煤的有机硫脱除技术

煤的有机硫脱除技术，是在一定条件下利用化学试剂与煤发生化学反应，使煤中的硫转化为可溶物，继而从煤中洗脱的化学脱硫法。目前已发展为数十种(本文只介绍与我国煤炭种类和质量相匹配的“溶剂萃取脱硫技术”)。
　　
　　溶剂萃取脱硫技术，是在惰性(N2)环境中利用溶剂分子与煤的含硫官能团发生物理、化学行为，将煤中的硫溶提出来的过程。实施煤的有机硫脱除技术，旨在为煤的气化、液化等工艺用煤创造(绿色)条件。
　　
　　1四氯乙烯萃取脱硫法
　　
　　四氯乙烯萃取脱硫法简称PCE法。四氯乙烯是一种无色不易燃烧的有机溶剂，其分子具有特殊的对称结构，极易钻穿到煤的微孔结构中。该溶剂对硫有极强的溶解力(100g四氯乙烯可溶解约66g元素硫)。
　　
　　通过以四氯乙烯为重介质，可脱除煤中的部分无机硫(FeS2);同时，由于四氯乙烯分子能钻穿到煤的微孔结构中，因此，也与煤的含硫组分(有机硫)作用，使煤中的S-C(桥型和链型)键发生断裂，形成不稳定的中间产物活泼硫(S6～S8)溶解到四氯乙烯溶剂中而被萃取出来。
　　
　　四氯乙烯萃取脱硫法的脱硫率可达30%～70%。
　　
　　2乙醇超临界萃取脱硫法
　　
　　乙醇超临界萃取脱硫法是利用乙醇作溶剂(为了提高萃取率，事先在乙醇中加入少量NaOH)，在超临界(6.28×106Pa，516K)条件下萃取煤中的有机硫。由于乙醇是含有氢键的极性溶剂(碱性环境中，能增强乙醇分子中羟基氧的亲核性)，因此，在上述超临界条件下，能与煤中的有机硫发生反应，而将煤中的有机硫转化为碱金属硫化物。反应机理为:
　　
　　CH3CH2OH+NaOH＝CH3CH2ONa+H2O
　　
　　2CH3CH2ONa+R-SH＝Na2S+CH3CH2-O-R+CH3CH2-O-R’
　　
　　用乙醇超临界萃取脱硫法，煤的有机硫脱硫率可达50%以上。
　　
　　另外，目前作为一种较先进的煤的有机硫脱硫技术——热裂解脱硫技术(脱硫率在70%以上)，已经引起国内外化工科学家的高度重视。然而由于受到设备条件和反应环境等因素的制约，热裂解脱硫技术的实施，大都是在实验室中进行的。