煤热解过程中S、N与矿物质作用情况综述

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]。……