微波技术在煤化工行业的应用教材
微波技术在煤炭加工利用过程中的应用
微波技术在煤炭加工利用过程中的应用摘要:随着经济的迅速发展，环境污染问题愈加严峻，人们因此对环境治理和保护的注重程度不断提升。
我国北方的发电主力是火力发电，其燃料就是煤，其造成的污染就是煤不充分燃烧以及劣质煤燃烧造成的气体污染、煤渣处理不当造成的空气污染。
对此，人们对煤处理加工的要求进一步提升，增加科研力度，着重提升煤质量，微波技术在煤炭加工利用中进行应用就是在这种情况下诞生的。
本文就微波技术在煤炭加工利用过程中的应用进行具体分析。
关键词:微波技术；煤炭加工利用；技术应用微波是一种高效无污染的能源，微波技术在煤炭加工利用过程进行应用主要出现在20世纪70年代，在此之前则是应用在工业、农业以及生物化学等领域中，在煤炭加工利用中进行应用不得不说着实是一次胆大的尝试。
在煤炭加工过程中，相比于普通脱水剂的脱水性质，使用微波技术进行脱水能够更加彻底，将其内部的水分全部析出，此外，微波技术还具备着高能的优点，具有良好处理杂质的优点。
因此，微波技术在煤炭加工利用过程中进行应用具有诱人的前景。
1 微波技术的原理和特点微波是处于红外线与无线电频段之间的一种电磁波，能够作为一种特殊的资源作为信息承载者或者能量产生者，其在各方面都优于常见的各种能量产生条件。
1.1微波技术的原理微波是在无线电技术应用之后新发现的一种频率非常高的电磁波，其波长范围大致可以划分为分米波、厘米波以及毫米波，由于其频率相当高又被称作超高频电磁波。
微波技术是一门需要高强度实践技能得到专业知识，其原理基础是经典的电磁场理论。
由于微波是电磁波的一种，因此，电磁波的一些特性也符合微波的特性，比如反射、透射、衍射、偏振以及电磁热能等，这也是其不同于并优于一般无线电与交流电的原因。
由于微波技术所形成的系统并没有导线进行连接，对其进行分析时通常借鉴场域的概念、类比电磁场，并采用功率、频率以及阻抗和驻波等作为微波测量的分析数据量。
在原理分析当中，微波技术的作用原理还没有进行明确的划定，但是认为微波具有高能制热性质的人数更多一些；另一种想法是认为微波是非热效应。
微波技术在食品及化学工业中的应用
微波技术在食品及化学工业中的应用微波技术在食品及化学工业中的应用微波是频率在300hz～300ghz之间，位于电磁波谱的红外辐射和无线电波之间的一种非电离电磁能。
微波技术起源于20世纪30年代，最初应用于电视、播送、通讯技术中。
1945年，美国人首先发现了微波的又一特性热效应，并首次将微波作为一种非通讯的能源应用于工业、农业乃至科学研究中。
微波工业应用就是指利用微波的能量作用于物体实现需要的目标。
微波能应用的特点在于一是以能量转换为根底，即微波所产生的热量是被加热物体的分子通过偶极回转、分子极化后转化成的，并非热传导；二是具有很高的传热效率，相当于对流传热的5倍。
微波能的作用原理是当物体被置于超高频电流的交变电场中受到微波作用时，物体中的极性分子处于剧烈、快速的震荡和回转中，产生自感应，使物体获得热量，进而发生物理的、化学的或者生物的变化。
目前用于工业应用的微波有两个频率：2450hz和915hz，产生微波的核心部件是磁控管，磁控管是组成微波源的主要部件。
微波工业应用主要在替代传统工艺、产品附加值高及适用于微波〔吸收微波能力比较强〕的领域取得快速开展，主要是茶叶加工、橡胶脱硫、活性炭和竹炭高温烧制、陶瓷材料、能源材料〔磁性材料、锂电池材料〕的烧结和环保〔生物质能、水处理、有机物处理〔工业废水、废料除毒〕〕等领域。
1.微波技术应用于茶叶杀青、枯燥微波杀青、枯燥是微波发生器将微波辐射到杀青、枯燥的物料并穿透到物料内部时,诱使物料的水等极性分子随之同步旋转，例如采用915hz微波枯燥物料,其体内极性分子每秒钟旋转9.15亿次,如此的高速旋转使物料瞬时产生摩擦热,导致物料外表与内部同时升温,且内部温度高于物料外表温度,使大量的水分子从物料中逸出而被蒸发带走,这样到达杀青、枯燥的目的。
