和含金属元 素的灰分等组成；第二类是燃烧过程中产生 的，其中最大的部分为碳黑粒子。碳黑粒子 在形成过程中会经历成核、表面增长和凝聚、 集聚和氧化等一系列阶段，生成的碳黑粒子 若不能在燃烧系统中完全氧化掉，则最终排 入大气。
4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
图8-1 SO2生成特性
2、影响SO2生成的因素 （1）温度 （2）环境气氛 （3）停留时间 （4）加热速率 （5）粒径 （6）煤质特性
3、SO2生成量的计算 理论上的干烟气中SO2的浓度可用下式计算：
C0,SO 2
2 104 Sar Vd
C0,SO2
2、黄铁矿热分解与燃烧 在900℃时，FeS与水反应生成Fe3O4。反应式
如下： 3FeS+4H2O→Fe3O4+3H2S+H2
3、SO2生成的反应动力学 假定为一级反应，气态SO2生成速率为：
w=kSar
k=k0exp(-E/RT) 对于快速热解（1000K/s），不考虑H2S与C
二、重金属污染
锑（Sb）、砷（As）、铍（Be）、镉（Cd）、 铬（Cr）、钴（Co）、铅（Pb）、锰 （Mn）、汞（Hg）、镍（Ni）和硒（Se）。
影响重金属迁移的主要因素有： （1）温度、气氛和粒径 （2）硫及硫的存在形态 （3）氯 （4）烟气净化设备
三、二噁英的生成与控制
二噁英是一类物质的总称，包括多氯联苯并二 噁英（PCDDs）、多氯联苯并呋喃（PCDFs） 和多氯联苯（PCBs）。一般情况下，把前两 类物质简称为二噁英（PCDD/Fs），根据氯原 子取代数目及取代位置的不同，它们分别含有 75种和135种同系物。
碳黑颗粒主要在碳氢燃料燃烧时生成。
对于碳氢类燃料燃烧时生成的碳黑，按其生 成机理及其特殊形式，有气相析出型碳黑、 剩余型碳黑、雪片型碳黑以及积碳等几种形 式。
1、气相析出型碳黑
气相析出型碳黑是气体燃料、已蒸发了的液 体燃料气和固体燃料的挥发分气体，在空气 不足的高温条件下热分解所生成的固体颗粒。
2、剩余型碳黑
剩余型碳黑是液体燃料燃烧所剩余下来的固 体颗粒，通常也称之为油灰或烟炱。
3、雪片
雪片一般是以碳黑为核心，在烟气温度接近 露点温度时，吸收烟气中的硫酸（H2SO4）， 长大成为雪片形状的烟尘，又称为酸性烟尘。
4、积炭
积炭可以认为是剩余型碳黑的一种，它是油 滴附着在燃烧器、燃烧器喷口、燃烧室壁面 上，受炉内高温、气化而剩下来的物质。
k3 41800 exp 34700 / RT
影响燃料型NOx生成的因素有： （1）温度 （2）氧浓度 （3）燃料性质
三、煤粉炉内氮氧化物的生成
1、炉内NOx生成过程
在实际煤粉炉内燃烧过程中，NOx的生成也 分为三部分，即燃料型NOx、热力型NOx和 快速型NOx，但其比例是不一样的。
1、热力型NOx生成机理
热力型NOx是指燃烧用空气中的氮在高温下 氧化而生成的氮氧化物。
N2+O－NO+N 其中正反应的E1=314kJ/mol，逆反应E-1=0。
O2+N－NO+O 其中正反应的E2=29kJ/mol，逆反应E-2 =
165kJ/mol 。
热力型NO的生成速率w为：
表8-1 不同粒度煤的元素成分
粒径（目数） N (%)
邢台煤 H (%) C (%) S (%) N (%)
阳泉煤 H (%) C (%) S (%)
<140 1.132 2.717 69.08 1.984 1.145 3.205 76.12 1.263
140-180 1.061 2.65 67.02 1.87 1.079 3.042 69.99 1.452
第八章燃烧过程污染生成机理
一、硫在燃料中的存在形态
1、气体燃料 气体燃料中的硫分95%左右是无机硫，主要
以H2S形式存在，少量的有机硫包括二硫化 碳（CS2）、硫氧化碳（COS）、硫醇 （CH3SH）类、噻吩（C4H4S）、硫醚 （CH2SCH3）等。
