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环境污染是人类社会在21世纪必将面临的四大难题之一,空气、水体和土地资源的污染越来越严重,不但影响了国民经济的可持续发展,甚至已威胁到人类的健康、智力乃至生存,因此全球各国近几年都在寻找新的途径和方法,以治理和解决环境污染问题。我国是一个发展中国家,经济水平和科技总体水平离国际发展水平仍有相当差距,这就要求我国在科技发展特别是环保高科技发展上,需跟踪国际前沿,与国际上同步开发未来可能应用的高新技术。
煤炭是世界能源的重要组成部分,我国是世界上最大的产煤国和煤消耗国,煤炭占我国一次能源的3/4,高硫煤储量约占总储量的1/3,并且高硫煤开采比例也逐年上升,而黄铁矿硫约占总硫的60%。煤中通常含有0.25%~7%的硫,如我国西南地区煤平均含硫量为3.23%,西北地区为3.05%,中南地区为2.02%,华北地区为1.65%。煤炭中的硫分为可燃硫和不燃硫。不燃硫主要是硫酸盐,可燃硫包括无机硫和有机硫。可燃硫经燃烧生成SO2随烟气排入大气,导致了严重的环境污染,造成的经济损失每年达数百亿元。据报道,1997年,我国的SO2年排放量已达2346万吨,居世界第一位,62%的城市大气SO2日平均浓度超过国家三级标准;全国酸雨区面积已占国土面积的30%,华中酸雨区酸雨频率高达90%以上。《中国21世纪议程》中指出:“发展少污染的洁净煤技术是中国政府履行国际公约、承担相应国际义务的重要方面,也是促进中国以煤为主的能源系统向环境无害的可持续发展的模式转变的战略组成部分。”可见洁净煤是中国能源的未来。
火力发电多以煤为燃料,而煤又是一种环境污染比较大、有害气体排放多的燃料(据统计,全国烟尘排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物的67%、二氧化碳的70%都来自于燃煤);燃煤火力发电目前存在着两个突出的环境保护问题:一是燃煤技术有待改善,煤的经济利用率要进一步提高;二是煤燃烧除释放出热量外,还会产生大量的烟尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染环境的排放物。合理调整各种能源的发电参数比例,通过技术进步提高燃煤电厂的煤炭利用效率;减少二氧化硫污染排放,将一次能源高效地转换为洁净的二次能源;把解决当前燃煤造成的污染问题和电力供应紧张问题有机地结合起来还很难。随着能源应用的多元化和环境对经济的影响,我国正逐步调整能源结构。出于环保因素,国家电力公司将在未来10年内推广使用天然气、风电。北京、上海、青岛、秦皇岛、唐山等,都在规划之中。另外,中国正研究风能和太阳能的应用,力争把这两种能源从科技产品转化为消费产品。风能和太阳能占德国发电量的50%,荷兰发电量的20%以上,在我国,这一比例还很低。现在火力发电必须上烟气脱硫设施,然而实现烟气脱硫会大大增加火力发电成本。那么对于电厂脱硫,到底还有没有其他可以探索的方向呢?下面介绍几种常见的脱硫方法:
按照脱硫工序在煤炭利用过程中所处阶段的不同,煤碳脱硫可以分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。
煤炭燃烧后脱硫又称烟道气脱硫(Flue Gas Desulphurization,简称FGD),是指对燃烧后产生的气体进行脱硫。按产物是否回收,烟道气脱硫可分为抛弃法和回收法;按照脱硫过程的干湿性质又可分为湿式脱硫、干式脱硫和半干式脱硫;按脱硫剂的使用情况,可分为再生法和非再生法。FGD法技术上比较成熟,属末端治理,经过小试和中试已投入工业运行。尽管脱硫率可高达90%,但工艺复杂,运转费用高,副产品难以处置。