这种杀青、枯燥方法的特点是加热时间短,内外温度一致,其热传递方向从内向外与湿传递方向也一致,不同于常规加热方式需要一定时间才能将热量从外部加热到内部,存在内外温度差和湿、热传递方向相反的问题。
微波能在工业方面的应用
微波能在工业方面的应用济南鑫弘微波设备有限公司根据物理理论可知，介质分子可分为有极分子和无极分子两大类．有极分子的正、负电荷的中心不重合，其间有一段距离，可等效为一个电偶极子．在外电场的作用下，使原来杂乱无章的有极分子沿着外电场的方向转向，产生转向极化（无极分子的正、负电荷中心重合，在外电场的作用下使分子中的正负电荷中心沿电场方向只产生位移极化）．如果外电场是交变的，那末有极分子的转向也要随电场的变化而不断改变方向．在这个过程中，由于分子间的相互碰撞，将使电能转化为分子的动能，然后再转化为热能，使物体的温度升高．由此可见，对于有极分子组成的物体（如被烹调的食物），交变电场就容易对它进行加热．表征介质在外电场作用下极化程度的物理量叫介电常数．（在交变电场作用下，介质的介电常数是复数，虚数部分反映了介质的损耗）．实际上，介电常数并不是一个不变的数，在不同的条件下，其介电常数也不相同．例如水在微波条件下的介电常数和损耗比一般物质大很多，因此较容易吸收微波能量而被加热．微波是一种频率极高的电磁波，照射在理想导电金属表面上将被全反射．照射在介质表面则有一小部分被反射，而大部分能穿透到介质内部，并在内部逐渐被介质吸收而转变为热能，其穿透深度主要决定于介质的介电常数和电磁波的频率．在微波频率下对一般物体其穿透深度可达几厘米．微波对生物体还有一种生物效应，在一定条件下对细胞、细菌具有抑制和杀伤作用．我国在70年代开始微波能应用研究工作，于1973年开始微波加热应用技术的研究和微波加热用磁控管的研制。
1974年和1980年电子工业部召开了“全国微波能推广应用技术交流会”，交流微波学术及应用技术问题。
81年3月经四机部批准，抽调部属单位的科技力量，成立了——中国电子器件工业总公司微波能推广应用站，负责全国微波能推广应用的组织、设计研究工作。
1983年10月中国电子学会召开了首届“全国微波能应用学术交流会”。
嗣后每二年在全国选择推广应用好的地区轮流举办微波应用技术交流，以推动国内微波事业的发展。
微波技术原理及其在化学化工领域的应用
HUNAN UNIVERSITY题目：微波技术原理及其在化学化工领域的应用微波技术原理及其在化学化工领域的应用摘要：本文介绍了微波技术原理以及其发展背景，并针对微波技术在化学化工领域的应用概况进行了总结和介绍，也提出了应用中的问题以及展望。
关键词：微波技术，化学，化工1.引言微波是一种波长很短的电磁波，其频率介于300 MHz-300 GHz，波长介于1 mm-1 m之间。
因其波长介于远红外线和短波之间，故称之为微波。
微波具有的特点为高频性、波动性、热特性和非热特性[1]。
随着科学的发展，微波技术得到了广泛的应用，尤其是在通信行业，如微波卫星通信、微波散射通信、模拟微波通信和数字微波通信等。
近年来，微波以其高效、均匀、节能、环保等诸多优点受到广泛关注，并逐渐成为一种新型能源得到越来越广泛的应用[2]。
2.微波技术的发展微波技术兴起于20世纪30年代，在电视、广播、通讯等相关技术领域中得到了广泛的应用。
经过长期发展后，美国于 1945 年率先发现了微波的又一特性，即热效应，并创新性的将其作为一种非通讯能源开始应用于工业、农业以及相关科学研究中。
微波技术的发展主要取决于微波器件的应用和发展。
早在20世纪初，就有研究人员开始了对微波理论的探索，并进行了相关的实验研究。
但由于当时信号发生器功率较小，加之信号接收器灵敏度较差，实验未能取得实质性的进展[3]。
1936年，波导技术的进一步发展为微波技术的研究提供了可靠的理论及实验条件。
美国电话电报公司的George C. Southworth.将波导用作宽带传输线并申请了专利，同时，美国麻省理工学院的M.L Barrow 完成了空管传输电磁波的实验，这些工作为规则波导奠定了理论基础，推动了微波技术进一步向前发展[4]。
