CO2气氛下分密度煤中硫赋存形态与迁移特性研究

摘要

本文用重液浮选将一种烟煤分为高(>2.0g/cm3)、中(1.4～2.0g/cm3)和低(<1.4g/cm3)三个密度段，然后对三种密度煤在立式炉内进行热解实验，研究硫赋存形态和矿物质对硫迁移特性的影响。实验采用XPS和三态硫化学方法对原煤和煤焦中硫进行分析，同时采用GASMETFTIRDx4000红外光谱仪和Kane940在线分析SO2和H2S的含量。结果表明：有机硫主要赋存于低密度煤中，无机硫(FeS2)主要赋存于高密度煤中，几乎全部硫酸盐硫、部分有机硫和少量无机硫赋存于中密度煤中，其中高密度煤中含有80%矿物质，而低密度几乎不含矿物质；在热解过程中，随着煤密度的增加，总固硫率随之增加，同时低、中、高密度总硫和无机硫含量减少，但中、高密度煤中有机硫增加；低密度煤中气态硫主要以H2S为主，而中、高密度主要以SO2为主；煤中矿物质抑制了硫的分解，从而提高了煤焦自固硫能力。