煤炭燃烧中脱硫(固硫)是在采用低温沸腾床层燃烧(800~850℃)的过程中,向炉内加入固硫剂如CaCO3、CaO或MgO等粉末,使煤中的硫转化成硫酸盐,随炉渣排出,可脱除50%-60%的硫。其脱硫效率受到温度的限制,而且固硫剂的磨制过程中需要消耗大量的能量,燃烧后增加了锅炉的排灰量。采用该方法无法将所有的硫转化成硫酸盐,只能在一定程度上降低烟气中的硫含量,不能从根本上解决烟气的污染问题。此技术目前尚不成熟,而且存在易结渣、磨损和堵塞等难题,成本高。
煤炭燃烧前脱硫是在煤炭燃烧前就脱去煤中硫分,避免燃烧中硫的形态改变,减少烟气中硫的含量,减轻对尾部烟道的腐蚀,降低运行和维护费用。燃烧前脱硫较之另两种脱硫工艺有许多潜在的优势,而且符合“预防为主”的方针。因为众多家庭用煤、中小锅炉用煤量大,来源不一,不易控制,而在选煤厂就把硫脱除到一定范围,从源头进行控制。所以,燃烧前脱硫具有重要意义。
煤炭的燃烧前脱硫可以分为物理脱硫法、化学脱硫法和生物脱硫法等。
物理脱硫法利用煤和黄铁矿的性质(如表面性质、密度、电及磁性等)差异而使它们分离,包括重选、浮选、磁分离、油团聚等方法。该方法工艺较简单,投资少,可以脱除50%左右的黄铁矿,而对煤质中高度分散的黄铁矿作用不大,且不能脱除煤炭中的有机硫。
化学脱硫法是利用不同的化学反应,将煤炭中的硫转变为不同形态,而使它们从煤中分离出来。在众多的化学脱硫方法中,目前经济技术效果较好的,且颇具应用前景的主要是碱法脱硫和溶剂萃取脱硫工艺。新开发的温和的化学脱硫法主要有辐射法、电化学法等。化学脱硫方法虽然能脱除无机硫和一部分有机硫,但有两个致命缺点,一是大多数化学脱硫法是在高温、高压和强氧化-还原条件下进行的,并使用不同氧化剂,故设备及操作费用显著提高;二是由于在这样的反应条件下,煤的结构、煤的粘结性被破坏,热值损失大,因而使所净化煤的用途受到了限制,难于在工业上大规模应用。
煤炭的生物脱硫法是由生物湿法冶金技术发展而来的,是在极其温和的条件下(通常是温度低于100℃、常压),利用氧化-还原反应使煤中硫得以脱除的一种低能耗的脱硫方法。它不仅生产成本低,而且不会降低煤的热值,还能脱除煤中有机硫,从而引起了世界各国的广泛关注。尽管煤炭生物脱硫目前还处于试验阶段,但它在经济上很有竞争力,是一种很有前途的煤炭燃烧前脱硫方法。
国内目前对微生物煤炭脱硫研究较多的是脱除黄铁矿硫,且仅限于试验室小型试验,对大规模培养微生物研究得较少,而微生物如何及时供应也是影响煤炭脱硫的一个重要方面,对脱除有机硫的研究国内尚处于起步阶段。国外对微生物脱除煤中硫的研究,不仅进行了脱除黄铁矿硫的研究工作,在有机硫的脱除方面也取得了很大进展。
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各会员及有关单位:ldquo;十三五rdquo;时期,随着我国雾霾治理的深入,大气环境的质量标准将会不断提高,煤炭深加工领域将面临更加严厉的环境约束和更高的环境治理要求。我国《环境保护税法》即将于2018年1月1日起正式实施,44种大气污染物将按照污染当量征收环境保护税,并且其税额下限将不同幅度地高
煤是结构复杂的混合物,煤中硫化物种类庞杂。根据在煤中存在形态不同,煤中硫可分为有机硫和无机硫两大类。无机硫为煤中矿物质,主要有3种存在形态:黄铁矿硫(FeS2),硫酸盐硫(主要是CaSO4和FeSO4等)和单质硫(S6、S7、S8等),煤中无机硫含量与其变质程度关系不大。硫与有机质分子交联形成有机硫存在于煤
为贯彻落实山东淄博市委市政府生态淄博建设战略部署、积极配合全市空气异味综合整治专项行动,8月19日,淄博市空气异味综合整治专项行动指挥部根据《淄博市煤炭清洁利用监督管理办法》及煤炭清洁利用工作安排,就严格控制煤炭质量、推广洁净型煤、减少空气异味发出通告:一、没有配套高效脱硫、除尘设
山东是工业大省,工业排放是主要污染源之一。近年来,山东在淄博、泰安等地推行燃煤电厂烟气超低排放技术,取得显着效果。系列报道生态文明建设看山东,今天我们就来了解山东超低排放技术的新进展。据报道,张鹏是华能淄博白杨河发电公司的职工,最近半年,他感受到公司周边的空气质量有了很大改善。张
