[发明专利]一种微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统及使用方法

权利要求书

1.一种微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统，其特征在于，包括：进料控制器，微波辐射器、换热器、气体分离净化器、储气罐，回收罐、连续波磁控管、馈能口和微波腔，在换热器的上方和下方分别设置有第一保护气进口和保护气出口，在微波辐射器的下方和上方分别设置有第二保护气进口和混合气出口；储气罐和气体分离净化器管道连接第一保护气进口，经气体分离净化器净化后的保护气与储气罐内保护气混合后通过第一保护气进口进入换热器，保护气出口管道连接第二保护气进口，保护气从保护气出口排出通过第二保护气进口进入微波辐射器，微波辐射器连接进料控制器，混合气出口管道连接气体分离净化器，气体分离净化器管道连接回收罐。

2.如权利要求1所述的微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统，其特征在于：所述气体分离净化器的数量为3个，所述气体分离净化器由吸湿层和活性炭吸附层组成。

3.如权利要求2所述的微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统，其特征在于：所述保护气为氮气。

4.如权利要求3所述的微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统，其特征在于：所述微波腔的数量大于等于1，所述微波腔的数量由所述微波辐射器内的煤炭种类和处理速率分类设定。

5.如权利要求4所述的微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统，其特征在于：在所述微波腔的上方分别设置连续波磁控管和馈能口，磁控管产生的微波通过馈能口进入微波腔。

6.一种使用如权利要求5所述的微波辐射式煤炭低温热解脱汞系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

①所述进料控制器将粒径控制在1mm至10mm之间，厚度小于8cm的煤炭运送至所述微波辐射器内；

②所述连续波磁控管频率为2000MHz至2500MHz，产生300W至1300W功率的微波通过所述馈能口进入所述微波腔；

③进入所述微波辐射器的煤炭根据煤炭种类和处理量在微波腔内总停留时间为2-15min，使煤炭发生低温热解，析出汞气体；

④所述气体分离净化器净化后的保护气与所述储气罐内的保护气经所述第一保护气进口进入所述换热器；

⑤经步骤③的煤炭进入所述换热器，在所述换热器内煤炭将部分热能传递给进入所述换热器的保护气，从而充分利用煤炭余热；

⑥经过步骤⑤预热的保护气由所述第二保护气进口进入所述微波辐射器，降低保护气对所述微波腔内温度的影响；

⑦步骤③析出的含汞气体与步骤⑥中的保护气形成混合气体，该混合气体经所述混合气出口交替进入所述3个气体分离净化器；

⑧所述3个气体分离净化器内的活性炭吸附床交替进行吸附、备用和再生操作，使气流保持连续；

⑨所述活性炭吸附剂床吸附混合气体中的汞废气，使混合气体仅保留保护气，该保护气通过所述第一保护气进口进入所述换热器进行重复利用；

⑩步骤⑧中再生操作状态下的活性炭吸附床中的活性炭解吸，单质汞通过管道回收至所述回收罐。