2、液体燃料
石油中的硫主要以硫化氢、单质硫和各种有 机硫化物的形式存在。有机硫存在于一些官 能团中，包括噻吩类、硫醇类R-SH、硫醚等， 以噻吩类居多。
一、氮氧化物的危害
大气中的氮氧化物对人类及自然环境有很大 的影响，主要体现在对人类健康、对植物生 长及对全球大气环境的影响。
光化学烟雾； 酸雨； 温室气体。
表8-3 未采用NOx控制技术时不同燃烧方式的 NOx排Baidu Nhomakorabea量
燃烧方式
NOx排放量×10-6kg/m3（体 积分数为6%的O2）
旋流燃烧器对冲或前墙布置
800~2150
四角切圆燃烧器
500~1200
格状燃烧器（Cell Burner）
1230~2200
层燃
370~480
抛煤机链条炉
450~750
常压流化床
200~400
汽油机
1000~4000
柴油机
500~2000
二、氮氧化物生成机理
在实际处理过程中一般把NOx的生成分成热 力型NOx（T-NOx）、快速型NOx（P-NOx） 和燃料型NOx（F-NOx）。
煤中的硫又可分为可燃硫和不可燃硫。 煤中各种形态硫的总和叫做全硫。
在破碎和制粉过程中，不同粒径的煤粒中的 矿物质分布不同，这种现象称为偏析。
偏析现象研究，应用德国元素分析系统公司 的VARIO EL III元素分析仪测得邢台电厂用 煤（以下简称邢台煤）与阳泉电厂用煤（以 下简称阳泉煤）各四种不同粒度煤样元素成 分的平均数据，如表8-1所示。
从全硫中减去上述三种无机硫即为有机硫含 量。
二、硫燃烧转化的总体特性
1、SO2的形成 不同类型的硫化物开始分解的不同温度。有机
硫分解温度为300~400℃，黄铁矿硫为 300~450℃，噻吩硫为480~500℃，硫酸盐硫在 1100℃以上。 对煤中以黄铁矿形态存在的硫分，其析出温度 较低。
2S zs K1 1
10 3 K0
SO2实际浓度为：
CSO 2 KC0,SO 2
1990年我国部分行业燃煤硫的排放系数如表 8-2所示。
表8-2 燃煤硫的排放系数（1990年）
行业
煤炭工业 石油工业 电力工业 有色金属 建材行业 轻工业 民用燃煤
年煤炭消耗 量/万吨 5347.40 401.08 27059.10 950.64 5747.54 9041.10 16699.70
平均含硫量 /% 1.205 1.205 1.160 1.205 1.205 1.205 1.205
平均硫排放 系数 0.82 0.83 0.90 0.85 0.70 0.82 0.70
三、硫的热分解及SO2生成动力学 1、有机硫热分解及燃烧
分解和燃烧过程如下：
有机硫→H2S+….. H2S+O2→SO2+…
（2）氧浓度和压力。
（3）燃烧工况。
3、SO3生成的反应动力学 在900～1350K温度区间内，该反应的速度常
数为：
k=(2.6±1.3)×106exp[(-23000±1200)/T]
第二节 氮氧化物生成机理
据推算，全世界一年向大气排放氮氧化物在 7500×104t左右。
氮有多种氧化物，包括氧化亚氮（N2O）、 一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）、四氧 化氮（N2O4）、三氧化氮（N2O3）和五氧化 二氮（N2O5）等。如无特殊说明，氮氧化物 NOx一般指NO与NO2。在燃烧过程中排放的 NOx约95%是NO，余下的5%是NO2。
N2O能破坏臭氧层和造成温室效应。目前， 减少温室气体的排放，已引起世界各国的高
度重视。
在煤粉燃烧方式下，N2O排放量较少。 在燃烧过程中N2O的均相生成主要是HCN和
NH3的氧化，如果采用降低NOx技术时，可 以采用喷尿素、氰氨酸等方法，这些物质也 会通过均相反应的途径生成N2O。
