微波在煤礦行業(yè)中的裂解技術(shù)應(yīng)用,微波節(jié)能助力碳中和
一、微波工業(yè)設(shè)備技術(shù)原理特點(diǎn)：
微波設(shè)備通過物料自身吸收微波熱能,因?yàn)槲⒉ㄊ且环N頻率極高的電磁波，物體在微波場(chǎng)中，其中的極性分子和非極性分子就引起極化，變成偶分子。按照電場(chǎng)方向定向，由于該電場(chǎng)屬于交變電場(chǎng)，所以偶極子便隨著電場(chǎng)變化而引起旋轉(zhuǎn)和震動(dòng)，例如頻率為2450MHZ，以每秒24億5千萬次的旋轉(zhuǎn)和震動(dòng)，產(chǎn)生了類似于分子之間相互摩擦的效應(yīng)，從而吸收電場(chǎng)的能量而發(fā)熱，物體本身成為發(fā)熱體。所以微波加熱是物料自身整體發(fā)熱。而傳統(tǒng)煤、電、油、氣窯，能耗高或有污染和廢氣排放，其加熱方式是外熱傳導(dǎo)過程，由表及里，升溫耗時(shí)長(zhǎng)、熱效利用低，易出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象，要定期清爐，停機(jī)檢修，元器件更換頻率高。
微波具有節(jié)能（轉(zhuǎn)化成熱能效率高，比傳統(tǒng)加熱方式節(jié)能30%以上）、環(huán)保（對(duì)外無排放，有效減少有害物質(zhì)產(chǎn)生）、清潔（物料自身吸收微波發(fā)熱,無接觸無污染,提高產(chǎn)品品質(zhì)和成品率）、高效（加熱升溫速度快,能量利用率高）因此中晟制造的微波工業(yè)設(shè)備高達(dá)使用溫度1600℃，窯爐溫度穩(wěn)定度±5℃，自動(dòng)化作業(yè)程度高，有效減少生產(chǎn)人工量，改善生產(chǎn)環(huán)境。
二、微波在煤礦中技術(shù)優(yōu)勢(shì)：
1. 低變質(zhì)煤微波低溫干餾
微波作為加熱源對(duì)低變質(zhì)煤進(jìn)行快速熱解，利用微波的非熱效應(yīng)及電磁極化能力和超高的振幅頻率進(jìn)行超低溫?zé)峤?/span>.解決現(xiàn)行傳統(tǒng)加熱下的中低溫?zé)峤庵鲗?dǎo)工藝無法徹底對(duì)20mm以下粉煤進(jìn)行深度完全熱解的難題.通過微波熱解得到與傳統(tǒng)熱解工藝更高的煤焦油產(chǎn)率、更低的煤焦油雜質(zhì)灰分、更高的煤焦油組分中輕質(zhì)組分的占比，更適合于高品質(zhì)化工產(chǎn)品的加工及汽油、柴油產(chǎn)品的加氫煉化.通過微波熱解得到熱解所產(chǎn)煤氣中可燃?xì)怏w成分高達(dá)90%以上、純度高，富含甲烷、氫等高價(jià)值組分，更利于提氫、加氫、甲烷生產(chǎn)LNG等綜合利用項(xiàng)目。
2. 褐煤干燥及微波低溫干餾
采用微波裂解技術(shù)可快速干燥褐煤，進(jìn)一步加熱裂解雜質(zhì)干餾，提高褐煤燃值制氣
3. 微波熱解油頁(yè)巖制取頁(yè)巖油，頁(yè)巖氣。
采用微波裂解技術(shù)可熱裂解頁(yè)巖油，頁(yè)巖氣中的有機(jī)雜質(zhì)，提升油品可燃值，低溫制氣，冷凝等產(chǎn)出煤焦油
4. 粉煤，沫煤，渣煤微波熱解制氣
一般煤礦產(chǎn)區(qū)存在大量不易處理，剩余價(jià)值低的渣煤，沫煤，粉煤等。如利用微波的內(nèi)部穿透輻射高溫加熱裂解特性，可充分獲取等同塊煤的可燃?xì)庥停岣叻勖涸耗旱目墒褂媒?jīng)濟(jì)價(jià)值，變廢為寶。粉煤與塊煤原材料約200元的單位價(jià)差經(jīng)濟(jì)利益得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)微波加熱與傳統(tǒng)加熱過程一樣，產(chǎn)物一樣，但微波處理不需要大量空氣，在尾氣處理端脫硫脫硝方面減少處理量，降低設(shè)備成本價(jià)格5%－10%，這類煤制氣微波處理技術(shù)，設(shè)備相對(duì)占地少，生產(chǎn)過程可控性強(qiáng)，比常規(guī)加熱節(jié)能，并且微波裂解所產(chǎn)生的煤制氣經(jīng)過進(jìn)一步提純液化處理，可獲得高燃值，高品質(zhì)的高價(jià)值輕質(zhì)煤氣油，因此微波裂解技術(shù)是當(dāng)前粉渣沫煤的資源再利用先進(jìn)技術(shù)的新途徑。
三、微波加熱方式具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)：
（1）加熱速度快。由于微波加熱基本上是里外一起整體（太厚的物體除外）地被加熱，除非電磁波滲透不進(jìn)去，或滲透深度不夠，這種加熱方法與熱風(fēng)、燃?xì)?、蒸汽、電熱、遠(yuǎn)紅外等加熱方法相比，速度要快得多，通常為數(shù)倍至數(shù)十倍甚至更高。
（2）加熱效率高，省電節(jié)能。由于微波加熱是電磁波直接與物料分子相互作用的結(jié)果，而不像常規(guī)熱輻射或熱傳導(dǎo)的方法會(huì)使一部分熱能無為地浪費(fèi)掉，微波在空氣中傳播時(shí)的損耗是很小的（在短距離內(nèi)），能量損耗主要集中于物料體積內(nèi)，加上微波功率轉(zhuǎn)換效率高，因此可節(jié)省電能消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。
