一、煤炭燃烧是硫氧化物的主要来源

     我国的能源构成以煤炭为主，其消耗量日益增加，SO2的排放量也不断增加，我国是世界上大气环境SO2严重污染的少数国家之一。煤在我国的一次能源中占71%左右，并且今后在相当长的时间内一次能源的消耗仍然以煤炭为主。全国各地的煤炭都不同程度地含有化学成分“硫”，然而绝大部分的煤不经过处理就直接进入工业窑炉、工业锅炉内燃烧，燃烧产生的SO2等有害物质又直接排放到大气中，我国每年排放到大气的SO2有1800~2000万t，其中80%来自燃烧过程。

我国76%的发电燃料、75%的工业动力燃料、80%的居民生活燃料和60%的化工原料，都来自煤炭，而煤炭是通过燃烧加以利用的。它的燃烧一方面产生了各种工业和人类生活所需要的能量，同时也产生了有害物如SO2，CO2，NO等，严重污染了环境。

     1998年我国SO2排放总量成为世界SO2排放量最高的国家，且随着我国经济的迅速发展，煤炭消耗量的不断增加，排放量将以每年100万t递增，致使我国的酸雨覆盖面积已占到国土面积的40%，酸雨造成的经济损失每年达数百亿元。

二、煤炭中硫的存在形式

     煤炭脱硫与硫在煤炭中的赋存状态有着密切的关系，硫在煤炭中存在形式复杂，主要包括无机硫和有机硫，有时还包括微量的呈单体状态的元素硫。

     有机硫以硫醇类(R-SH)、硫醚类(R-S-R′)、硫蒽类(R-S-S-R′)、硫醌类等结构的官能团存在于煤中;无机硫主要以硫化物的形式存在，还有少量的硫酸盐中的硫，无机含硫矿物以黄铁矿为主，硫酸盐以钙、铁、镁和钡的硫酸盐类形式出现。黄铁矿是煤炭中硫的主要组成部分。

     有机硫与无机硫不同，它是煤中有机质组成部分，以有机键结合，主要来源于成煤植物细胞中的蛋白质。换句话说，它是成煤植物本身的硫在成煤过程中参与煤的形成转到煤里面，均匀分布于煤中的，有机硫主要包括硫醚和硫醇。

     中国煤中硫的含量变化很大(0.2%~8%)。我国煤炭资源平均灰分为17%，平均硫分为1.11%。其中，高灰分、高硫分的煤比重大，高硫煤储量约占煤炭总量的1/3左右，西南地区煤平均含硫量为3.23%，西北地区煤的平均含硫量为3.05%，中南地区煤的平均含硫量为2.02%，华北地区煤的平均含硫量为1.65%，山东地区煤的平均含硫量在2%以上。

三、燃烧脱硫的方法简介

1.燃烧前脱硫技术

     燃烧前脱硫技术主要是指煤炭选洗技术，应用化学或物理方法去除或减少原煤中所含的硫分和灰分等杂质，从而达到脱硫的目的。即:在煤矿区或某供煤站设洗煤厂，将煤中含硫的矿物质洗掉，供给用户的是低硫煤、洁净煤。

     燃烧前脱硫技术主要有物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化等。物理洗选煤法脱硫最经济，可除去大部分的黄铁矿硫，但只能脱无机硫，且会造成煤炭资源和水资源的浪费。物理选洗因投资少、运行费用低而成为广泛采用的煤炭选洗技术。生物化学法脱硫不仅能脱无机硫，也能脱除有机硫，但生产成本昂贵。目前，化学洗选技术尽管有数十种之多，但因普遍存在操作过程复杂、化学添加剂成本高等缺点而仍停留在小试或中试阶段，尚无法与其他脱硫技术竞争，距工业应用尚有较大距离。燃烧前脱硫技术中物理洗选煤技术已成熟，煤的气化和液化还有待于进一步研究完善，有的技术如微生物脱硫等正在开发研究。尽管还存在着种种问题，但其优点是:能同时除去灰分，减轻运输量，减轻锅炉的沾污和磨损，减少电厂灰渣处理量，还可回收部分硫资源。

     我国当前的煤炭入洗率较低，2005年大约在20%左右，而美国为42%，英国为94.9%，法国为88.7%，日本为98.2%，提高煤炭的入洗率能显著改善燃煤SO2污染。然而，物理选洗仅能去除煤中无机硫的80%，占煤中硫总含量的25%~30%，无法满足燃煤SO2污染控制要求，故只能作为燃煤脱硫的一种辅助手段。

2.燃烧过程中脱硫技术

     煤燃烧过程中进行脱硫处理，即在煤中掺烧固硫剂固硫，固硫物质随炉渣排出。也就是在煤中掺入或向炉内喷射各种石灰石粉、白云石粉、生石灰、电石渣及富含金属氧化物的矿渣、炉渣等作为固硫剂，在燃烧中，由于固硫剂的作用，煤燃烧产生的SO2还没有逸出就与煤中含钙的固硫剂(如石灰石)发生化学反应，生成固相硫酸盐，随炉渣排出，从而减少SO2随烟气排入大气而污染环境。

石灰石固硫的化学反应方程式为:

CaCO₃→CaO+CO₂-183kJ/mol

CaO+SO₂+1/2O₂→CaSO₄+486kJ/mol