一种煤炭微波脱硫系统及方法

1.一种煤炭微波脱硫系统，其特征在于：包括脱硫装置，脱硫装置包括脱硫装置本体(110)，脱硫装置本体(110)内设有脱硫腔(111)，脱硫腔(111)内设有支撑板(141)，支撑板(141)底面分别铰接有第一电动伸缩杆(151)和第二电动伸缩杆(152)，第一电动伸缩杆(151)和第二电动伸缩杆(152)均竖直设置在脱硫腔(111)底面上；支撑板(141)顶面设有电磁吸盘(160)，电磁吸盘(160)上方设有开口向上的容置腔(146)，一微波发生器(120)与容置腔(146)上下对应，微波发生器(120)位于脱硫装置本体(110)顶部，微波发生器(120)中间设有一通孔(130)，通孔(130)贯穿脱硫装置本体(110)顶部且通孔(130)与一进料斗(131)上下连接；
容置腔(146)由两根长板(142)和两组活动板(143)围成，所述两根长板(142)分别在容置腔(146)的两个长边上，所述两组活动板(143)分别在容置腔(146)的两个短边上，每组活动板(143)的数量为2根，所述每组活动板(143)中位于内侧的端头可相互贴合，所述每组活动板(143)中位于外侧的端头可转动的连接在对应的长板(142)上；
支撑板(141)左方设有第一收集槽(171)，支撑板(141)右方设有第二收集槽(172)，第一收集槽(171)和第二收集槽(172)分别与容置腔(146)的两个短边对应。
2.根据权利要求1所述的煤炭微波脱硫系统，其特征在于：活动板(143)一端与一转轴(144)连接，转轴(144)位于对应长板(142)内的一安装腔(210)内，一驱动轴(220)贯穿转轴(144)且驱动轴(220)两端分别转动连接在安装腔(210)对应的腔壁上，驱动轴(220)垂直于活动板(143)；驱动轴(220)由一电机(145)驱动转动，电机(145)安装在一电机槽(240)内，电机槽(240)位于对应长板(142)内。
3.根据权利要求2所述的煤炭微波脱硫系统，其特征在于：驱动轴(220)两端分别通过轴承(230)转动连接在安装腔(210)对应的腔壁上。
4.根据权利要求3所述的煤炭微波脱硫系统，其特征在于：脱硫腔(111)左右方分别设有第一穿出孔(1121)和第二穿出孔(1122)，第一收集槽(171)从第一穿出孔(1121)穿出，第二收集槽(172)从第二穿出孔(1122)穿出。
5.根据权利要求4所述的煤炭微波脱硫系统，其特征在于：电磁吸盘(160)底面设有两个接电电极(161)，所述两个接电电极(161)通过开关与电源连接。
6.一种煤炭微波脱硫方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、从进料斗(131)向容置腔(146)内加入煤炭；
二、控制第一电动伸缩杆(151)和第二电动伸缩杆(152)做相反的快速上下伸缩动作，将煤炭摇匀；
三、打开微波发生器(120)，使其微波照射容置腔(146)内的煤炭，照射8-10min；
四、将电磁吸盘(160)通电，并重复步骤二中动作1min；
五、升高第一电动伸缩杆(151)，降低第二电动伸缩杆(152)，通过电机(145)打开容置腔(146)右侧的一组活动板(143)，将未被电磁吸盘(160)吸引的煤炭导入到第二收集槽(172)内，结束后将容置腔(146)右侧的一组活动板(143)收回；
五、升高第二电动伸缩杆(152)，降低第一电动伸缩杆(151)，通过电机(145)打开容置腔(146)左侧的一组活动板(143)，将电磁吸盘(160)断电，将被电磁吸盘(160)吸引的陨硫铁和磁黄铁矿导入到第一收集槽(171)内，结束后容置腔(146)左侧的一组活动板(143)收回。