针对甘肃甘南州空气自动站可吸入颗粒物PM10下降反升的严峻形势,我州高度重视,在省环保厅监测处处长申浩一行的指导下,会同州环保局合作市政府及相关部门负责人,对PM10数据不稳定情况进行了深入调查分析、反复讨论、找准病根、对症下药,加大大气污染整治力度,确保城区环境质量得到改善。年初,我州
记者27日从天津市环保局获悉,为进一步压减煤炭消费总量,在全面关停陈塘庄热电厂煤电机组的基础上,天津将在10月底前再淘汰180座燃煤锅炉,中心城区燃煤供热锅炉全部改烧燃气,预计全年减煤496万吨。近年来,天津市通过采取燃煤锅炉改燃并网、煤炭清洁化利用、散煤治理等多种手段,在燃煤污染治理方面
近日,工业信息化部和财政部联合编制了《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020)》,对工业领域煤炭清洁化利用作出布局,并将于近日下发。目标为到2017年,实现节约煤炭消耗8000万吨以上,减少烟尘排放量50万吨、二氧化硫排放量60万吨、氮氧化物40万吨,促进区域环境质量改善。到2020年,力争节约煤炭消耗1.6亿吨以上,减少烟尘排放量100万吨、二氧化硫排放量120万吨、氮氧化物80万吨。行动计划附录推荐了21种工业领域煤炭清洁高效利用参考技术:1、焦炉煤气制天然气技术技术内容:以焦炉煤气为原料,经加压预处理、精脱硫净化气,在甲烷化反应器中
无论是国际市场还是国内市场,当前市场还是未来市场,煤炭产品清洁化是市场竞争取胜的首要因素,其次才是价格因素。因此,煤炭企业在市场中的应变力和竞争力主要取决于产品清洁化管理的好与差,加强煤炭产品清洁化具体要抓好三厂(场)建设与管理。一是加强井下生产煤炭清洁化管理。井下生产是煤炭产品清洁化的第一个关口,必须加强煤炭开采先进技术的研发和推广,做到绿色开采。清洁化管理要严格执行杂物来源追溯制度,加强井下毛煤灰分、水分控制,加大动态抽查力度,定期采样,对灰分和水分超标的部分,进行严格惩罚;在煤炭生产过程中遇有断层、煤层夹矸时要采取分打、分装、分运等措施;生产头面
由新华社联合中国政府网、瞭望智库举办的"文津圆桌论坛"1月9日在北京举行。本次论坛以"煤炭清洁利用的路径选择"为主题,围绕煤炭如何清洁高效利用、煤化工产业发展如何避免妖魔化展开研讨。李毅中(工信部原部长、全国政协经济委员会副主任、中国工业经济联合会会长):我国以煤为主的能源结构短期内难以改变,必须严格控制煤炭消费量,按规划到2020年控制在42亿吨之内。为此,一要控制煤炭的供给;二要大力提高煤炭的清洁高效利用。建议减缓新建;减少进口;继续关闭整合小煤矿,淘汰落后产能。建议提高煤炭入洗率,积极开发煤层气,构建循环经
受舆论和电厂反对等因素影响,国家能源局关于限制煤炭进口政策搁浅,暂不出台。这也预示着,在煤炭、电力两大能源阵营的博弈中,前者暂逊一筹。今年5月初,国家能源局下发《商品煤质量管理暂定办法》征求意见稿,条文规定进口煤炭热值不低于4544大卡/千克,灰分不超过25%,含硫量不超过1%,并对进口商设定准入门槛。这一限制政策酝酿出台的背景是,煤炭供大于求、总量过剩加剧,进口煤大幅冲击国内市场,煤炭企业利润受到威胁。鉴于一些高灰、高硫、低热值煤也流入国内,煤炭行业提出“规范进口煤市场秩序、提高煤炭进口门槛”的诉求。2012年,全国进口煤炭2
在国内煤炭需求不振的情况下,低价进口煤的大兵压境让中国煤炭企业的生存空间更趋缩小。15日,记者从多个渠道证实,国家能源局正在就限制高硫低卡煤进口规定在业内征求意见。根据规定,从国外进口的煤炭热值不得低于4544大卡/千克,灰分不超过25%,含硫量不超过1%,并对进口商设定准入门槛。其背后的意义是,我国已连续四年成为煤炭净进口国,其中过去的三年我国年褐煤(高硫低卡煤的代表)进口量增长9倍以上,目前占全球贸易量的比重接近95%以上。不过,上述方案仍存争议,并未得到神华集团和主要煤炭进口贸易商的赞同。业内人士认为方案能否出台难以预料,而且即使得以落实,也只会
