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1、(10)申请公布号 CN 103074140 A(43)申请公布日 2013.05.01CN103074140A*CN103074140A*(21)申请号 201210589785.1(22)申请日 2012.12.28C10L 9/00(2006.01)C10L 9/08(2006.01)F26B 23/08(2006.01)(71)申请人神华集团有限责任公司地址 100011 北京市东城区安外西滨河路神华大厦申请人中国机电出口产品投资有限公司南京三乐电子信息产业集团有限公司山东大学(72)发明人赵剑 孙伟彪 李根英 包正强张永桂 刘超 田惠生 郑玉虎陈磊 姚腾 马春元 宋占龙赵希强(74)。
2、专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司 11283代理人桑传标 翟洪玲(54) 发明名称一种煤炭除杂系统(57) 摘要本发明公开了一种煤炭除杂系统,其中,该煤炭除杂系统包括进料机构、输送装置,微波加热腔和收集装置,输送装置与进料机构相连并沿传送方向延伸穿过微波加热腔而与收集装置相连,微波加热腔包括第一腔室和第二腔室,该第一腔室位于微波加热腔靠近进料机构的一端,该第二腔室沿传送方向位于第一腔室的下游,第一腔室内微波的功率大于第二腔室内微波的功率。通过上述技术方案,利用微波对煤炭原料加热的方法,能够有效地对煤炭原料进行除杂,除杂效率高并且效果好,还能够防止煤炭原料因温度过高而发生燃烧,确保了除杂。
3、过程的安全性,并且降低了除杂操作的复杂度,节省了人力和劳动时间,大大提高了工业生产的效率。(51)Int.Cl.权利要求书3页 说明书16页 附图8页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书3页 说明书16页 附图8页(10)申请公布号 CN 103074140 ACN 103074140 A1/3页21.一种煤炭除杂系统,其特征在于,该煤炭除杂系统包括进料机构(100)、输送装置(200),微波加热腔(300)和收集装置(400),所述输送装置(200)与所述进料机构(100)相连并沿传送方向延伸穿过所述微波加热腔(300)而与所述收集装置(400)相连,所述微波加。
4、热腔(300)包括第一腔室(301)和第二腔室(302),该第一腔室(301)位于所述微波加热腔(300)靠近所述进料机构(100)的一端,该第二腔室(302)沿传送方向位于所述第一腔室(301)的下游,所述第一腔室(301)内微波的功率大于所述第二腔室(302)内微波的功率。2.根据权利要求1所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述第一腔室(301)内微波的功率40KW,频率915MHz,所述第二腔室(302)内微波的功率20KW,频率915MHz。3.根据权利要求1或2所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述微波加热腔(300)由多个腔体单元串联连接形成,所述微波加热腔(300)中设置有隔板以将所。
5、述微波加热腔(300)分隔为所述第一腔室(301)和所述第二腔室(302)。4.根据权利要求3所述所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述第一腔室(301)和第二腔室(302)的顶部设置有能量馈入口(311),该能量馈入口(311)通过波导与设置在所述微波加热腔(300)的外部的微波发生装置(312)相连。5.根据权利要求4所述的煤炭除杂系统,其特征在于,与所述第一腔室(301)相连的所述微波发生装置(312)的数量大于与所述第二腔室(302)相连的所述微波发生装置(312)的数量。6.根据权利要求4所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述微波发生装置(312)通过管路接头与所述波导连接,所述管路接头。
