煤微波脱硫介电性质变化及其影响因素

摘要

为明确高硫煤微波脱硫前后介电性质变化及影响因素,选用微波频率2.45 GHz与HAc-H2 02协同法进行了脱硫试验,并采用XRD与XPS对试验前后煤样的成分进行了分析表征,根据表征出的成分筛选出相应模型物,利用传输反射法测定了煤样及筛选模型物在0.5～18 GHz频率范围的介电常数.试验结果表明:试验前后煤的介电性质在9 ～ 12 GHz和13～ 18 GHz频率范围内存在较明显差异,试验后煤样的复介电常数实部和虚部出现了不同程度地降低;煤和筛选模型物的复介电常数测定反映矿物组分在13～18 GHz范围对煤样介电性质影响较明显,以固态小分子硫醇硫醚、硫砜及噻吩类化合物为代表的有机硫组分则集中在9 ～ 12 GHz对煤样介电性质有影响,但程度相对较弱;筛选的有机硫模型化合物与微波耦合能力为:(亚)砜＞硫醇硫醚＞噻吩,与利用material studio软件计算出的分子偶极矩大小变化一致,符合分子偶极矩越大对微波响应越强的一般规律.