5月14日,集团公司党组成员、总会计师陶云鹏到大唐国际发电股份有限公司所属唐山区域企业调研。陶云鹏深入丰润热电公司生产现场调研,组织召开唐山区域亏损企业治理调研工作会,详细了解唐山区域各企业生产经营、保供控价、绿色发展、亏损企业治理等情况。针对下一阶段工作,陶云鹏指出,要进一步明确
中华人民共和国和俄罗斯联邦在两国建交75周年之际关于深化新时代全面战略协作伙伴关系的联合声明应中华人民共和国主席习近平邀请,俄罗斯联邦总统弗拉基米尔·普京于2024年5月16日至17日对中华人民共和国进行国事访问。两国元首在北京举行正式会谈,并共同出席2024-2025年中俄文化年开幕式暨中俄建交7
北极星电力网获悉,盘江股份公告称,拟通过公开摘牌方式参与收购首钢水城钢铁(集团)有限责任公司公开挂牌转让的贵州首黔资源开发有限公司(简称“首黔公司”)9%股权,挂牌转让底价11,150.33万元。若收购成功,公司持有首黔公司股权比例将由86%增加至95%。贵州首黔资源开发有限公司位于贵州省六盘水
近日,自然资源部印发《2023年全国非油气地质勘查统计年报》(以下简称《年报》)。《年报》显示,2023年矿产勘查投入资金117.56亿元,同比增长18.5%。资金来源:中央财政16.22亿元,占13.8%,同比增长9.9%;地方财政46.53亿元,占39.6%,同比增长20.0%;社会资金54.81亿元,占46.6%,同比增长20.0%。
北极星能源网获悉,华阳股份公告称,于近日接到山西省能源局[2024]第113号文件,山西省能源局已按照国家能源局《关于建立煤矿生产能力登记和公告制度的通知》(国能煤炭[2013]476号)和《国家发展改革委、国家能源局、国家煤矿安监局关于遏制煤矿超能力生产规范企业生产行为的通知》(发改电[2014]226号)
北极星能源网获悉,据对全国流通领域9大类50种重要生产资料市场价格的监测显示,2024年5月上旬与4月下旬相比,29种产品价格上涨,20种下降,1种持平。煤炭方面:无烟煤(洗中块)1125.0元/吨,比上期跌0.9%;普通混煤(4500大卡)653.3元/吨,比上期涨3.4%;山西大混(5000大卡)751.7元/吨,比上期涨3
近日,陕西清水银泉三聚氰胺(重大变动)及产业链绿色延伸项目环评文件作出批复公示。详情如下:陕西省生态环境厅关于陕西清水银泉煤业发展有限公司2×6万吨/年三聚氰胺(重大变动)及产业链绿色延伸项目环境影响报告书的批复陕环评批复〔2024〕15号陕西清水银泉煤业发展有限公司:你公司《关于申请审
据中央纪委国家监委驻应急管理部纪检监察组、云南省纪委监委消息:原云南煤矿安全监察局副巡视员杨华涉嫌严重违纪违法,目前正接受中央纪委国家监委驻应急管理部纪检监察组纪律审查和云南省监察委员会监察调查。
根据美国能源信息署的数据,2021年至2023年间美国本土48个州燃煤机组的发电量下降了约23%。大部分下降发生在2022年至2023年之间,燃煤发电量下降了19%,同期亨利枢纽的平均天然气现货价格下降了60%以上。公用事业公司或电网运营公司通常会在给定的时间点选择成本最低的电力,近年来通常是风能、太阳能
5月9日,安徽纪检监察网消息称,淮南舜龙煤炭联运有限责任公司原党委书记、董事长刘曹应涉嫌严重违纪违法,目前正接受淮南市田家庵区纪委监委纪律审查和监察调查。
近日,河南省工信厅发布关于河南平禹煤电股份有限公司方山矿二1煤新井复工复产的公告,详情如下:关于河南平禹煤电股份有限公司方山矿二1煤新井复工复产的公告2024年4月24日至25日,河南省工业和信息化厅会同许昌市应急管理局,组织有关专家,对河南平禹煤电股份有限公司方山矿二1煤新井(以下简称方山
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