不同粒度及密度高硫煤中硫元素赋存规律研究
杨玉龙1
高飞2
张芸鸣3
1.山西省晋神能源有限公司,山西 忻州 0365002.辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 葫芦岛 125100;矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁 葫芦岛 1251003.辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 葫芦岛 125100
摘要：为了探究硫元素在不同粒度、密度组分高硫煤中的赋存状态,选用磁窑沟高硫煤按照筛分法和浮沉法进行粒度、密度级别分组,采用XPS(X-ray photoelectron spectroscopy,X射线光电子能谱)、FTIR(Fourier transform infrared spectrometer,傅里叶红外光谱)等方法进行元素和基团测试,分析了形态硫类别及含硫官能团随粒度和密度的变化,并使用XRF(X-Ray fluorescence spectroscopy,X射线荧光光谱)对各组分磁窑沟高硫煤中的微量元素进行测试,结合皮尔逊相关系数方法研究了煤中硫元素与其他元素相关性.结果表明:磁窑沟煤的形态硫以硫醇为主,质量分数在 45%以上,其次噻吩和硫酸盐的质量分数均高于 15%,黄铁矿、砜和亚砜含量较少,其质量分数均低于 10%,说明磁窑沟煤中硫元素主要以有机硫的形式存在;含硫官能团中C-SH相对含量最高,峰面积占比介于 9%～14%,R-SO-R'及R-SO2-R'含量较少,峰面积均低于 4%;随粒径增大,全硫含量降低,硫化物和噻吩含量增大,硫酸盐含量降低,(亚)砜无明显变化;随密度增大,煤中全硫含量增加,硫化物和噻吩含量减少,硫酸盐含量增加,(亚)砜无明显变化;有机硫易赋存于大粒径、低密度煤中,而无机硫易赋存于小粒径、高密度煤中;无机硫与Fe、K等元素呈正相关关系,有机硫与这些元素呈负相关关系,煤中黄铁矿或硫酸盐的硫元素与这些元素伴生,而有机硫与之亲和性较差.
关键词：高硫煤覆存状态脱硫方法形态硫含硫官能团皮尔逊相关系数
分类号：TD97(选矿)
资助基金：国家自然科学基金(52074147)辽宁省自然科学基金优秀青年基金资助项目(2023JH3/10200011)
论文发表日期：2025-06-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 89-97 )
英文信息