6、中充入有水。7.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述煤炭除杂系统还包括微波泄漏抑制装置(313),该微波泄漏抑制装置(313)在所述微波加热腔(300)的入口和出口处沿所述输送装置(200)设置。8.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述煤炭除杂系统还包括与所述第一腔室(301)和第二腔室(302)相联通的充气装置,该充气装置能够向所述第一腔室(301)和第二腔室(302)中充入阻止煤炭燃烧的气体。9.根据权利要求8所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述气体为氮气。10.根据权利要求1所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述煤炭除杂系统还包括与所述第一腔室(301)和第二腔。
7、室(302)相联通的喷淋装置(314),该喷淋装置(314)能够像所述第一腔室(301)和第二腔室(302)中喷淋水。11.根据权利要求10所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述喷淋装置(314)喷淋水的速率为大于或等于500L/min。12.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述煤炭除杂系统还包括与所述第一腔室(301)和第二腔室(302)相联通的抽排装置,该抽排装置能够将所述第一腔室(301)和第二腔室(302)中的水蒸汽排出。13.根据权利要求12所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述抽排装置包括抽风机(315),该抽风机(315)通过管道与所述第一腔室(301)和第二腔室(30。
8、2)相联通。14.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述煤炭除杂系统还包括温湿度检测装置,该温湿度检测装置包括温度传感器和/或湿度传感器,该温度传感器和/或湿度传感器设置在所述第一腔室(301)和第二腔室(302)内。权 利 要 求 书CN 103074140 A2/3页315.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述煤炭除杂系统还包括视频监测装置,该视频检测装置包括摄像装置,该摄像装置至少设置在所述微波加热腔(300)的入口和出口处。16.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述进料机构(100)包括进料斗(110)、设置在该进料斗(110)的下方的箱体(12。
9、0)、设置在该箱体(120)的下方的传送装置(130)和支撑该箱体(120)的基架(140),所述箱体(120)的下表面开放,所述进料斗(110)中的物料能够落在所述传送装置(130)上,该搅拌装置(1)相对地设置在该进料斗(110)的出料口的下方,该搅拌装置(1)包括第一转轴(11)和搅拌叶片(12),该第一转轴垂直于传送方向设置并由驱动电机驱动旋转,该搅拌叶片(12)设置在所述第一转轴(11)上并沿所述第一转轴(11)的径向延伸,所述箱体(200)内还设置有纵向切分装置(2),该纵向切分装置(2)沿传送方向位于所述搅拌装置(1)的下游并由所述驱动电机驱动。17.根据权利要求16所述的煤炭除。
10、杂系统,其特征在于,所述纵向切分装置(2)包括第二转轴(21)和纵向刀片(22),该第二转轴(21)垂直于传送方向设置并由所述驱动电机驱动旋转,该纵向刀片(22)安装在所述第二转轴(21)上并沿所述第二转轴(21)的径向方向延伸。18.根据权利要求17所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述箱体(120)内还设置有横向切分装置(3),该横向切分装置(3)沿传送方向位于所述纵向切分装置(2)的下游并由所述驱动电机驱动。19.根据权利要求18所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述横向切分装置(3)包括第三转轴(31)和横向刀片(32),该第三转轴(31)垂直于传送方向设置并由所述驱动电机驱动旋转,该横向。
