background image

煤炭脱硫技术发展现状

煤炭脱硫技术包括:洗选、化学、生物和微波等脱硫方法。洗选法脱硫最经济,但只能

脱无机硫;生物、化学法脱硫不仅能脱无机硫,也能脱除有机硫,但生产成本昂贵,距工

业应用尚有较大距离。洗选脱硫包括采用跳汰、摇床、水介质旋流器、螺旋溜槽和浮选等。实

践证明,上述方法对煤中黄铁矿呈粗粒嵌布(0.5mm 以上)的团块的排除是有效的,但

对细粒级煤和煤中黄铁矿呈细粒嵌布的高硫难选煤的处理时困难的。其根源在于煤系黄铁

矿的特殊表面性质,导致其具有一定疏水性,与煤分离难度增加。([] 郑楚光.洁净煤技

术[M].武汉:华中理工大学出版社,1996:153.)

煤炭脱硫技术总体上分为煤燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫三种,其中:

(1)燃烧后脱硫技术又称烟气脱硫技术,该技术发达国家研究的比较多。烟气脱硫

的效率较高,脱硫效果较好,但其一次性投资运行费用较高,为电厂的 1/3 左右。由于成

本高,所以我国目前应用较少。

(2)燃烧中脱硫技术主要指向炉内喷入钙系脱硫剂的煤炭燃烧技术和添加固硫剂的

型煤技术。其中沸腾燃烧固硫方法主要是利用脱硫剂如 CaO 在床层温度下热解进行固硫

反应。利用该方法脱硫,要达到较高脱硫效果 Ca/S 的摩尔比必须大于 10,因此如何提高

脱硫剂的利用率,降低 Ca/S 比,同时又达到较高的脱硫效果,是沸腾燃烧脱硫的研究课

题而流化床燃烧固硫是用于煤炭脱硫的又一种燃烧技术,它能实现炉内固硫和低温燃烧 ,

从而降低 SO

2

的排放量。燃烧中脱硫普遍存在效率不高,且有易结渣、磨损和堵塞等问题。

(3)燃前脱硫技术主要包括通过洗选减少硫分、灰分,以降低 SO

2

的排放的选煤技

术、水煤浆技术、型煤技术和动力煤配煤技术等。对于我国这样的发展中国家来说,煤的燃

前脱硫,尤其是通过选煤来降低煤的含硫量具有非常重要的意义。选煤是洁净煤技术的源

头技术,既能脱硫又能降灰,同时还可以提高热能利用效率,并且选煤的费用又远远低

于燃中和燃后脱硫。

煤的燃前脱硫又分为物理法、化学法和生物法三种。其中:

(1)物理法脱硫是根据煤炭颗粒与含硫化合物在密度、表面化学性质、磁性和导电性

等的差异而去除煤中无机硫的方法,包括重选、浮选和高梯度磁选脱硫等。物理脱硫法工

艺成熟,成本较低,易于实现工业化生产。但缺点是不能同时去除煤中有机硫,而且无机

硫的晶体结构、大小及分布等会影响脱硫效果和煤炭回收率。

    (2)化学法脱硫的原理是通过氧化剂把硫氧化或把硫置换而达脱硫的目的。尽管它