20世纪40年代，第二次世界大战期间，雷达的出现和使用引起了人们对微波理论和技术的高度重视，并研制了很多微波器件，在此期间，微波技术迅速发展并在实际应用中得到认可。
微波技术在煤转化中的应用
微波技术在煤转化中的应用关键字：煤气化微波高温分解摘要：本文提出了小型微波辅助的初步结果，温度和压力较低在甲烷存在下的煤与重质烃（热解油）的转化。
这些重型液压碳原子可以升级为液体运输燃料，包括汽油、喷气和柴油。
基准测试以建立一个基准的热解油的常规方法进行煤炭生产。
设计并建造了一台微波反应器。
甲烷在反应器中直接加入到煤中，微波在此应用。
测试与pittsburgh-8煤显示了微波和甲烷条件下的最大油量高于40%，比基准测试的油产量增加了100%以上。
试验结果还表明，在微波和甲烷条件下的油产率黑色雷煤几乎增加了四倍达到25%at～800℃炭收集分析。
微波测试表明，炭中碳含量80%，使焦炭成为一种宝贵的燃料。
1．引言鉴于美国煤炭储量丰富，这是合理的假定煤衍生燃料可以起到增加的作用满足未来美国能源需求。
液体燃料的主要技术从煤燃料生产（也被称为煤制液体或CTL）间接和直接液化。
间接液化，煤炭气化产生CO和H2的合成气，然后采用费托合成工艺生产液体燃料。
世界各地都有各种商业设施利用间接液化，包括南非行政区将超过4000万吨煤利用沙索技术转换为液体燃料。
直接液化，燃料是直接从煤中产生的，需要加入氢的相对温度，但压力的要求非常高，因此会造成高的转换成本。
煤直接液化在德国被开发作为一个商业过程。
德国的七个直接液化工厂在二战前就开始了运作。
在二十世纪八十年代发展的最直接的过程是在德国开发的原始过程上的修改。
这两种方法用于煤炭生产烃类燃料是资本密集型技术，需消耗大量的水，并产生大量的二氧化碳和其他污染物。
有需要新的开发，更少的资本密集型技术主要从煤具有低CO2散发形式，不需要大量的水的液体燃料的生产。
一个有前途的替代目前状态的工艺技术依赖于使用微波和微波产生的等离子体。
过程中的第一步是微波辅助煤天然气在天然气中的重烃转化。
天然气，其中包括25%的氢的重量，在提高煤的产量使用的过程中。
在二次工艺步骤中，通过催化裂化蒸馏装置，使重质烃（热解油）升级到液体燃料。
微波空气加热技术在化工催化剂活化中的应用
在化工生产工艺中存在着用热空气干燥或活化催化剂的操作单元。
巨化集团股份公司硫酸厂食添２号生产装置具有２０００ｔ／ａ的生产能力，共有１２台固定床反应器，装置的生产工艺中必须采用３５０℃的医用热空气对催化剂进行活化。
但空气加热的原有传统方法是利用电加热管或电阻炉来加热，利用这种方法将电能转化为热能的效率仅为４０％左右，而且能耗较大，温度既不均匀也不稳定，相应指标达不到技术标准。
因此如何对现有生产装置空气加热工艺系统进行技术改造是一项迫切需要解决的技术问题。
通过对加热工艺技术改造方案的研讨认证，公司采用了可编程微波源加热控制技术来加热空气，取得了较好的效果。
１空气加热工艺１．１传统加热工艺及存在的问题原生产工艺中采用的加热方式为：第一级通过蒸汽加热器将空气加热到１５０℃；第二级由电加热器将空气从１５０℃加热到３５０℃。
主要存在的问题：①采用的低压蒸汽温度Ｔ≤２００℃，热源受到限制；②第二级电加热装置共用电加热管３６支，分成３组，功率分别为３６ｋＷ、２４ｋＷ和１２ｋＷ，运行时电流约为２７０Ａ，电能转化为热能的效率仅有４０％左右，不仅能耗较大，而且温度不能达到活化一次需要７２ｈ的要求，生产效率低下。
另外，空气不能将电加热管热量及时移走，经常造成接线柱或电热丝烧毁，甚至不能使用。
１．２微波源加热工艺通过调研对原加热工艺进行了技术改进，选用４套可编程微波源加热装置替换原有的电加热装置。
每套微波源加热装置，运行时电流仅为６０Ａ左右，与常规电加热装置相比，具有加热速度快、温度均匀、全自动化控制、操作简便等优势。
微波源系统工艺流程图如图１所示。