11、刀片(32)安装在所述第三转轴(31)上并平行于所述第三转轴(31)的轴向方向延伸。20.根据权利要求19所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述驱动电机通过第一摆线针轮减速机(13)与所述第一转轴(11)连接,所述驱动电机通过第二摆线针轮减速机(23)与所述第二转轴(21)连接,所述驱动电机通过第三摆线针轮减速机(33)与所述第三转轴(31)连接。21.根据权利要求19所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述进料机构还包括刮板装置(4),该刮板装置(4)设置在所述纵向切分装置(2)和所述横向切分装置(3)之间,所述刮板装置(4)包括垂直于传送方向且固定在所述箱体(200)上的固定轴(41)和连接在固。
12、定轴(41)上的刮板(42),该刮板(42)平行于所述固定轴(41)并且靠近所述纵向切分装置(2)设置。22.根据权利要求16所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述进料机构还包括气动敲击锤(5),该气动敲击锤(5)安装在所述进料斗(110)上。23.根据权利要求3所述的煤炭除杂系统,其特征在于,该输送装置包括传送带、支承件和驱动装置,所述驱动装置驱动所述支承件旋转,从而带动所述传送带运动,该传送带包括硅胶层(201)和齿形链板层(202),该硅胶层(201)设置于所述传送带的最外层,该齿形链板层(202)设置于所述传送带的最内层,所述支承件为齿轮,该齿形链板层202)上形成有能够与所述齿轮的齿配。
13、合的传动槽(203)。24.根据权利要求23所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述硅胶层(201)的上表面设权 利 要 求 书CN 103074140 A3/3页4置有侧向挡块(204),该侧向挡块(204)沿所述硅胶层(201)的长度方向延伸,并设置在所述传送带的沿宽度方向的两侧。25.根据权利要求24所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述侧向挡块(204)沿传送方向呈波浪形延伸。26.根据权利要求23所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述齿形链板层(202)包括多个齿形件(205),该齿形件(205)的轴线沿所述传送带的宽度方向延伸,所述齿形件(205)的外周面上形成有垂直于所述齿形件(205)。
14、的轴线的齿,沿传送方向相邻的所述齿形件(5)通过所述齿沿所述传送带的长度方向相互插接。27.根据权利要求26所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述齿形件(205)包括长齿形件(206)和短齿形件(207),该长齿形件(206)和短齿形件(207)沿传送方向中心点对齐地交替设置,以在所述齿形链板层(202)的两侧形成传动槽(203)。28.根据权利要求26所述的煤炭除杂系统,其特征在于,所述齿形件(205)还沿所述传送带的宽度方向串联地设置,沿传送方向相邻的所述齿形件(205)能够不对齐地设置以在所述齿形链板层(202)的两侧形成传动槽(203)。29.根据权利要求1所述的煤炭除杂系统,其特征在于。
15、,所述煤炭除杂系统用于煤泥除杂。权 利 要 求 书CN 103074140 A1/16页5一种煤炭除杂系统技术领域0001 本发明涉及煤炭加工领域,具体地,涉及一种煤炭除杂系统。背景技术0002 煤炭在进行加工处理之前通常含有很多杂质,需要在使用前进行除杂处理。其中含量最大的杂质就是水。未经过除杂处理的煤炭中通常含有大量的水分,例如煤泥的含水量达到25%以上,褐煤的含水量高达33%左右。煤炭的含水量高不但增加了重量,提高了运输成本,而且降低热值,严重影响了煤炭的经济效率。另外,煤炭中另一主要杂质就是硫,含硫的煤炭燃烧会对环境造成严重的污染,因此在煤炭的加工过程中需要对煤炭脱硫。由此可见,对煤炭。
