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微波脱硫
鎖定
- 中文名
- 微波脱硫
- 外文名
- Microwave desulfurization
- 目 的
- 脱硫
- 對 象
- 黃鐵礦硫或有機硫
- 優 點
- 無污染,脱硫時間短等
- 限制因素
- 成本及揮發性硫化合物的回收
微波脱硫簡介
微波脱硫是一種正在研究中的煤脱硫方法。高硫煤在微波頻率的電磁場作用下,硫鍵 (Fe-S或C-S) 可選擇性地吸收大量能量而產生高活性的硫;但微波能量不加熱煤質本身。因此既不破壞煤質又可在50~150℃之間使硫鍵斷裂。生成的遊離硫可與煤中的氫、氧等進行反應,生成H2S,SO2或COS等氣體,從煤中析出。選擇某一特徵的微波頻率是脱硫的關鍵。根據我國實驗結果,頻率在8.35~8.40千兆赫之間時,煤質與微波作用較為強烈。不僅可脱除黃鐵礦硫,也能除去有機硫。有機硫在高温下分解為H2S等揮發性硫化合物而與煤分離。脱硫率幾乎可達100%。但如何降低成本和揮發性硫化合物的回收等問題尚需進一步研究
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微波脱硫過程中無須添加任何助劑,基本上無污染,另外脱硫時所用膠粉為6~8 mm的膠粒,而不像傳統的脱硫方法需要24~30目的膠粉,因此,機械損耗可大量減少,電能也可大量減少,微波脱硫時間短,一般只需要5 min,因此生產效率高,生產成本可大幅降低,微波脱硫法是生產高質量和低成本再生膠的最佳方法之一
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微波脱硫脱硫機理
微波場是一個頻率變化極高的交變電場,在方向振盪如此之快的電場中,一切極性基團都將迅速改變自己的方向而擺動。但因分子本身的熱運動和相鄰分子的相互作用及分子的慣性,使極性基團隨電場變化的擺動受到阻力和干擾,從而在極性基團和分子之間產生巨大的能量。對於生膠而言,有極性橡膠,也有非極性或弱極性橡膠,因生膠與硫黃交聯生成硫化橡膠,分子間及大分子內都存在S-S鍵和S-C鍵,可將硫橋看成是一種硫醚鍵的偶極矩,因而硫化膠在電場中都會發生偶極極化。因此,無論是極性生膠還是非極性生膠,其硫化膠都具有一定的極性。加之,一般硫化膠中都含有炭黑,而炭黑吸收微波的能力很強,並且硫醚鍵的偶極矩較大,在微波場中,該處獲得的能量也較大,這就有可能使含有炭黑的硫化膠在微波能的作用下發生S-S或S-C鍵斷裂,因此,破壞了硫化膠的網狀結構而獲得塑性,從而達到再生的目的。