一种煤炭微波脱硫系统及方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及微波脱硫技术领域，具体地说，涉及一种煤炭微波脱硫系统及方法。\n背景技术\n[0002] 目前，煤和石油仍是世界范围内最主要的两大能源，面对复杂的国际局势和石油资源的日益萎缩，合理有效地利用煤炭资源成为热点问题。煤炭是我国重要的化石燃料和化工原料，在国民经济发展中占有重要的地位，然而，我国煤炭中硫的含量一般较高，并且随着煤层采掘深度的增加，含硫量也有增加趋势，煤中硫分对煤进行燃烧、炭化、气化、液化等用途时显示出有害的影响，这些杂质会使用与煤转化过程中的催化剂中毒。燃烧过程中产生的二氧化硫会造成大气污染，形成酸雨及腐蚀锅炉、管道和其他机械设备。因而进行煤在利用前的脱硫显得尤为重要，是解决煤炭利用的主要措施。\n[0003] 目前，正在研究的一些脱硫方法主要有物理脱硫法、化学脱硫法、微生物脱硫法和微波脱硫技术。燃煤脱硫应用微波主要是根据它们的物理性质，不同类型的介质吸收微波能量的频率不一样。在我国许多高硫煤中的无机硫主要以黄铁矿形式存在的。有实验表明，黄铁矿在微波场中的响应速度比煤大得多，而且在微波加热黄铁矿的同时黄铁矿的磁性得以提高，由黄铁矿变成磁黄铁矿，这就便于采用磁选方法进行精选分离，节约成本，但目前的微波处理和磁选一般分步进行，设备较多，而且占地面积大，时间长，效率低。\n发明内容\n[0004] 本发明的内容是提供一种煤炭微波脱硫系统及方法，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。\n[0005] 根据本发明的一种煤炭微波脱硫系统，包括脱硫装置，脱硫装置包括脱硫装置本体，脱硫装置本体内设有脱硫腔，脱硫腔内设有支撑板，支撑板底面分别铰接有第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆，第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆均竖直设置在脱硫腔底面上；\n支撑板顶面设有电磁吸盘，电磁吸盘上方设有开口向上的容置腔，一微波发生器与容置腔上下对应，微波发生器位于脱硫装置本体顶部，微波发生器中间设有一通孔，通孔贯穿脱硫装置本体顶部且通孔与一进料斗上下连接；\n[0006] 容置腔由两根长板和两组活动板围成，所述两根长板分别在容置腔的两个长边上，所述两组活动板分别在容置腔的两个短边上，每组活动板的数量为根，所述每组活动板中位于内侧的端头可相互贴合，所述每组活动板中位于外侧的端头可转动的连接在对应的长板上；\n[0007] 支撑板左方设有第一收集槽，支撑板右方设有第二收集槽，第一收集槽和第二收集槽分别与容置腔的两个短边对应。\n[0008] 本发明的一种煤炭微波脱硫系统中，第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆铰接在支撑板的底面上，使得支撑板能够在第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆的伸缩下改变倾斜度，便于支撑板上的容置腔内的煤炭流出。微波发生器能对容置腔内的煤炭进行微波照射，使煤炭中的黄铁矿转变呈陨硫铁和磁黄铁矿，具有磁性，而电磁吸盘能将其吸住，电磁吸盘可有效地进行分选；通孔与进料斗上下连接且通孔位于微波发生器中间，使得能从进料斗向容置腔内精确地进料，不会发生泄漏；\n[0009] 两个长板两组活动板和能对容置腔内的煤炭起到阻挡的作用，防止煤炭从容置腔内掉出。活动板可转动，活动板起到门的作用，打开活动板可将煤炭导入到第一收集槽或第二收集槽，支撑板的倾斜方向可将有磁性的煤炭和没磁性的煤炭分别导入第一收集槽或第二收集槽内，从而将含硫分的煤炭分离。支撑板的倾斜角度能改变煤炭导入速度，而支撑板的倾斜方向和角度可由第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆的伸缩来调节，十分方便。\n[0010] 作为优选，活动板一端与一转轴连接，转轴位于对应长板内的一安装腔内，一驱动轴贯穿转轴且驱动轴两端分别转动连接在安装腔对应的腔壁上，驱动轴垂直于活动板；驱动轴由一电机驱动转动，电机安装在一电机槽内，电机槽位于对应长板内。\n[0011] 本发明的一种煤炭微波脱硫系统中，通过电机带动驱动轴转动，驱动轴带动转轴转动，从而活动板随之转动，活动板打开，阻挡作用消失，煤炭可从对应的容置腔短边上流出。电机槽的设置能保护电机，尤其是能在煤炭掉入容置腔时，防止砸伤电机。\n[0012] 作为优选，驱动轴两端分别通过轴承转动连接在安装腔对应的腔壁上。