16、进行除杂处理,尤其是脱水和脱硫的处理具有重要的实际意义。0003 以煤炭脱水为例,目前,通常利用对煤炭进行加热干燥来使煤炭脱水。由于煤炭本身就属于易燃物,因此在对煤炭进行高温加热的过程中很容易发生自燃的现象,不但会降低煤炭的质量,还会导致安全问题。发明内容0004 本发明的目的是提供一种煤炭除杂系统,该煤炭除杂系统利用微波对煤炭原料除杂。0005 为了实现上述目的,本发明提供一种煤炭除杂系统,其中,该煤炭除杂系统包括进料机构、输送装置,微波加热腔和收集装置,所述输送装置与所述进料机构相连并沿传送方向延伸穿过所述微波加热腔而与所述收集装置相连,所述微波加热腔包括第一腔室和第二腔室,该第一腔室位于。
17、所述微波加热腔靠近所述进料机构的一端,该第二腔室沿传送方向位于所述第一腔室的下游,所述第一腔室内微波的功率大于所述第二腔室内微波的功率。0006 优选地,所述第一腔室内微波的功率40KW,频率915MHz,所述第二腔室内微波的功率20KW,频率915MHz。0007 优选地,所述微波加热腔由多个腔体单元串联连接形成,所述微波加热腔中设置有隔板以将所述微波加热腔分隔为所述第一腔室和所述第二腔室。0008 优选地,所述第一腔室和第二腔室的顶部设置有能量馈入口,该能量馈入口通过波导与设置在所述微波加热腔的外部的微波发生装置相连。0009 优选地,与所述第一腔室相连的所述微波发生装置的数量大于与所述第。
18、二腔室相连的所述微波发生装置的数量。0010 优选地,所述微波发生装置通过管路接头与所述波导连接,所述管路接头中充入有水。0011 优选地,所述煤炭除杂系统还包括微波泄漏抑制装置,该微波泄漏抑制装置在所述微波加热腔的入口和出口处沿所述输送装置设置。0012 优选地,所述煤炭除杂系统还包括与所述第一腔室和第二腔室相联通的充气装置,该充气装置能够向所述第一腔室和第二腔室中充入阻止煤炭燃烧的气体。说 明 书CN 103074140 A2/16页60013 优选地,所述气体为氮气。0014 优选地,所述煤炭除杂系统还包括与所述第一腔室和第二腔室相联通的喷淋装置,该喷淋装置能够像所述第一腔室和第二腔室中。
19、喷淋水。0015 优选地,所述喷淋装置喷淋水的速率为大于或等于500L/min。0016 优选地,所述煤炭除杂系统还包括与所述第一腔室和第二腔室相联通的抽排装置,该抽排装置能够将所述第一腔室和第二腔室中的水蒸汽排出。0017 优选地,所述抽排装置包括抽风机,该抽风机通过管道与所述第一腔室和第二腔室相联通。0018 优选地,所述煤炭除杂系统还包括温湿度检测装置,该温湿度检测装置包括温度传感器和/或湿度传感器,该温度传感器和/或湿度传感器设置在所述第一腔室和第二腔室内。0019 优选地,所述煤炭除杂系统还包括视频监测装置,该视频检测装置包括摄像装置,该摄像装置至少设置在所述微波加热腔的入口和出口处。
20、。0020 优选地,所述进料机构包括进料斗、设置在该进料斗的下方的箱体、设置在该箱体的下方的传送装置和支撑该箱体的基架,所述箱体的下表面开放,所述进料斗中的物料能够落在所述传送装置上,该搅拌装置相对地设置在该进料斗的出料口的下方,该搅拌装置包括第一转轴和搅拌叶片,该第一转轴垂直于传送方向设置并由驱动电机驱动旋转,该搅拌叶片设置在所述第一转轴上并沿所述第一转轴的径向延伸,所述箱体内还设置有纵向切分装置,该纵向切分装置沿传送方向位于所述搅拌装置的下游并由所述驱动电机驱动。0021 优选地,所述纵向切分装置包括第二转轴和纵向刀片,该第二转轴垂直于传送方向设置并由所述驱动电机驱动旋转,该纵向刀片安装在。
21、所述第二转轴上并沿所述第二转轴的径向方向延伸。0022 优选地,所述箱体内还设置有横向切分装置,该横向切分装置沿传送方向位于所述纵向切分装置的下游并由所述驱动电机驱动。0023 优选地,所述横向切分装置包括第三转轴和横向刀片,该第三转轴垂直于传送方向设置并由所述驱动电机驱动旋转,该横向刀片安装在所述第三转轴上并平行于所述第三转轴的轴向方向延伸。0024 优选地,所述驱动电机通过第一摆线针轮减速机与所述第一转轴连接,所述驱动电机通过第二摆线针轮减速机与所述第二转轴连接,所述驱动电机通过第三摆线针轮减速机与所述第三转轴连接。0025 优选地,所述进料机构还包括刮板装置,该刮板装置设置在所述纵向切分。
