煤的指標-硫

 1.煤中硫存在的形態 
        煤中硫分（定硫儀），按其存在的形態分為有機硫和無機硫兩種。有的煤中還有少量的單質硫。 
        煤中的有機硫，是以有機物的形態存在與煤中的硫，其結構復雜，至今了解的還不夠充分，大體有以下官能團： 
         硫醇類，R-SH（-SH，為硫基）；
       噻吩類，如噻吩、苯駢噻吩、硫醌類，如對硫醌、硫醚類，R-S-R’;硫蒽類等
       煤中無機硫，是以無機物形態存在于煤中的留。無機硫又分為硫化物硫和硫酸鹽硫。硫化物硫絕大部分是黃鐵礦硫，少部分為白鐵礦硫，兩者是同質多晶體。還有少量的ZnS,PbS等。硫酸鹽硫主要存在于CaSO4中。
       煤中硫分，按其在空氣中能否燃燒又分為可燃硫和不可燃硫。有機硫、硫鐵礦硫和單質硫都能在空氣中燃燒，都是可燃硫。硫酸鹽硫不能在空氣中燃燒，是不可燃硫。
       煤燃燒后留在灰渣中的硫（以硫酸鹽硫為主），或焦化后留在焦炭中的硫（以有機硫、硫化鈣和硫化亞鐵等為主），稱為固體硫。煤燃燒逸出的硫，或煤焦化隨煤氣和焦油析出的硫，稱為揮發硫（以硫化氫和硫氧化碳（COS）等為主）。煤的固定硫和揮發硫不是不變的，而是隨燃燒或焦化溫度、升溫速度和礦物質組分的性質和數量等而變化。
       煤中各種形態的硫的總和稱為煤的全硫（St）。煤的全硫通常包含煤的硫酸鹽硫（Ss）、硫鐵礦硫（Sp）和有機硫（So）。
       St=Ss+Sp+So
      如果煤中有單支流，全硫中還應包含單質硫。 

        2.煤中硫（測硫儀）對工業利用的影響 
       硫是煤中有害物質之一。煤作為燃料在燃燒時生成SO2,SO3不僅腐蝕設備，而且污染空氣，甚至降酸雨，嚴重危及植物生長和人的健康。煤用于合成氨制半水煤氣時，由于煤氣中硫化氫等氣體較多不易脫凈，易毒化合成催化劑而影響生產。煤用于煉焦，煤中硫會進入焦炭，使鋼鐵變脆。鋼鐵中硫含量大于0.07%時就成了廢品。為了減少鋼鐵中的硫，在高爐煉鐵時加石灰石，這就降低了高爐的有效容積，而且還增加了排渣量。煤在儲運中，煤中硫化鐵等含量多時，會因氧化、升溫而自燃。
       我國煤田硫的含量不一。東北、華北等煤田硫含量較低，山東棗莊小槽煤、內蒙烏大、山西汾西、山西銅川等煤礦硫含量較高，貴州、四川等煤礦硫含量更高。四川有的煤礦硫含量高達4～6%以上，洗選后降到2%都困難。
       脫去煤中的硫，是煤炭利用的一個重要課題。在這方面美國等西方國家對潔凈煤的研究取得很大進展。他們首先是發展煤的洗選加工（原煤入洗比重0～80%以上，我國不足20%），通過洗選降低了煤中的灰分，除去煤中的無機硫（有機硫靠洗選是除不去的）；其次是在煤的燃燒中脫硫和煙道氣中脫硫。這無疑增加了用煤成本。我們也在開展潔凈煤的研究，針對我國目前動力煤洗煤廠能力利用率僅50%多，應盡快制定和實施燃煤環保法，以促進煤碳洗選加工的發展和潔凈煤技術的應用。 

        3.煤中的測試要點
       煤中硫的測試包括煤的全硫、硫鐵礦硫和硫酸鹽硫的測試。