2.1　煤炭净化技术的发展

煤炭净化是一个总称，又叫煤炭处理或煤炭精选。近年来，煤炭净化已经发展到不但包括较简单的破碎和筛分过程，而且还包括复杂的化学过程和微生物过程。煤炭净化为降低各种煤的硫分和矿物质含量提供了一种重要的、符合环保要求的、合理的和经济的方法。同时，该技术还可以降低单位能量的运输费用、增加装运效率、降低煤炭用户的废物处理费用、提高锅炉效率、减少锅炉结渣，提高发电能力等。如图2-1和图2-2所示［29］，降低煤的灰分（AC）能有效提高锅炉效率，同时降低单位发电的煤耗。

图2-1　锅炉总效率与灰分的关系［29］

图2-2　电厂1kW·h煤耗与灰分的关系［29］

早在一百多年前，欧洲和美国就开始了某种程度的煤炭物理净化，这就是目前还广泛应用的重力分选法。从20世纪50年代开始，由于设备的不断改进，煤炭净化技术更加复杂和先进，我国选煤的技术就是在这个时期起步的，但是除了泡沫浮选法外，主要的工业化方法，仍以静态或动态的重力分选法为基础。现行的工业化程度最高的煤炭分选法之一，是在重介质（磁铁矿）和水的悬浮液中进行的重力分选法。

煤炭物理净化有较长的工业化历史，但煤炭化学净化和微生物净化尚处在研究发展阶段，极大部分小试尚未过关，未能进行中试，更谈不上工业化，因此还需要进行大量的研究工作。最新研究表明，这方面的进展可以在不久的将来得到工业应用，特别是随着环保要求的日益严格，这些技术的竞争力还会不断增强。

煤炭净化是一种燃烧前的污染控制技术，它不但可以减少锅炉入炉煤含硫量的变化幅度，同时可以减少煤的平均硫含量，不过到目前为止，其脱硫脱灰能力应该说是有限度的，不能与燃烧后净化的方法相比。因此如果工业上要求达到90％的脱除率的话，用物理净化法作为唯一的控制方法是做不到的［30］，但给后续的控制技术大大减轻了压力，因此仍是十分有效的控制技术，也得到了广泛的应用。另一个方面，采用化学法或者微生物方法，不仅黄铁矿硫可以脱除95％以上，其对有机硫也可以达到40％以上的脱除率［30］，有可能成为未来煤炭净化技术中最佳的工业方法。