22、装置和所述横向切分装置之间,所述刮板装置包括垂直于传送方向且固定在所述箱体上的固定轴和连接在固定轴上的刮板,该刮板平行于所述固定轴并且靠近所述纵向切分装置设置。0026 优选地,所述进料机构还包括气动敲击锤,该气动敲击锤安装在所述进料斗上。0027 优选地,该输送装置包括传送带、支承件和驱动装置,所述驱动装置驱动所述支承件旋转,从而带动所述传送带运动,该传送带包括硅胶层和齿形链板层,该硅胶层设置于所述传送带的最外层,该齿形链板层设置于所述传送带的最内层,所述支承件为齿轮,该齿形链板层上形成有能够与所述齿轮的齿配合的传动槽。0028 优选地,所述硅胶层的上表面设置有侧向挡块,该侧向挡块沿所述硅胶。
23、层的长度说 明 书CN 103074140 A3/16页7方向延伸,并设置在所述传送带的沿宽度方向的两侧。0029 优选地,所述侧向挡块沿传送方向呈波浪形延伸。0030 优选地,所述齿形链板层包括多个齿形件,该齿形件的轴线沿所述传送带的宽度方向延伸,所述齿形件的外周面上形成有垂直于所述齿形件的轴线的齿,沿传送方向相邻的所述齿形件通过所述齿沿所述传送带的长度方向相互插接。0031 优选地,所述齿形件包括长齿形件和短齿形件,该长齿形件和短齿形件沿传送方向中心点对齐地交替设置,以在所述齿形链板层的两侧形成传动槽。0032 优选地,所述齿形件还沿所述传送带的宽度方向串联地设置,沿传送方向相邻的所述齿形。
24、件能够不对齐地设置以在所述齿形链板层的两侧形成传动槽。0033 通过上述技术方案,利用微波对煤炭原料加热的方法,首先在微波功率较高的第一腔室中迅速使煤炭原料升温以对煤炭原料除杂,再在微波功率较低的第二腔室中维持在该温度下进一步除杂。本发明的煤炭除杂系统能够有效地对煤炭原料进行除杂,除杂效率高并且效果好,还能够防止煤炭原料因温度过高而发生燃烧,确保了除杂过程的安全性,并且降低了除杂操作的复杂度,节省了人力和劳动时间,大大提高了工业生产的效率。0034 本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明0035 附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面。
25、的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:0036 图1是根据本发明优选实施方式的煤炭除杂系统的主视图;0037 图2是根据本发明优选实施方式的煤炭除杂系统的俯视图;0038 图3是根据本发明优选实施方式的煤炭除杂系统的侧视图;0039 图4是根据本发明优选实施方式的进料机构的主视图;0040 图5是沿图4的A-A线的剖视图;0041 图6是根据本发明优选实施方式的传送带的垂直于传送方向的截面的示意图0042 图7是根据本发明优选实施方式的传送带的正面视图(硅胶层)的示意图的部分视图;0043 图8是根据本发明优选实施方式的传送带的反面视图(链板层)的示意图的部分视。
26、图;0044 图9是根据本发明优选实施方式的齿形件的示意图;0045 图10是根据本发明优选实施方式的齿形件的示意图。0046 附图标记说明0047 1搅拌装置 11第一转轴0048 12搅拌叶片 13第一摆线针轮减速机0049 2纵向切分装置 21第二转轴0050 22纵向刀片 23第二摆线针轮减速机0051 24横向连杆 3横向切分装置0052 31第三转轴 32横向刀片0053 33第三摆线针轮减速机 34纵向连杆说 明 书CN 103074140 A4/16页80054 4刮板装置 5敲击锤0055 110进料斗 120箱体0056 130传送装置 140基架0057 100进料机构 。
27、200输送装置0058 201硅胶层 202链板层0059 203传动槽 204侧向挡块0060 205齿形件 206长齿形件0061 207短齿形件 300微波加热腔0062 301第一腔室 302第二腔室0063 311能量馈入口 312微波发生装置0064 313微波泄漏抑制装置 314喷淋装置0065 315抽风机 400收集装置具体实施方式0066 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。0067 在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词通常需要结合附图,根据说明书中实际描述的部件进行理。
