【摘要】：由于部分硫含量過高的煉焦煤不能得到合理利用,因此亟需尋找一種有效的脫除煤中硫的方法,而微波脫硫是目前較為有效的一種方法。本文利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析測試含硫模型化合物和煉焦煤的介電特性,考察影響煉焦煤的介電特性因素;利用2450MHz微波發(fā)生器,采用正交試驗(yàn)考察微波功率、輻照時(shí)間、浸提劑(甲醇溶液、氫氧化鉀溶液和冰醋酸-雙氧水溶液)濃度等因素對(duì)煉焦煤的脫硫效果的影響;利用XPS分析煤中有機(jī)硫的變化,并通過紅外光譜分析了煤結(jié)構(gòu)的變化,得出如下結(jié)論:1、在微波頻率為0.1~6.5GHz范圍內(nèi),摻混1%~5%單質(zhì)硫/黃鐵礦/二苯并噻吩的新峪焦煤,其相對(duì)介電常數(shù)隨微波頻率的增加均呈先增大后減小的變化規(guī)律;其相對(duì)介質(zhì)損耗因數(shù)和介質(zhì)損耗角正切值隨摻混量的增加變化趨勢基本相似,且微波頻率為2450MHz下的相對(duì)介質(zhì)損耗均大于915MHz下的值。摻混0~50%方解石/高嶺土/石英的新峪焦煤,其相對(duì)介電常數(shù)的變化規(guī)律基本一致,微波頻率2450MHz下的相對(duì)介質(zhì)損耗均小于915MHz下的值。在微波頻率為2450MHz下,濃度為2%的甲醇溶液,0.05mol/L的氫氧化鉀溶液和配比為1:2的冰醋酸-雙氧水溶液浸提的新峪焦煤的相對(duì)介電損耗最大。2、不同浸提劑(甲醇溶液、氫氧化鉀溶液和冰醋酸-雙氧水溶液)浸提的新峪煤樣脫除率的最佳微波輻照功率均為720W,最佳輻照時(shí)間均為8min,且隨微波功率和輻照時(shí)間的增加全硫脫除率均在7.84%~20.50%。在最佳微波輻照條件下,無浸提劑浸提的新峪焦煤中噻吩基本未脫除;甲醇溶液浸提煤樣的最佳體積濃度為2%,該條件下煤中砜類已完全脫除;氫氧化鉀溶液浸提煤樣的最佳體積濃度為0.05mol/L,該條件下煤中噻吩部分脫除,砜類已完全脫除;冰醋酸-雙氧水溶液浸提煤樣的最佳配比為1:2,該條件下煤中噻吩和亞砜易被脫除,但砜類含量增加。
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ531
【圖文】：

實(shí)驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備見表 2-1。表 2-1 主要儀器設(shè)備Table 2-1 Main instruments used in experiment儀器名稱 生產(chǎn)單位全硫測定儀 徐州威科科技有限公司5E-CHN2000元素分析儀 長沙開元儀器股份有限公司紅外光譜儀 美國Nicolet Magna公司Agilent E5071C矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀 美國Agilent 公司X-射線光電子能譜分析儀 美國Thermo Fisher公司Agilent 7890B GC微量硫分析儀 美國Agilent 公司微波爐 美的電器公司馬弗爐 徐州威科科技有限公司恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海葉拓儀器儀表有限公司循環(huán)水式真空泵 鄭州英嶼予華儀器設(shè)備有限公司實(shí)驗(yàn)使用微量硫分析儀測定反應(yīng)生成氣體中的含硫氣體，標(biāo)準(zhǔn)氣態(tài)硫化合物在 Agilent 7890B GC 中的峰形見圖 2-1，保留時(shí)間列于表 2-2。

169 168 167 166 165 164 163 162 00結(jié)合能(eV)圖 2-2 新峪原煤的 XPS 譜圖Fig. 2-2 XPS spectra of Xinyu coking coal表 2-7 新峪原煤的有機(jī)硫類型及硫含量able 2-7 Organic sulfur type and content of Xinyu coki結(jié)合能/eV 峰面積/% 硫含量/% 163.6 20.53 0.53 164.1 54.18 1.39 165.2 24.18 0.62 167.2 1.11 0.03 （Experiment Device）介電性質(zhì)測定實(shí)驗(yàn)裝置

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 翁斯灝;用穆斯堡爾方法研究輻照時(shí)間對(duì)原煤微波－磁脫硫的影響[J];核技術(shù);1994年07期

2 楊永清;崔林燕;米杰;;超聲波和微波輻射下萃取煤的有機(jī)硫形態(tài)分析[J];煤炭轉(zhuǎn)化;2006年02期

3 趙慶玲，鄭晉梅，段滋華;煤的微波脫硫[J];煤炭轉(zhuǎn)化;1996年03期

本文編號(hào)：2718241