由图１可知，新的工艺流程中取消了原蒸汽加热器和电加热器，只需要用一级微波空气加热器就能把空气从常温加热到３５０℃，能够满足催化剂活化工艺的要求。
文章编号：１００９－１８３１（２００７）０４－００３７－０２微波空气加热技术在化工催化剂活化中的应用杨子鸣１，王伯林２，沈平２，贝胜利３（１．浙江工业大学浙西分校，浙江衢州３２４０００；２．巨化股份公司硫酸厂生产部，浙江衢州３２４００４；３．华电望亭发电厂，江苏苏州２１５１５５）ＵｔｉｌｉｔｙｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅａｉｒｈｅａｔｉｎｇｏｆｃａｔａｌｙｓｔａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｎｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙＹＡＮＧＺｉ－ｍｉｎｇ１，ＷＡＮＧＢｏ－ｌｉｎ２，ＳＨＥＮＰｉｎｇ２，ＢＥＩＳｈｅｎｇ－ｌｉ３（１．ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｑｕｚｈｏｕ３２４０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｕｌｐｈｕｒｉｃＡｃｉｄＰｌａｎｔｏｆＺｈｅｊｉａｎｇＪｕｈｕａＳｔｏｃｋＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｑｕｚｈｏｕ３２４００４，Ｃｈｉｎａ；３．ＨｕａｄｉａｎＷａｎｇｔｉｎｇＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ，Ｓｕｚｈｏｕ２１５１５５，Ｃｈｉｎａ）收稿日期：２００７－０２－０９基金项目：２００６年度浙江省衢州市科技局立项的科研项目（２００６１０３９）作者简介：杨子鸣（１９５２—），女，浙江杭州人，副教授，主要研究方向为电力需求侧管理。
微波技术在化学领域的应用
微波技术在化学领域的应用周维磊;白锁柱;王锐【摘要】微波是一项能促进化学反应的新技术，对化学过程有非常独特的影响。
本文主要从三个方面概括了微波辐射技术在化学领域中的应用，并阐述了微波加热的机理。
利用微波技术不仅具有条件温和、能耗低和加热速度快，而且还具有热能利用率高以及产品质量高等优点，因此将技术应用在化工、环境和生物等领域具有更为广阔的应用前景。
%Microwave speeding up chemistry reaction is a new technology that microwave energy may have a unique ability to influence chemical processes. the application of microwave in chemistry from there aspects was summaried and its reaction mechanism of microwave heating was explored. There were not only mild conditions, low energy consumption and heating speed for using microwave technology, but also advantages of high heat energy utilization rate and high product quality, so the technology can be applied to chemical industry, environment and biology, and other fields with a wider application prospect.