Сера содержится во всех видах твердого топлива в виде различных соединений, входящих в органическую и минеральную части топлив. В минеральной массе углей сера встречается, главным образом, в виде сульфатов (в основном кальция и железа) и дисульфидов железа FeS2 (пирита и марказита), в органической массе – в виде органических соединений.
Среди серосодержащих органических веществ, выделенных из угля, найдены меркаптаны, тиоэфиры, тиофенолы и циклические сернистые соединения – производные тиофена.
Суммарное содержание серы в органической и минеральной массах углей называют серой общей и обозначают символом St. Содержание общей серы в углях колеблется в основном от 0,2 до 10%. Различают три * основные разновидности (формы) серы в углях: сера сульфатная SSO4 – часть общей серы угля, входящая в состав неорганической массы угля в виде сульфатов металлов; сера пиритная Sp – часть общей серы угля, входящая в состав неорганической массы угля в виде дисульфидов металлов (пирита и марказита); сера органическая So – часть общей серы угля, входящая в состав органических соединений.
* Известна четвертая разновидность серы в углях – сера элементарная. Однако элементарную серу обычно не определяют из-за ее незначительного содержания.Общую серу и ее разновидности условно пересчитывают на элементную серу* .
Таким образом,
Сера – нежелательная и даже вредная часть топлива. При сжигании угля она выделяется в виде SO2, загрязняя и отравляя окружающую среду и вызывая коррозию металлических поверхностей, уменьшает теплоту сгорания топлив, а при коксовании переходит в кокс, ухудшая его свойства и качество металла. Выбор путей использования углей часто зависит от содержания в них общей серы и ее разновидностей. Именно поэтому общая сера – важнейший показатель качества углей. Формы серы определяют, как правило, при необходимости полной характеристики высокосернистых и высокозольных топлив. Содержание общей серы и ее отдельных разновидностей колеблется в широком диапазоне и существенно влияет на эффективность процессов переработки топлив, качество угольной продукции и ее экологическую безопасность.
