洁净煤技术

出处：按学科分类—政治、法律 复旦大学出版社《国际惯例词典》第617页（1273字）

洁净煤技术是20世纪80年代提出的控制煤炭燃烧前后对环境污染的各项技术总和。

它概括了新一代先进的煤炭加工利用和燃烧技术，其目标是最大限度地减小煤炭能源对生态环境的不利影响，成为洁净燃料。美国从1986年起投资50亿美元，开展洁净煤技术的研究和应用，提出了包括燃烧前净化、燃烧中净化，燃烧后净化及煤炭转化的洁净煤技术计划(CCTP)。洁净煤技术将在90年代完成商业规模的示范。2000年洁净煤技术将趋于成熟，控制烟尘及二氧化硫的排放量将成为推广技术。

洁净煤技术可用于燃料链(从煤矿到电站或工厂)的3个阶段中的任何一个阶段，或用于有别于传统燃烧方法的第四个方面。

1．燃烧前净化。在煤进入锅炉以前，脱除煤中的硫和其他杂质。常规的物理选煤技术可以脱除煤中30%～50%的黄铁矿(相当于全硫的10%～30%)和大约60%的灰分。

新的物理选煤技术使煤成为超细颗粒，可脱除90%以上的黄铁矿和其他杂质。

一些有前途的化学选煤技术是熔融碱沥滤法，煤与热的氢氧化钠或氢氧化钾混合，把煤中的硫和矿物质沥出。

正在研究的先进选煤方法是改变煤的化学特性，使煤容易洗选，以及生物选煤，利用微生物脱硫，化学和生物选煤技术可脱除40%的硫(硫铁矿和有机硫)，有些化学方法可以脱除99%的灰分。

2．燃烧中净化。

在燃烧过程中脱除燃烧器或锅炉中的污染物。20世纪60年代开始考虑改变燃煤工艺，在保持高效率的同时减少污染物排放，开发了流化床燃烧器和熔渣锅炉两种先进技术。流化床燃烧器不是把细小的煤炭颗粒喷入燃烧器，而是从炉底鼓风，使粉碎的煤和石灰石悬浮。

当煤燃烧时释放出来的硫被石灰石吸收，可脱除煤中90%的硫。

在CCTP中有常压流化床燃烧器(AFBC)和增压流化床燃烧器(PFBC)两种。熔渣锅炉是为防止灰吹入炉子，保持很高的燃烧温度，使矿物杂质熔融形成炉渣，气旋把炉渣吹到旋风器的外壁，作为废物排出。正在试验的NO_x控制方法还有加天然气再燃技术。

3．燃烧后净化。在通向烟囱的通道中净化燃煤锅炉排放的烟气，或者在进入涤气器前预先处理。

燃烧后SO₂控制方法有在烟气通道内喷吸附剂(如石灰石)，涤气器的改进和完善，以及采用新的吸附剂等。燃烧后NO_x的控制方法，广泛研究开发的是选择性催化还原法(SCR)，可脱除50%～80%的NO_x。

4．煤炭转换。

把煤转换成为可净化的气体或液体燃料。除煤气化、煤液化技术外，近年来开发的煤气化联合循环发电(IGCC)已从实验室发展到商业应用。这种工艺分为4个阶段：煤与高温蒸气和氧气(或空气)接触，裂解成为气态分子；气体净化；气体燃烧，高温排气驱动燃气轮机发电；气轮机排气的余热用来烧锅炉，产生的蒸气驱动常规汽轮机发电。

因为燃气轮机和汽轮机结合在一起，所以叫做联合循环。IGCC是洁净煤技术中最洁净的技术。