煤炭的(de)脫硫方法之物(wù)理(lǐ)脫硫法
物(wù)理(lǐ)脫硫法
物(wù)理(lǐ)法脫硫是根據煤炭顆粒與含硫化(huà)合物(wù)在表面化(huà)學性質、導電性、密度和(hé)磁性等方面的(de)差異而往除煤中無機硫的(de)方法。迄今爲止,物(wù)理(lǐ)淨化(huà)法是惟一已經産業化(huà)的(de)煤炭淨化(huà)技術。煤炭物(wù)理(lǐ)淨化(huà)系統的(de)中心環節是把産品與廢渣分(fēn)離的(de)分(fēn)選過程。一般包括以下(xià)三個(gè)過程:即煤炭的(de)預處理(lǐ)、煤的(de)分(fēn)選和(hé)産品的(de)脫水(shuǐ)。目前常用(yòng)的(de)物(wù)理(lǐ)脫硫法有常規洗選法、跳汰法、重介質法、浮選、磁選法和(hé)輻射照(zhào)射法等.
(1)常規洗選法
這(zhè)是煤中脫灰、脫硫的(de)主要方法之一,目前已經具有一定的(de)産業生産規模。我國事世界上唯逐一個(gè)以原煤作爲産量計量的(de)國家,德、澳、法、日等國的(de)原煤進選率都在90%以上,而我國隻有40%左右,其中動力煤進洗率僅爲7.6%,遠(yuǎn)低于其它國家。
(2)選擇性油團圓和(hé)選擇性絮凝法
這(zhè)一方法是利用(yòng)煤和(hé)黃(huáng)鐵礦不同的(de)表面性質,在水(shuǐ)、煤混合物(wù)中加進一種與煤不相混溶的(de)液體物(wù)質,煤被該物(wù)質潤濕,就會集中在一起呈絮凝狀和(hé)團塊狀,從而與不凝聚的(de)黃(huáng)鐵礦分(fēn)離。目前,各國都投進很大(dà)氣力研究選擇什(shén)麽樣的(de)團圓劑和(hé)絮凝劑。
(3)高(gāo)梯度磁選法
主要是使用(yòng)微波使煤中的(de)FeS2分(fēn)解成FeS,在黃(huáng)鐵礦的(de)表面産生富鐵區(qū),再通(tōng)過具有超強度長(cháng)久磁盤的(de)高(gāo)梯度磁選機,黃(huáng)鐵礦顆粒就會被吸在磁筒上從而脫除煤中的(de)硫。這(zhè)一方法不僅可(kě)以脫除煤中黃(huáng)鐵礦的(de)硫,而且還(hái)具有幹燥煤的(de)優點。
(4)跳汰法
它的(de)基木(mù)原理(lǐ)是:煤層在脈動的(de)液體中,由于液體周期性的(de)上下(xià)運動,交替的(de)收縮和(hé)膨脹,導緻煤粒因密度按從上到下(xià)逐漸增加的(de)順序進行分(fēn)層,從而達到分(fēn)選的(de)目的(de)。由于跳汰法适合于各種不同的(de)原煤,具有流程簡單,投資少,設備操縱和(hé)檢驗維護均比較方便,處理(lǐ)能力強,本錢低等優點,因此跳汰法是目前應用(yòng)*廣泛的(de)一種脫無機硫方法。
(5)浮遊選煤
又稱浮選,是依據煤和(hé)礦物(wù)質的(de)表面物(wù)理(lǐ)化(huà)學性質的(de)差别及對(duì)水(shuǐ)呈現的(de)不同的(de)潤濕性,分(fēn)選細粒煤(<0.5mm)的(de)選煤方法。浮選法使煤炭全粒級分(fēn)選得(de)以實現。國外關于浮選脫硫主要集中在黃(huáng)鐵礦的(de)高(gāo)效抑制劑的(de)研究這(zhè)方面;在國内,張明(míng)旭等采用(yòng)選擇性絮凝的(de)粗選—精選流程脫除極細分(fēn)布的(de)黃(huáng)鐵礦和(hé)灰分(fēn)雜(zá)質,并取得(de)了(le)很好的(de)效果,它不需在現有的(de)浮選工藝上做(zuò)大(dà)的(de)改變,并且絮凝劑用(yòng)量也(yě)很小。朱紅、施秀屏等人(rén)進行了(le)電化(huà)學法抑硫浮選的(de)研究,通(tōng)過試驗證實,在低的(de)礦漿電位下(xià),黃(huáng)鐵礦能被有效抑制,從而進步了(le)脫硫效率,與未經處理(lǐ)的(de)浮選精煤相比,在産率相近時(shí),脫硫率可(kě)進步将近20個(gè)百分(fēn)點。另外,葛蕙等通(tōng)過試驗證實,在一定的(de)磁場(chǎng)強度下(xià)或含有一定磁場(chǎng)強度的(de)磁化(huà)水(shuǐ)中用(yòng)浮選機對(duì)0.5mm以下(xià)的(de)細粒高(gāo)硫煤進行浮選,可(kě)以達到較好的(de)脫硫效果。太原理(lǐ)工大(dà)學的(de)董憲姝、王志忠對(duì)浮選法脫硫的(de)*佳工藝條件進行研究,指出藥劑用(yòng)量即起泡劑、捕收劑的(de)用(yòng)量在浮選過程中對(duì)脫硫有明(míng)顯影(yǐng)響,而礦漿濃度、單位面積充氣量對(duì)其則影(yǐng)響不大(dà)。
近年來(lái),選煤生産技術發展較快(kuài),但選煤基礎研究還(hái)滿足不了(le)生産的(de)發展需要。到目前爲止,煤的(de)物(wù)理(lǐ)淨化(huà)技術僅能降低煤炭中灰的(de)含量和(hé)黃(huáng)鐵礦硫含量,隻能脫除部分(fēn)的(de)黃(huáng)鐵礦,且這(zhè)種方法對(duì)脫除細粒散布的(de)有機礦物(wù)質并不實用(yòng),同時(shí)選煤廠排出的(de)廢渣中包括煤岩石和(hé)煤泥,含有大(dà)量的(de)細煤,從而造成了(le)能源的(de)浪費。