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)020【总页数】2页(P20-21)【关键词】微波;化学;微波加热机理【作者】周维磊;白锁柱;王锐【作者单位】内蒙古民族大学化学化工学院，内蒙古通辽 028000;内蒙古民族大学化学化工学院，内蒙古通辽 028000;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部，辽宁抚顺 113001; 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室，辽宁大连116024【正文语种】中文【中图分类】O614.121微波是一种电磁波，波长1～1000 mm，频率为0.3～300 GHz。
微波技术及在化学化工中的应用
1991年D. Michael P.Mingos 等人设计了可以调节反应 釜内压力的密封罐式反应器;它可以有效控制反应体系的压
力,从而达到控制温度的目的,但它只能粗略的控温。
1992年Kevin D. Raner 等人成功地运用计算机技
术实现了对微波反应温度的监测;
1995年Kevin D. Raner等人发展了密闭体系下
微波的杀菌作用
微波杀菌是利用了电磁场的热效应和生物效应的共同作用的结果。微 波对细菌的热效应是使蛋白质变化，使细菌失去营养，繁殖和生存的 条件而死亡。微波对细菌的生物效应是微波电场改变细胞膜断面的电 位分布，影响细胞膜周围电子和离子浓度，从而改变细胞膜的通透性 能，细菌因此营养不良，不能正常新陈代谢，细胞结构功能紊乱，生 长发育受到抑制而死亡。此外，微波能使细菌正常生长和稳定遗传繁 殖的核糖核酸[RNA]和脱氧核糖核酸[DNA]，是由若干氢键松弛，断 裂和重组，从而诱发遗传基因突变，或染色体畸变甚至断裂。 医疗垃圾具有毒性，一般的处理方法难以杀菌。医疗废物在转移运输 前会对医疗废物进行粉碎，再用微波进行处理。不仅可以起到杀菌的 作用还可以将废物的体积减小60%到90%。用微波处理的垃圾比焚烧 更方便，时间更短。
微波是频率在300MHz到3000GHz的电波， 被加热介质物料中的水分子是极性分子。它 在快速变化的高频电磁场（微波）作用下， 其极性取向将随着外电场的变化而变化。造 成水分子的自旋运动的效应，此时微波场的 场能转化为介质内的热能，使物料温度升高， 产生热化等一系列物化过程而达到微波加热 干燥的目的。
微波发射器
微波的热效应
微波对生物体的热效应是指由微波引 起的生物组织或系统受热而对生物体 产生的生理影响。热效应主要是生物 体内有极分子在微波高频电场的作用 下反复快速取向转动而摩擦生热；体 内离子在微波作用下振动也会将振动 能量转化为热量；一般分子也会吸收 微波能量后使热运动能量增加。
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二、微波技术介0～70%
微波加热可大幅度 减少烟气处理量至 10%、没有NOx排放
较常规加热方法节 能40%～70%以上
高效
XX倍
提高材料加热/加工 效率数倍至数百倍
产品质量
优
大幅提高加工材料 品质（整体均匀加
热）
二、微波技术介绍 ---微波能加热的升温曲线
在有导师参与的情况下作出微波应用的数学物理化学模型。
三、75KW微波实验炉简介—自动控制界面
二、微波技术介绍 ---915MHz微波实验装置
四、微波技术在煤化工产业链上的应用
---具有六大独特的优势
覆盖全产业链，体现环保节能和资源化
煤炭及其中间生成物很吸波，升温100℃/分钟
在炉时间极大幅度缩短，几十小时 45分钟 微波工业炉窑容易实现密闭、真空和高压， 产品无泄漏、无氧气氮气进入，产品纯度高 产量小、微波工业炉窑设计制造难度小
四、微波干馏煤炭理论和实验简介
---几种新工艺比较
比较项目 筒式窑 外热滚筒 流化床 链板窑 微波热解
能源消耗 110
成品率
55%
焦油收得率 6%
尾气综合利 N250%
用
CO25%
CH410% H210%
尾气数量
1000
原料粒度
三八块
110 60% 10% CH435% H225% CO12%