在高温火焰中N2O会迅速分解。 在燃烧过程中，可以通过提高运行温度、低
反应，在硫析出阶段，温度在973~1223K范 围内，反应的活化能E为20~100kJ/mol。
四、SO3生成机理 1、SO2氧化成SO3的过程 O2→O+O
SO2+O→SO3 也可以写成如下的总反应式：
SO2+O2→SO3+O
2、影响SO3生成的因素 影响SO3生成的主要因素有： （1）燃烧区的温度。
w
3
1014
CN2
C1/2 O2
exp
542000/
RT
影响热力型NOx生成的因素有： （1）温度 （2）过量空气系数 （3）停留时间 （4）燃料种类
2、快速型NOx生成机理
碳氢系燃料在过量空气系数小于1的情况下， 空气中氮在火焰面内急剧生成大量的NOx， 而CO/空气、H2/空气，乃至（CO+H2）/空气 预混火焰却没有这种现象。
其反应式如下：
CH+N2－HCN+N CH2+N2－HCN+NH C2+N2－2CN HCN+OH－CN+H2O NH+O－NO+H
N+OH－NO+H
影响快速型NOx生成的因素有： （1）燃料种类 （2）过量空气系数 （3）温度 （4）压力 （5）紊流脉动
3、燃料型NOx生成机理 燃料中的氮氧化形成的NOx称为燃料型NOx。
燃料型NOx生成的化学动力学参数为： （1）N→HCN
w k1CN k1 5800 exp 29100 / RT
（2）N+1/2O2→NO w k2CN / CC ApO2 k2 2040 exp 20000 / RT
（3）NO+C→1/2N2+CO
w k3 ApO2
180-200 1.007 2.55 63.54 1.875 0.949 2.79 59.89 2.13
>200 0.942 2.423 59.41 1.712 0.941 2.772 58.88 2.167
4、含硫量的测定方法
我国颁行的《煤中全硫的测定方法》 （GB214-83）。
《煤中各种形态硫的测定方法》（GB215-82）
有机硫在氧化性气氛下遇氧全部氧化成SO2，在还 原性气氛下主要生成H2S，但遇氧后H2S被氧化成 SO2，反应路线为：
S→H2S→HS→SO→SO2 无机硫在还原性气氛和小于500℃温度及足够停留
时须间在条更件 高下 的， 温将度分（解≥1成45F0℃eS）、和S2和更H长2的S，时其间中内F才eS能必 氧化成SO2。 在氧化性气氛下，FeS2可直接氧化生成SO2。
1、二噁英的生成机理
第一是由前驱物生成；第二是飞灰中碳的残 余物的重新合成（De Nove）反应（一般在 250~450℃）；第三是由燃料中的PCDD/Fs物 质生成。如图8-8所示。
飞灰催化表面 P-前驱物 D-二恶英 s-固相 g-气相 图8-8 燃烧过程中二恶英主要生成机理示意图
（1）前驱物的异相催化反应
在烟尘中携带的氯化铜、氯化铁等催化剂的 作用下，在200~500℃的范围内，各种二噁英 的前驱物（如多氯苯酚和二苯醚）就会发生 反应生成二噁英。
图8-4 炉内NOx生成过程
2、炉温的影响
炉温主要影响热力型NOx的生成量从而影响 总的NOx的生成量，图8-5表示了炉温对炉内 NOx的生成情况的影响。
图8-5 炉温对NOx生成的影响
3、过量空气系数的影响
4、煤粉细度的影响
图8-6 过量空气系数对NOx生成的影响
四、燃烧过程中N2O的生成与控制
按含硫量的多少，一般燃油可分为低硫油 （Sar＜0.5%）、中硫油（Sar=0.5%~2.0%） 和高硫油（Sar＞2.0%）三种。
3、硫在煤中的存在形态
煤中的硫分按其存在形态也可分为无机硫和 有机硫两种，有的煤中还有少量的单质硫。
有机硫的组成极其复杂，目前大体上知道， 有机硫存在于一些官能团中，包括亚砜、硫 醚类、硫醇类R-SH、噻吩（硫茂）类、硫醌 类和硫蒽类。其中噻吩类约占全部有机硫的 40%-70%。