煤热解过程中S、N与矿物质作用情况综述
2015-10-21何璐赵梦祎彭勃
何璐 赵梦祎 彭勃
摘 要:简要介绍了矿物成分、S和N在煤中的赋存形态,详述了煤热解时S、N析出的形态以及矿物质和S、N相互作用的研究进展,并指出应加强煤热解过程中S、N和矿物质作用机理的研究,以促进煤的清洁利用,减少环境污染。
关 键 词:煤热解;矿物质;S、N;相互作用
中图分类号:TQ 530 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2015)06-1374-03
Discussion on the Interaction Between S/N and Mineral
During the Process of Coal Pyrolysis
HE Lu, ZHAO Meng-yi , PENG Bo
(China University of Petroleum, Beijing 102249,China)
Abstract: Forms of occurrence of S/N and mineral in coal were introduced, and forms of precipitation of S/N during the coal pyrolysis were expressed as well as the research progress of interaction between mineral and S/N. It was also pointed out that research on the mechanism of the interaction between mineral and S/N should be strengthened in order to promote the clean utilization of coal and reduce environmental pollution.
Key words: Coal pyrolysis ; Mineral; S/N; Interaction between S/N and mineral
众所周知,煤炭在我国的能源结构中居于十分关键的位置,而且在未来可预见的一段时间里其位置是不可替代的。然而煤燃烧的挥发分产物中有大量含S、N的化合物,严重危害生态环境和生物健康。而且已有研究表明,热解时煤中S、N分配与矿物組分紧密相关,这不仅为今后清洁利用煤炭资源提供了依据,也使对热解时煤中矿物质和S、N之间作用的深入研究具有更重要意义。
1 煤中S、N及矿物质赋存形态
1.1 煤中S的赋存形态
硫含量因煤的类型不同而差异较大,含量从0.2%~11%不等,与煤的煤化程度深浅没有必然联系;而我国的煤含S量为0.04%~9.62%,大多数处于1%左右,约30%的煤其含S量高于2%。
一般地,从宏观上讲S在煤中有机S和无机S两种存在形式。有机S存在形式比较复杂,主要影响因素为煤化度,当煤化度较高的时候,分子量较高的环状有机硫在煤中占的比例较大,当煤化度较低时,分子量较低的脂肪类有机硫成为有机S的主要存在形式。而相关的研究结果也证明了这一点[1]。无机S的主要成分是硫酸盐硫(Ss)和硫化物硫(Sp),矿物的硫化构成硫酸盐硫(Ss)和硫化物硫(Sp)的主要来源,煤中含有的微量单质S一般被认为是黄铁矿经过硫风化而形成的[2,3]。……