400 粉料
三、微波技术介绍
---450KW 微波中温干馏中试生产线
三、75KW微波实验炉简介--技术参数和图纸
设备型号：VMSK-75KW 微波装机容量：75KW 生产能力：镁5Kg/h；
物料100Kg/h。 物料处理能力：70Kg 在炉时间：60分钟 冶炼温度：1200℃ 真空度：10Pa 还原炉直径：1950mm 工况属性：间歇式、人工
在整个加热、保温、冷却的干馏过程中，可准确控制干馏过 程的温度、时间和干馏气流量。
使用双级水环真空泵串联使用，运行在4000Pa。
五、微波冶金化工炉窑的部分设计
---窑体结构示意图
五、微波冶金化工炉窑的部分设计
---微波窑体结构示意图
六、微波在煤化工行业的其他应用
微波低温煤炭热解提质（微波兰炭、微波处理褐煤、微波 处理锅炉燃烧前煤粉）
内部加热
2
对氧化还原 反应具有催 化作用，能 降低反应温 度，缩短反 应时间。
3
4
其本身不产 使物料在瞬 生任何气体， 间得到或失 没有氧气氮 去热量来源， 气是实现清 易于自动控 洁生产的有 制。 效途径之一。
催化作用
清洁生产 自动控制
微波作为一种新型绿色加热方法，可用于改进 部分高能耗、高污染冶金工艺，开发冶金新技术。
微波技术应用
实现冶金化工全产业链上微波全面替代常规加热模式 实现节能50%以上，在炉冶炼时间缩短至60分钟以内
• 煤炭热解提质
密闭微波干馏技术 • 微波兰炭型焦生产
• 低沸点金属单质升华
真空微波冶炼技术 加热、烧结、还原
气相沉积、
密闭微波冶炼技术 蒸馏、分温冷凝
密闭微波分解技术
• 碘化物氯化物分解 • 电解渣分解烧结处理
---微波中温干馏技术实现煤炭分质分级梯级综合利用 ---微波高温干馏技术实现微波型焦生产 ---微波催化加热效应和非热效应应用在化学合成 ---微波技术应用于固废危废废处置工程中的应用 五、微波冶金化工炉窑的部分设计 六、微波冶金技术开发规划与合作 七、微波炉窑设备照片
一、公司简介---公司价值定位
“三八块”煤作为原料，煤种指标变化更难适合； 焦油收得率低，最高10%左右且油品中带灰，后处理困难； 产品质量差异大，提质煤产品存在易氧化、易碎等问题 环保不过关，废气排放强度高，污染物超标；
受困于各种因素影响，安全、稳定、长周期运行困难，经济 性较差。
兰炭、褐煤提质等行业处于全面亏损状态，仅仅依靠煤焦油 的部分利润勉强维持。
加热炉
真空微波冶炼炉：多种金属及氧化物加
热，完成蒸馏、还原等冶金化工过程
密闭微波分解炉：适用于碳酸盐、硫酸 盐、碘化物、氯化物、硝酸盐、硫化物 等冶金化工过程
三、微波工业炉窑工程介绍
---微波烧结炉和烘干炉
装机容量达到300KW 的915MHz干燥装置
三、微波技术介绍
---1000KW 915MHz微波烘干装置
四、微波干馏煤炭理论和实验简介
---微波能加热煤炭的优势
升温速率高：室温～650℃用时25分钟，其中室温～180℃ 用时17，升温速率达到11℃/分钟；180℃～650℃用时8分 钟，升温速率达到58℃/分钟。一般热解在30分钟内完成。
可以使用煤泥、粉煤、“三八块”煤作为原料，根据热解提 质的需要选择原料和煤种；
焦油收得率高达18%以上（哈密的45%挥发份的煤炭实验室 加催化剂后焦油收得率达到22%），且油品中带灰尘含量降 低到原有的10%左右，后加工简单；
大料、中料、粉末产品质量相同并稳定，强度提高、不易燃 ，在空气中自然堆放不复吸水
环保好处理过关，能安全、稳定、长周期运行。
使兰炭、褐煤提质等行业扭亏为盈，甚至是很好的盈利项目
• 降低反应温度300℃，电耗降低50%，成本节约40% • 微波冶炼、微波真空还原、微波催化合成转化 煤化工固废危废处置：
• 催化剂的再生和回收 • 冶炼渣处置
四、微波干馏煤炭理论和实验简介
---传统煤炭热解提质行业遭遇的困境
产能小：国内外煤炭热解提质技术已达数十种。依据不同加 热方式、载体形式、床型结构，不同程度地存在安全、环保 、节能、稳定、投资高、运行成本高等问题，不断进行几十 万吨级甚至百万吨级的工业化实验。