\n[0013] 本发明的一种煤炭微波脱硫系统中，轴承的采用能加强驱动轴转动时的稳定性。\n[0014] 作为优选，脱硫腔左右方分别设有第一穿出孔和第二穿出孔，第一收集槽从第一穿出孔穿出，第二收集槽从第二穿出孔穿出。\n[0015] 本发明的一种煤炭微波脱硫系统中，第一穿出孔和第二穿出孔的设置，这能方便人员从脱硫腔内取出第一收集槽和第二收集槽内的煤炭。\n[0016] 作为优选，电磁吸盘底面设有两个接电电极，所述两个接电电极通过开关与电源连接。\n[0017] 本发明的一种煤炭微波脱硫系统中，两个接电电极设置电磁吸盘底面，这能增加电磁吸盘通电时的稳定性，能对电磁吸盘的两个接电电极进行有效地保护。\n[0018] 本发明还提供了一种煤炭微波脱硫方法，包括以下步骤：\n[0019] 一、从进料斗向容置腔内加入煤炭；\n[0020] 二、控制第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆做相反的快速上下伸缩动作，将煤炭摇匀；\n[0021] 三、打开微波发生器，使其微波照射容置腔内的煤炭，照射8-10min；\n[0022] 四、将电磁吸盘通电，并重复步骤二中动作1min；\n[0023] 五、升高第一电动伸缩杆，降低第二电动伸缩杆，通过电机打开容置腔右侧的一组活动板，将未被电磁吸盘吸引的煤炭导入到第二收集槽内，结束后将容置腔右侧的一组活动板收回；\n[0024] 五、升高第二电动伸缩杆，降低第一电动伸缩杆，通过电机打开容置腔左侧的一组活动板，将电磁吸盘断电，将被电磁吸盘吸引的陨硫铁和磁黄铁矿导入到第一收集槽内，结束后容置腔左侧的一组活动板收回。\n[0025] 本脱硫方法能将煤炭的微波脱硫和磁选结合在同一设备上，同步进行，面积小，时间短，效率高，十分方便。\n附图说明\n[0026] 图1为实施例1中一种煤炭微波脱硫系统的结构示意图；\n[0027] 图2为实施例1中一种煤炭微波脱硫系统的俯视示意图；\n[0028] 图3为实施例1中容置腔的俯视示意图；\n[0029] 图4为实施例1中驱动轴的结构示意图。\n具体实施方式\n[0030] 为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。\n[0031] 实施例1\n[0032] 如图1、图2、图3和图4所示，本实施了提供了一种煤炭微波脱硫系统，包括脱硫装置，脱硫装置包括脱硫装置本体110，脱硫装置本体110内设有脱硫腔111，脱硫腔111内设有支撑板141，支撑板141底面分别铰接有第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152，第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152均竖直设置在脱硫腔111底面上；支撑板141顶面设有电磁吸盘160，电磁吸盘160上方设有开口向上的容置腔146，一微波发生器120与容置腔146上下对应，微波发生器120位于脱硫装置本体110顶部，微波发生器120中间设有一通孔130，通孔130贯穿脱硫装置本体110顶部且通孔130与一进料斗131上下连接；\n[0033] 容置腔146由两根长板142和两组活动板143围成，所述两根长板142分别在容置腔\n146的两个长边上，所述两组活动板143分别在容置腔146的两个短边上，每组活动板143的数量为2根，所述每组活动板143中位于内侧的端头可相互贴合，所述每组活动板143中位于外侧的端头可转动的连接在对应的长板142上；\n[0034] 支撑板141左方设有第一收集槽171，支撑板141右方设有第二收集槽172，第一收集槽171和第二收集槽172分别与容置腔146的两个短边对应。\n[0035] 第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152铰接在支撑板141的底面上，使得支撑板141能够在第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152的伸缩下改变倾斜度，便于支撑板\n141上的容置腔146内的煤炭流出。