文档介绍:中国科学技术大学
硕士学位论文
煤中含硫有机化合物及煤的热解脱硫研究
姓名:高连芬
申请学位级别:硕士
专业:环境科学
指导教师:刘桂建
20060301
摘要煤中看镒罡摺A礁鍪笛榻峁兴魇咸崛〉。在考虑煤韵热解脱硫效果时,脱硫率不是脱硫效果的有效指标,还要关键词:海缓蛴谢衔铮缓蚨嗷贩继¨索氏提取;;淮北煤阳煤是中国主要能源,在煤燃烧过程中,煤中的硫就会以硫氧化物等形式释放出来,污染大气以至形成酸雨,对环境造成极大的影响。本文在对中国煤中硫全面分析的基础上,分析了中国煤中硫在不同地区、不同煤层和不同形成环境中的含量、分布规律,阐述煤中硫形成的地质成因和影响因素,对有机硫、无机硫和元素硫的赋存状态进行了详细分析,并对煤利用过程中硫的转化机理及其对环境的影响进行了概述。提出了目前对煤中硫的研究趋势和今后的研究方向,为今后对煤中硫的研究提供了理论依据。在此基础上,以淮北煤田个煤样品为研究对象,对每个样品均进行了元素分析,并进行了索氏抽提和超声提取实验,采用气相色谱一质谱仪对提取液进行测试分析。结果表明淮北煤田煤和菏且缘土蛎何V鞯难堂海褐杏谢蛑饕N:虻亩嗷贩继,其中又以二苯并噻吩及其甲基取代物和苯并萘并噻吩及其甲基,二甲基取代物为主。通过比较相对含量,发现旱腜普遍比焊撸襊的含量与疌值成反相关,与煤的变质程度关系密切,煤化程度越高,煤组成的芳构化程度也越高,恳嘣礁摺M被狗⑾,。分析了硫的转化机理和形态规律,结果表明大同煤在氮气保护下;以/纳滤俾嗜冉馐保。陌虢怪辛蚝兼顾挥发分的逸出情况。对大同煤进行的热解脱硫研究为今后对煤中硫的脱除和燃烧过程中硫的污染控制提供了科学论据。中国科学技术大学硕士亏住论支煤中含硫有机化合物及煤的热解脱硫研究。一。
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第一章绪论弟一早瑁了匕第一节研究意义大的地区。另外含硫高的煤用作燃料时,产生的:气体会严重腐蚀锅炉的管道:用作制,,程静,>萃臣疲磕晡夜蛩嵊旰椭饕V滤崞二氧化硫硫的释放或沉积对设备、环境和目标产物都会造成严重的负面影响。理论发展的需要:解决硫的释放控制是目前煤利用过程中亟待解决的主要问题之中国科学技术大学石孬士学崖壑煤中含硫有机化合物及煤的热解脱硫研究本章叙述了煤中含硫多环芳烃的含义,对煤中含硫多环芳烃的理化性质进行了说明。同时分析了本课题研究的意义,及含硫有机化合物对环境的影响。在大量文章调研的基础上,分析了国内外对煤及其煤利用过程中含硫有机化合物、煤热解脱硫的研究现状和今后发展的趋势,阐述了本课题研究的主要内容和工作量。能源的需要:我国是世界上煤炭开采和消耗最大的国家,煤炭消耗量占世界的%,是世界上唯一以煤炭消费为主的能源使用大国。煤炭在我国一次性能源消费中占%以上,预计年仍将占%。煤炭的需求量将由现在的亿吨上升到亿吨豕鸾ǖ龋K淙辉谖蠢醇甘昴谖夜禾磕茉吹谋壤鸩较陆担禾吭谖国能源结构中的主导地位不会发生根本的改变,我国仍然是一个以煤为主要能源的国家。煤炭的大规模利用,为我国的经济发展提供了能源保障,但同时也产生了大量的环境污染物,引发一系列环境问题。如何在不影响煤炭利用总量的前提下,经济和有效地解决这些环境问题是我国在二十一世纪面临的重大挑战,对于保持可持续发展有着重要的意义。环境保护的需要:硫是煤中的有害元素之一。在煤燃烧过程中,燃烧产生的尾气中夹带着大量的污染物如!⒅亟鹗粲卸疚⒘吭K睾陀谢锏龋捎谠诿喝忌展讨:ρ现兀艿绞澜绺鞴艺⒖萍脊ぷ魅嗽钡募ù蠊刈ⅰH济翰膕气体溢散于大气中,不仅刺激鼻粘膜,引起呼吸道疾病,而且对植物生长产生危害。大气中的:气体在水及其它条件作用下,形成酸雨,对地表环境产生严重危害琫,V泄堑湫偷拿貉绦痛笃廴竟遥耆ü鶶排放量为万邮界第一位,欧帕课J澜绲/诙郑龃斡诿拦邮澜绲诙弧F中我国煤燃烧所释放的嫉饺ü芘欧诺ィ罅咳济号欧诺丫谖夜纬了极大的危害。目前,,会使合成氨催化剂毒化而失效:在炼焦工业中,硫分的影响更大,高硫分的焦炭直接影响钢铁的质量,对气化或炼焦带来很大的危害,造成的直接和间接经济损失高达亿元。在煤的其他热利用过程中,如热解、气化等,为了使煤炭利用洁净化,多年来许多学者都对煤中的硫的成因、存在形式、转化和剔除方;,,,,琫√
第二节国内外研究现状蚨嗷贩继蚨嗷贩继的理化性质赋存状态的理论和研究内容。为今后对煤中硫