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微波技術加熱煤矸石測活性

Admin發布于 關鍵詞:微波技術 煤矸石

微波是一種波長極短的電磁波,它和無線電波、紅外線、可見光一樣,都屬于電磁波,微波的頻率范圍從300MHz到300KMHz,即波長從1到1m的范圍。微波加熱是物體吸收微波后自身發熱,加熱從物體內部、外部同時開始,是物質內外同時加熱,因此能在短時間內達到加熱效果,被廣泛應用于科學研究和工業生產中。煤矸石是采煤和洗煤過程中排放的固體廢物,是一種在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色巖石。其主要成分是AI2O3、SiO2,含碳量20%-30%,另外,還含有數量不等的以下成分:

 

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

TiO2

P2O5

V2O5

K2O+Na2O

52~65

16~36

2.28~14.63

0.42~2.32

0.44~2.41

0.90~4

0.007~0.24

0.008~0.03

1.45~3.9

許多專家學者借助微波技術進行輔助利用煤矸石,在如下幾個方面取得了比較豐富的研究成果:(1)微波技術被用于煤矸石的活化、加工;(2)采用微波技術輔助提取煤矸石中的各類有價礦物資源;(3)微波輔助制備煤矸石基材料。

同時,堆存的煤矸石也會帶來一系列比較嚴重的社會及環境等問題,那么,如何緩解其對環境造成的危害并加以資源再利用成為了一個不可忽視的問題。如果要進行資源利用,就要對其活化,有資料表明,煤矸石經微波輻照8min就可使其熱活化,而傳統的熱活化則需270min,由此可知,微波輻照活化煤矸石的效率是傳統熱活化效率的33.75倍。

基于這項數據,近日,中國礦業大學一項實驗想借助微波技術活化煤矸石粉,用微波加熱的方式代替傳統馬弗爐加熱,提高其加熱速率。因煤矸石粉極性低,無法吸收微波,物料溫度很難上去。為此,我們在物料里面加熱一些碳化硅,碳化硅導熱系數高,將其作為微波場中煤矸石活化的傳熱介質。整個實驗做了5組數據,500℃20min、600℃20min、700℃20min、800℃20min、900℃15min,每組分別為120g、130g、135g、150g每組物料按要求達到加熱溫度后取回來自然冷卻,實驗過程中實時監測微波無泄漏。

基于煤矸石中含有大量有價資源可以加工成為各類化工產品,研究人員采用一系列措施旨在提高煤矸石利用效率,微波技術具有很大的研究空間和發展前景。聯系電話:13253519993、15617805056(同微)。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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