微波发生器120能对容置腔146内的煤炭进行微波照射，使煤炭中的黄铁矿转变呈陨硫铁和磁黄铁矿，具有磁性，而电磁吸盘160能将其吸住，电磁吸盘160可有效地进行分选；通孔130与进料斗131上下连接且通孔130位于微波发生器120中间，使得能从进料斗131向容置腔146内精确地进料，不会发生泄漏。\n[0036] 第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152均是把电机的旋转运动变成直线运动，利用电动机正反转完成推杆动作，这在现有技术中十分成熟，这里不再详细描述。\n[0037] 两个长板142两组活动板143和能对容置腔146内的煤炭起到阻挡的作用，防止煤炭从容置腔146内掉出。活动板143可转动，活动板143起到门的作用，打开活动板143可将煤炭导入到第一收集槽171或第二收集槽172，支撑板141的倾斜方向可将有磁性的煤炭和没磁性的煤炭分别导入第一收集槽171或第二收集槽172内，从而将含硫分的煤炭分离。支撑板141的倾斜角度能改变煤炭导入速度，而支撑板141的倾斜方向和角度可由第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152的伸缩来调节，十分方便。\n[0038] 本实施例中，活动板143一端与一转轴144连接，转轴144位于对应长板142内的一安装腔210内，一驱动轴220贯穿转轴144且驱动轴220两端分别转动连接在安装腔210对应的腔壁上，驱动轴220垂直于活动板143；驱动轴220由一电机145驱动转动，电机145安装在一电机槽240内，电机槽240位于对应长板142内。\n[0039] 通过电机145带动驱动轴220转动，驱动轴220带动转轴144转动，从而活动板143随之转动，活动板143打开，阻挡作用消失，煤炭可从对应的容置腔146短边上流出。电机槽240的设置能保护电机145，尤其是能在煤炭掉入容置腔146时，防止砸伤电机145。\n[0040] 本实施例中，驱动轴220两端分别通过轴承230转动连接在安装腔210对应的腔壁上。\n[0041] 轴承230的采用能加强驱动轴220转动时的稳定性。\n[0042] 本实施例中，脱硫腔111左右方分别设有第一穿出孔1121和第二穿出孔1122，第一收集槽171从第一穿出孔1121穿出，第二收集槽172从第二穿出孔1122穿出。\n[0043] 第一穿出孔1121和第二穿出孔1122的设置，这能方便人员从脱硫腔111内取出第一收集槽171和第二收集槽172内的煤炭。\n[0044] 本实施例中，电磁吸盘160底面设有两个接电电极161，所述两个接电电极161通过开关与电源连接。\n[0045] 两个接电电极161设置在支撑板141内，这能增加电磁吸盘160通电时的稳定性。\n[0046] 本实施例还提供了一种煤炭微波脱硫方法，包括以下步骤：\n[0047] 一、从进料斗131向容置腔146内加入煤炭；\n[0048] 二、控制第一电动伸缩杆151和第二电动伸缩杆152做相反的快速上下伸缩动作，将煤炭摇匀；\n[0049] 三、打开微波发生器120，使其微波照射容置腔146内的煤炭，照射8-10min；\n[0050] 四、将电磁吸盘160通电，并重复步骤二中动作1min；\n[0051] 五、升高第一电动伸缩杆151，降低第二电动伸缩杆152，通过电机145打开容置腔\n146右侧的一组活动板143，将未被电磁吸盘160吸引的煤炭导入到第二收集槽172内，结束后将容置腔146右侧的一组活动板143收回；\n[0052] 五、升高第二电动伸缩杆152，降低第一电动伸缩杆151，通过电机145打开容置腔\n146左侧的一组活动板143，将电磁吸盘160断电，将被电磁吸盘160吸引的陨硫铁和磁黄铁矿导入到第一收集槽171内，结束后容置腔146左侧的一组活动板143收回。\n[0053] 本脱硫方法能将煤炭的微波脱硫和磁选结合在同一设备上，同步进行，面积小，时间短，效率高，十分方便。\n[0054] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。