[发明专利]一种煤炭脱硫方法

说明书

本发明公开了一种煤炭脱硫方法，包括一次微波辐射、氧化、二次微波辐射及伽玛射线辐照步骤。本发明结合物理和化学方法，通过采用二次微波辐射及伽马射线辐照的方案，提高煤炭中的硫分去除率，并且保证煤质免受破坏。

技术领域

本发明属于环境保护领域，复合利用物理和化学方法，尤其涉及一种煤炭脱硫方法。

背景技术

煤炭脱硫是当前研究的热点之一。煤炭脱硫大致可以分为物理法、化学法、生物法等。 微波作为一种能量，20世纪80年代以来，在化学反应方面的应用越来越受到科学家们的关注， 微波技术在煤炭脱硫领域也有相关的应用报道。

微波是频率在300MHz～300GHz，即波长为100nm～1mm的电磁波。最初应用于雷达，后来应用于生物、化工和分析测试方面。微波作为一种辅助手段不仅可改善反应条件、加快反应速度、提高反应产率，还可促进一些难以进行的反应发生，其已在很多领域得到广泛研究与应用。而利用微波进行煤炭脱硫是一个有前途的脱硫新方法。利用微波这一新手段，能使煤炭的脱硫率大大提高。

微波能够应用于煤炭脱硫方面，是根据不同介质具有吸收不同频率微波能的这一物理性质。当电磁波通过具有复合介电常数的介质时，一部分电磁波的能量被介质吸收而转化成热能。由介质而引起的微波能损耗与该介质复合介电常数的虚数部分ε″成正比，它是以在单位电场中的损耗功的大小来确定的。

但是煤炭是一种非同质混合物，各种物质的复介电常数虚部ε″不同，如FeS₂和灰成分的吸热速率就比煤高。当硫化物被迅速加热到反应温度时，煤质并未明显发热，煤质温度的提高有待预热传导过程的进行，这样可能既脱除了硫分又不破坏煤质的理想状况。

发明内容

本发明解决的技术问题是：为了获得一种既可有效脱除煤炭中的硫分，又不破坏煤质的方法，本发明提供一种煤炭脱硫方法。

技术方案：一种煤炭脱硫方法，包含以下步骤：

第1步、一次微波辐射：采用频率2.7GHz～3.9 GHz、功率为700W～1200W的微波照射煤炭2～5分钟；

第2步、氧化：按重量份计，过氧乙酸12～30份、氯化铁14～25份、氧化锰8～19份、EDTA 6～11份、SDS 8～17份、四氯乙烯26～40份，配制氧化浸提液，在温度为68℃～85℃条件下，萃取煤炭中的有机硫；

第3步、二次微波辐射：采用频率4.0GHz～4.2GHz、功率为1300W～1500W的微波照射煤炭15s～45s；

第4步、采用能量为8MeV～15MeV、剂量为15kGy～40kGy的伽马射线辐照10～30分钟。

优选的，一次微波辐射：采用频率3.5 GHz、功率为950W的微波照射煤炭3.5分钟。

优选的，第2步的氧化过程为：按重量份计，过氧乙酸24份、氯化铁21份、氧化锰14份、EDTA 8份、SDS 12份、四氯乙烯34份，配制氧化浸提液，在温度为78℃条件下，萃取煤炭中的有机硫。

优选的，第3步的二次微波辐射过程为，采用频率4.1GHz、功率为1450W的微波照射煤炭30s。

优选的，第4步中采用能量为12MeV、剂量为32kGy的伽马射线辐照25分钟。

优选的，第2步中，氧化浸提液与煤炭按质量比1.2～2.7:1混合。

有益效果：本发明结合物理和化学方法，通过采用二次微波辐射及伽马射线辐照的方案，提高煤炭中的硫分去除率，并且保证煤质免受破坏。

具体实施方式

实施例1

一种煤炭脱硫方法，包含以下步骤：