摘要:近年來(lái),隨著我國(guó)對(duì)煤炭資源的利用率大幅度增加及對(duì)環(huán)境的重視程度日益提升,我國(guó)對(duì)煤炭中的含硫量的要求也逐漸提高,因此,各大中小型企業(yè)對(duì)于煤中的含硫量的測(cè)定也逐漸重視起來(lái)。對(duì)于煤炭中的含硫量測(cè)定方法,最原始的方法就是對(duì)煤炭進(jìn)行燃燒,通過(guò)燃燒過(guò)程中的耗氧量及完全燃燒后釋放出的二氧化硫氣體對(duì)煤炭中的含硫量進(jìn)行測(cè)定。隨著科技的發(fā)展也逐漸興起了更加便捷、準(zhǔn)確的測(cè)定方法:化學(xué)試劑法和ICP—AES法,這兩種方法可以有效地減少資源的浪費(fèi)。
關(guān)鍵詞:煤炭含硫量;創(chuàng)新方法;測(cè)定意義
前言
近年來(lái),環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重,國(guó)家對(duì)煤炭中的含硫量要求越來(lái)越高,這也就使煤炭加工企業(yè)對(duì)含硫量的測(cè)定方法的精準(zhǔn)性要求越來(lái)越高。首先,含硫量的測(cè)定有助于企業(yè)自身的發(fā)展,只有嚴(yán)格服從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)才能得到發(fā)展。其次,含硫量的測(cè)定還有助于環(huán)境保護(hù)。最后,測(cè)定并減少煤炭中的含硫量還有利于大眾的身體健康。
1.測(cè)定煤炭中含硫量的方法
1.1傳統(tǒng)的燃燒方法測(cè)定含硫量
對(duì)于剛剛起步的小型煤炭加工企業(yè)或脫硫企業(yè)而言,由于經(jīng)濟(jì)條件較差,可周轉(zhuǎn)資金較少,無(wú)法引用較為先進(jìn)的測(cè)定硫含量的設(shè)備,因此,可以采用傳統(tǒng)的充分燃燒煤炭測(cè)量煤炭中硫含量的方法。由于設(shè)備的限制性,這種方法需要精確的計(jì)算,這樣才能較好的控制誤差,盡可能地增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。首先,在測(cè)定前要取適量的煤炭,并準(zhǔn)確的稱取其質(zhì)量,要避免取樣品的總量過(guò)多造成浪費(fèi),也要避免取量較少,結(jié)果不準(zhǔn)確。然后,對(duì)煤炭進(jìn)行充分的燃燒,注意要在封閉的環(huán)境中,提供充分的氧氣,在燃燒充分的情況下對(duì)煤炭燃燒后產(chǎn)生氣體進(jìn)行測(cè)定,根據(jù)硫燃燒的化學(xué)方程式計(jì)算出煤炭中的含硫量。這種方法雖然對(duì)技術(shù)要求不是很高,但對(duì)操作準(zhǔn)確性要求比較高,而且要有準(zhǔn)確的測(cè)定與計(jì)算。
1.2化學(xué)試劑法測(cè)定含硫量
化學(xué)試劑法在最開(kāi)始時(shí)與傳統(tǒng)方式一樣也是將煤炭放入高溫爐中進(jìn)行充分的燃燒,但與傳統(tǒng)方式不同的是,煤樣燃燒前要與艾氏劑按照標(biāo)準(zhǔn)比例進(jìn)行混合,然后在高溫下及進(jìn)行燃燒,一般將溫度設(shè)置在850度左右,在這種狀況下一般會(huì)生成硫酸鹽,由于硫酸根的化學(xué)性質(zhì)會(huì)與鋇離子生成不可逆的白色沉淀,通過(guò)將沉淀進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、干燥等一系列工序,可將沉淀完全分離出來(lái),然后進(jìn)行稱重,通過(guò)質(zhì)量占比就可以得到硫含量。另一種化學(xué)試劑法是利用煤樣在1150度與催化劑作用可以在空氣中進(jìn)行分解,二氧化硫可以與碘、溴進(jìn)行滴定,通過(guò)電解所消耗的電量可以推算出煤樣中的硫含量。這種方法對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的要求較低,但是由于加熱溫度較高,因此對(duì)儀器的要求比較高,適合資金比較充足的煤炭加工企業(yè)。
1.3ICP—AES法測(cè)定含硫量
ICP—AES法在最開(kāi)始的階段也需要取適量的煤樣進(jìn)行燃燒,同樣也是在封閉的環(huán)境內(nèi)提供足夠的氧氣,使每樣進(jìn)行充分的燃燒,煤樣完全燃燒后會(huì)殘留一部分氧氣,產(chǎn)生一定量的硫酸、硝酸,及相當(dāng)?shù)臒崃?,散發(fā)出的熱量為彈筒的發(fā)熱量,為校正彈筒發(fā)熱量而進(jìn)行的硫酸因子校正為彈筒硫。將所有的物質(zhì)進(jìn)行收集后,就可以將物質(zhì)進(jìn)行分樣,將煤炭的燃燒產(chǎn)物放在分光光度計(jì)下,因?yàn)椴煌奈镔|(zhì)在特定波長(zhǎng)的光束下的光吸收值是不同的,根據(jù)這一特點(diǎn)可以有效地將不同的物質(zhì)進(jìn)行區(qū)分。因此,將產(chǎn)物分樣后分組放入分光光度計(jì)下,測(cè)定其數(shù)值,根據(jù)結(jié)果分析就可以得出煤炭中的硫含量,分組的話可以有效地減少誤差。根據(jù)測(cè)量結(jié)果精度要求不同可以選擇不同精度的儀器,這種方法科學(xué)可靠,可以精準(zhǔn)煤炭中的含硫量。
2.測(cè)定煤炭中含硫量的意義
2.1有利于企業(yè)自身的發(fā)展