产品高附加值，可再开发短流程清洁生产新工艺， 体现微波冶金化工炉窑价值
四、三大创造性的组合创新技术 ---应用于煤+电+冶金化工循环经济工业园
微波煤炭热解提质：微波极速催化裂解
• 静态的分段分温分组分热解工艺，气固油分离简单 • 兰炭生产；褐煤、煤泥等低阶煤的分级分质利用；
微波冶金化工：微波催化加热还原合成转化
微波化工技术、大型冶金炉窑，已经产
微波加热
业化应用的技术，组合实现创新，开发 适合微波加热特性的大型化微波炉窑，
还需要有想象力、创造力。
环 形 窑
密 闭
冶 炼 炉
真 空
密闭环形微波干馏窑：微波煤炭热解提 质、兰炭生产、油泥油页岩油砂处理
密闭
密闭微波冶炼炉：多种金属氧化物加热 完成氧化还原烧结冶炼等冶金过程
在非真空状态时又是一套密闭微波冶炼炉，可以完成密闭热解 、分解、氧化还原、烧结、炉内气体置换等功能，可以加热煤 炭、合金、金属非金属氧化物、以及各种混合物。
实验炉的设备和生产工艺在性能与技术上处于国际首创的水平 ，可以给出定性和量化的实验数据，特别是能在线给出能耗、 反应起始终结温度、失重率、反应时间、吸波特性等数据，可 以协助实验人员作出实验的各种曲线。
微波高温煤炭热解提质（微波焦炭） 微波固碱生产、浓硫酸生产及其复浓、盐酸脱水及其复浓 微波活性炭碳化、再生 微波煤炭催化液化（微波煤制油） 微波煤炭催化气化（微波煤制天然气） 微波煤制水煤气（微波煤制CO、H2） 微波煤炭地下气化 微波催化合成、微波催化剂再生 生物质微波处理生产木炭、木醋液、木煤气
公司名称：西安龙华微波化工有限责任公司 西安龙华微波冶金有限责任公司
成立时间：2015年6月 注册地点：西安市高新区锦业路69号创业研发园 企业价值定位：
微波全面替代常规工业加热的工程服务商和装备提供商
企业战略：
通过不断组合创新，实现原创性技术创造
一、公司简介---三大微波应用原创性技术创新
• 脱硫石膏低温分解
一、公司简介---技术应用研发团队
总设计：由西安龙华公司主持和组织设计，设计研究院、 高校专业研究机构共同参与的总体设计。并由西安龙华公司 独享知识产权
总图设计：西安船舶工程研究院，或其他设计院合作 冶金工艺及热工设计：西安建筑科技大学、西安交通大学 核心装备主体设计：西安瑞驰公司，西安龙华公司 设计人员：
340 915 2450
波长：1000mm～100mm 对应波长（mm）：
909 327 122
可穿透物料厚度（mm）：909 327 122
二、微波技术介绍---微波能加热的特点
透热式整体加热—热心效应 急速加热 选择性加热 催化效益
二、微波技术介绍---突出特点和能效
1 选择性加 热物料， 升温速率 快，加热 效率高。
110 60% 10% CH435% H225% CO12%
400 粉料
120 60% 10% CH435% H225% CO12%
400 三八块
150KWH+50 65% 18% CH455% H230% CO10%
250 均可
产品
兰炭
提质煤粉 提质煤粉 提质煤粉 兰炭提质煤粉
综合
差
一般
一般
一般
优
四、微波干馏煤炭理论和实验简介
---焦油收得率的理论计算
煤炭的挥发份的定义：把煤在隔绝空气条件下，于一定的温 度下加热一定时间，煤中分解出来的液体（蒸气状态）和气 体产物减去煤中所含的水分，即为挥发份
密闭干馏兰炭尾气的加权分子量不超过12，(CH4 55%、 H230%、CO10%)，兰炭尾气的质量约为134Kg，陕北的煤炭 平均挥发份为35%，焦油质量约为216Kg，即可以回收 21.6%
其他加热模式对焦油收得率是减法：焦油分解，气体产量高
微波加热模式对焦油收得率是加法，有催化作用，增加收得 率。（可以发生费·托合成FT反应，它以合成气(CO和H2)为 原料在催化剂(主要是铁系) 和适当反应条件下合成以石蜡烃 为主的液体燃料的工艺过程）。
还可以增加催化剂，再发生费·托合成，增加收得率