论文部分内容阅读
随着冶金工业的快速发展,我国炼焦生产规模不断扩大,优质炼焦煤资源紧缺,同时部分有机硫含量高的高硫炼焦煤得不到合理利用,因此亟需寻找一种有效的脱硫方法。微波具有良好的选择性、穿透性以及对煤的有机质主体破坏程度小等优点,在煤炭脱硫技术领域显示出特有的优势。本文针对煤炭微波脱硫进行研究,采用2450MHz的微波装置对新峪焦煤及林树肥煤进行了添加助剂条件下的微波脱硫实验,主要内容及结论如下:(1)在添加不同助剂NaOH、NaCl、KCl、CaBr2、无水乙醇或N-甲基二乙醇胺等水溶液条件下,分别对新峪煤、林树煤进行微波脱硫实验,对脱硫前后煤样硫含量的分析表明:在所选助剂中,两种煤样都是在添加NaOH溶液时脱硫效果达到最佳,且脱硫率都随着微波辐照时间的延长、微波功率的增加、NaOH溶液浓度的增加、煤样粒度的减小而提高;脱硫率随着NaOH溶液添加量的增加,先提高而后降低。(2)对浸渍过NaOH溶液的煤样进行微波脱硫实验,利用微量硫色谱仪对气态硫化物的分析表明:新峪煤脱硫过程中部分硫分以CS2及H2S等形态释放,林树煤中的部分硫分则以CS2、H2S及COS等形态释放,且林树煤所释放含硫气体的浓度远高于新峪煤;采用FTIR对脱硫后煤结构的分析表明:微波辐照后,新峪及林树煤中硫醇、硫醚及亚砜类有机硫明显降低。(3)为了研究微波辐照与常规加热的不同之处,采用两种方式分别对浸渍过NaOH溶液的煤样进行脱硫实验,脱硫效果对比分析表明:微波辐照时的脱硫率、对应吸收峰减弱程度及气态硫化物析出量均高于常规加热,说明微波脱硫优于常规加热脱硫。(4)对酸洗处理后的新峪煤样进行添加NaOH溶液的微波脱硫实验,利用微量硫色谱仪对气态硫化物的分析表明:酸洗处理后的新峪煤样在微波脱硫过程中部分硫分以CS2、H2S及少量的COS等形态释放;XPS对煤结构的分析表明:酸洗处理后的新峪煤样以较难脱除的噻吩类有机硫为主,经微波辐照后噻吩类有机硫的脱除率较低,而含量较少的硫醇硫醚及亚砜类有机硫大部分被脱除。