（3）加熱均勻。微波加熱原理決定了物料的溫升過程與常規(guī)方法不同，后者的溫度分布是外熱內(nèi)冷；而微波加熱方法會(huì)使里外溫差保持相當(dāng)?shù)偷乃?，有時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生內(nèi)部溫度高于表面溫度的情況。因此從總體上來說，微波加熱產(chǎn)生的溫度要均勻得多。
（4）選擇性加熱。對(duì)不同物質(zhì)或不同含水量的物料在微波加熱過程中產(chǎn)生的溫升是不同的，含水量愈大，加熱愈快；反之，則愈慢。這就是通常所說的選擇性加熱效應(yīng)。最簡(jiǎn)單的一個(gè)例子就是將食品放在微波爐中加熱或烹飪時(shí)，食品被加熱或燒熟了，而盛放食品的容器及旋轉(zhuǎn)的底盤卻仍然是冷的，這就是微波選擇性加熱的結(jié)果。
（5）加熱過程的即時(shí)控制性。微波加熱控制起來非常迅速方便，具有即時(shí)性。換句話說，打開微波設(shè)備的電源開關(guān)，微波立即產(chǎn)生并開始對(duì)物料加熱，完全沒有其他加熱方法那樣具有熱慣性。當(dāng)將微波電源關(guān)閉后，微波立即消失，加熱過程立即停止。這在很多加熱應(yīng)用時(shí)非常有用，也是用其他方法加熱無法做到的。
（6）提高產(chǎn)量、質(zhì)量和檔次。由于微波加熱時(shí)物體表面溫度不會(huì)太高，不會(huì)產(chǎn)生過熱、結(jié)殼或焦化現(xiàn)象，這對(duì)一些物體表面外形或顏色要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合非常有利。
（7）微波的物（理）化（學(xué)）效應(yīng)。微波加熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的物化效應(yīng)，因此，目前除了直接利用熱效應(yīng)去作為加熱、脫水、干燥、回原、煮白、滅菌、消毒、固色等應(yīng)用外，還利用這種特有的物化效應(yīng)去作為膨化、蛋白質(zhì)變性、化學(xué)萃取、消解、淀粉膠化等物化領(lǐng)域中的應(yīng)用。
（8）環(huán)境保護(hù)好、改善勞動(dòng)條件。由于微波加熱時(shí)除物料升溫外，整個(gè)設(shè)備溫度不高，人工操作自動(dòng)化程度較高，環(huán)境溫度低，操作簡(jiǎn)單，可靠性高，符合環(huán)保要求，因此大大改善了勞動(dòng)條件。
（9）占地面積小、節(jié)省投資。由于微波加熱設(shè)備體積小，只需一定功率大小的電源，因此在使用時(shí)占地面積小，可大大節(jié)省投資成本。
（10）維護(hù)成本低。微波工業(yè)設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，主要維護(hù)成本是微波電源，即產(chǎn)生大功率微波的電子管—— 磁控管。一般情況下，磁控管的正常工作壽命可達(dá)數(shù)千小時(shí)甚至更長(zhǎng)。
四、市場(chǎng)用戶都看好廠家中晟的優(yōu)勢(shì)：
湖南中晟熱能公司成立于2011年，注冊(cè)資金1200萬元，是一家長(zhǎng)期專業(yè)從事微波熱能技術(shù)在工業(yè)上研發(fā)，應(yīng)用及裝備的集設(shè)計(jì)，制造，銷售一體化微波工業(yè)公司。主要生產(chǎn)適合科研院所微波實(shí)驗(yàn)爐以及訂制型工業(yè)微波設(shè)備。在微波應(yīng)用領(lǐng)域，具有獨(dú)有專利發(fā)明12項(xiàng)和實(shí)用型專利證57項(xiàng)，其中微波加熱窯爐技術(shù)早已入選國(guó)家發(fā)委第五批重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄。相比于低功率的家用型微波爐，中晟熱能開發(fā)的工業(yè)微波設(shè)備適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)中設(shè)備連續(xù)運(yùn)行，穩(wěn)定生產(chǎn)作業(yè)，裝備耐用要求，專業(yè)配置1.5KW工業(yè)級(jí)微波源，且功率連續(xù)可調(diào)，保證爐腔溫度均勻，可調(diào)，可控。確保24小時(shí)不間斷使用，同時(shí)，采用專有的裂縫天線饋能裝置，確保微波場(chǎng)均勻且微波反射不對(duì)磁控管產(chǎn)生損害，保證磁控管能24小時(shí)不停機(jī)使用，也可在線不停機(jī)更換易損件而不影響正常生產(chǎn)運(yùn)行。并采用獨(dú)特的微波防泄露裝置:微波泄露量不大1mW/cm2 (國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)微波泄露量不大于5mW/cm2 ),生產(chǎn)安全性大大提高，而其他廠家一般只能達(dá)到國(guó)標(biāo)要求。中晟公司的微波干燥設(shè)備、微波實(shí)驗(yàn)爐、微波高溫鐘罩窯、微波高溫推板窯、微波高溫輥道窯、微波裂解窯等都具備成功應(yīng)用案例。
五、訂購(gòu)事項(xiàng)：建議試樣考察檢驗(yàn)效果
微波煤制氣設(shè)備咨詢：
中晟許經(jīng)理:156 74393491
工廠地址：湖南省岳陽(yáng)市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)通海路