近年來(lái),由于生態(tài)環(huán)境受到了前所未有的重視,國(guó)家對(duì)各種重工業(yè)或加工企業(yè)的要求、標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越高,一旦發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定的企業(yè)存在,其打擊、懲處力度也是不容小覷的,為此,企業(yè)一定要嚴(yán)格按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)加工,因此,一定要嚴(yán)格控制煤炭中的含硫量。而且,如果企業(yè)嚴(yán)格按照國(guó)家要求生產(chǎn),國(guó)家還會(huì)給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)并下達(dá)相關(guān)的輔助政策。其次,企業(yè)對(duì)煤炭的含硫量的測(cè)定準(zhǔn)確的話,后期對(duì)煤炭進(jìn)行加工的時(shí)候可以大大減少生產(chǎn)壓力,對(duì)含硫量的如實(shí)匯報(bào)也算是一種誠(chéng)信經(jīng)營(yíng),其余對(duì)煤炭有需求的企業(yè)也會(huì)加大對(duì)該企業(yè)煤炭的進(jìn)購(gòu),可以加大企業(yè)的營(yíng)業(yè)額,長(zhǎng)期發(fā)展下去會(huì)大大促進(jìn)該企業(yè)的發(fā)展。
2.2減少生態(tài)污染,改善環(huán)境
近年來(lái),隨著煤炭使用的大大增加,環(huán)境問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái),中央也下達(dá)了很多政策或紅頭文件對(duì)企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行了限制,其中,對(duì)于煤炭加工企業(yè)的煤炭含硫量的要求也變得十分明確。對(duì)于煤炭中的含硫量的限制,是出于對(duì)環(huán)境因素考慮。近年來(lái)逐漸暴露出來(lái)的環(huán)境問(wèn)題中,酸雨處于十分顯眼的一個(gè)位置,而酸雨產(chǎn)生的原因就是二氧化硫的排放量過(guò)多,在大氣中與水蒸氣結(jié)合,形成PH值很低的硫酸,這種條件子下產(chǎn)生的酸雨其酸性雖然比濃硫酸的酸性小很多,但對(duì)土壤和植物的破壞性仍然很大,尤其對(duì)于一些多雨地區(qū),年均降水較多,正常情況下充足的降水可以促進(jìn)植物的正常生長(zhǎng),但近年來(lái)由于酸雨影響,很多植物的生長(zhǎng)環(huán)境都已經(jīng)遭到了很嚴(yán)重的破環(huán),植物的正常生長(zhǎng)受到了嚴(yán)重威脅,植物的減少導(dǎo)致地球的年均釋氧量大大減少,更加導(dǎo)致了二氧化硫的百分比增加,還會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)等一系列環(huán)境問(wèn)題。通過(guò)對(duì)煤炭中的含硫量進(jìn)行測(cè)定,可以有效檢測(cè)煤炭的合格與否,對(duì)于不合格的煤炭進(jìn)行脫硫處理可以大大降低二氧化硫的排放量,有效地減少酸雨的影響。
2.3有益于大眾的生命健康
煤炭是現(xiàn)在的主要能源之一,煤炭的影響已經(jīng)深入到人民大眾的日常生活中,除去日常生活中的積極影響外,煤炭對(duì)人們的生命健康也造成了很大的消極影響。首先,煤炭中的硫含量一旦過(guò)高的話,其釋放的二氧化硫氣體也會(huì)大大增加,而一系列數(shù)據(jù)顯示,一旦人們呼吸到的二氧化硫含量過(guò)高,會(huì)加大患心腦血管疾病如心臟病、高血壓等疾病的風(fēng)險(xiǎn),并且對(duì)呼吸道、肺部也會(huì)有很大的影響。其次,二氧化硫含量過(guò)高還會(huì)影響到人們?nèi)粘o嬘盟囊冒踩谝恍┟禾咳紵枯^高的地區(qū)甚至?xí)霈F(xiàn)污染地下水源的情況,嚴(yán)重威脅到人們的日常的生產(chǎn)、生活。通過(guò)對(duì)煤炭中硫含量的檢測(cè)與后期的脫硫處理可以大大減少空氣中的二氧化硫含量,減少當(dāng)?shù)鼐用窕疾〉娘L(fēng)險(xiǎn)。并且,如果煤炭中含硫量較高的話,當(dāng)?shù)鼐用褚部梢约皶r(shí)的做出預(yù)防措施,不會(huì)在不知情的情況下吸入過(guò)多的有害氣體,影響自己的生命健康。
3.結(jié)語(yǔ)
隨著對(duì)煤炭中的含硫量要求越來(lái)越高,企業(yè)開(kāi)始采用更加精密的測(cè)量方式。最原始的方法就是將煤樣進(jìn)行燃燒,對(duì)燃燒后的產(chǎn)物進(jìn)行收集、檢測(cè)。化學(xué)試劑法與ICP—AES法更加科學(xué)準(zhǔn)確,但需要更大的資金投入。檢測(cè)煤炭中的含硫量最根本的是有利于企業(yè)的發(fā)展,檢測(cè)煤炭中的含硫量對(duì)后期的煤炭加工有很大的幫助。其次,對(duì)于環(huán)境也有很大的益處,可以有效地改善一系列的生態(tài)問(wèn)題。最后,生態(tài)環(huán)境有了改善,對(duì)于人民大眾而言,自身的身體健康也有了保障,有利于生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:潘麗娜,女,漢族,1986.07.30,遼寧石油化工大學(xué),煤質(zhì)測(cè)試。
(作者單位:黑龍江省煤田地質(zhì)測(cè)試研究中心)