28、解,“上、下”通常是指竖直方向上的上方和下方,也就是本发明的煤炭除杂系统在正常工作的情况下的上方和下方,“纵向”是指沿着该传送方向的方向,也就是传送装置的传送带的长度方向,“横向”是指垂直于传送方向的方向,也就是传送装置的传送带的宽度方向;如传送带为闭合的环形,因此传送带的“内侧”是指传送带朝向环形内部的一侧,“外侧”是指传送带朝向环形外部的一侧,“传送方向”指传送带输送物料的方向,也就是传送带的环形位于竖直的上方的表面的运动方向。另外,这里的“煤炭”指煤炭工业中所使用的原料,例如煤泥、褐煤等。0068 本发明提供一种煤炭除杂系统,其中,该煤炭除杂系统包括进料机构100、输送装置200,微波加。
29、热腔300和收集装置400,所述输送装置200与所述进料机构100相连并沿传送方向延伸穿过所述微波加热腔300而与所述收集装置400相连,所述微波加热腔300包括第一腔室301和第二腔室302,该第一腔室301位于所述微波加热腔300靠近所述进料机构100的一端,该第二腔室302沿传送方向位于所述第一腔室301的下游,所述第一腔室301内微波的功率大于所述第二腔室302内微波的功率。0069 本发明的煤炭除杂系统用于去除煤炭中的杂质,这里的煤炭通常指需要进行除杂处理的煤炭原料,例如煤泥或褐煤。煤炭原料从进料机构100中进入该煤炭除杂系统,该进料机构100与输送装置200相连,这里的“相连”并不。
30、是普通意义上的连接,而是指煤炭原料能够通过进料机构100到达输送装置200,优选地,该输送装置200设置在进料机构100的下方,从而使得煤炭原料通过进料机构100到达输送装置200。0070 该输送装置200从进料机构100向收集装置400延伸,并且输送装置200与收集装置400相连,这里的“相连”与上文同理地应当理解为输送装置200能够将其上的煤炭原料运输到收集装置400中。并且,该输送装置200穿过微波加热腔300,将煤炭原料传送到收集装置400。说 明 书CN 103074140 A5/16页90071 煤炭中存在的杂质有很多种,其中最主要的是水,其次是硫。在本发明中,利用微波对煤炭原料。
31、进行加热,主要利用微波的极高频率的电磁振荡原理,在较高场强的微波场作用下,煤炭原料的水分快速汽化,以达到干燥的目的;另一方面,由于煤炭原料使一种非同质的混合物,不同的物质利介电常数不同,在微波作用下可以进行选择性加热。因此不会造成煤炭原料中主要成分过热分解,并且通过微波快速加热的煤炭原料,由于热膨胀系数不同,导致不同矿物组分之间产生热应变,进而产生裂痕,以硫杂质为例,以化合物形式存在的硫元素的化学键断裂从而析出硫单质。0072 煤炭原料吸收微波能量并把它转化为热能,由于微波加热的方式与普通加热方式不同,是通过提高分子的动能而产生热量,因此能够保持煤炭原料的整体温度较低,减少了煤炭由于温度过高而。
32、燃烧的危险0073 其中,微波加热腔300包括第一腔室301和第二腔室302,该第一腔室301位于微波加热腔300的靠近进料机构100的一端,第二腔室302沿传送方向位于第一腔室301的下游,即比第一腔室301更靠近收集装置400。这样,输送装置200运输的煤炭原料进入微波加热腔300,并且首先进入第一腔室301,然后再进入第二腔室302,第一腔室301和第二腔室302之间或者第二腔室302沿传送方向的下游还可以设置其他的腔室,第一腔室301内微波的功率大于第二腔室302内微波的功率。这样,煤炭原料进入微波加热腔300之后首先在第一腔室301的高功率下快速地升温,以进行加热除杂,然后再进入第二。
33、腔室302,在较低的功率下维持该温度,进一步进行除杂。0074 需要说明的是,微波加热腔300通常设计成使得微波最佳谐振状态,微波的能量经由在微波加热腔300中被煤炭原料吸收而转化成热能。微波的能量的转换效率是由微波加热腔300是否与微波传输路径匹配以使得微波在微波加热腔300中谐振而决定,如果匹配则使得微波能量能够被煤炭原料充分吸收,否则会有部分的微波能量被损耗,造成效率降低,甚至会损坏微波发生装置。相应地,第一腔室301和第二腔室302的设置也应当满足上述原理,根据第一腔室301和第二腔室302中的微波能量而进行相应地设计。从对于微波加热腔300,以及第一腔室301和第二腔室302的设计,。
34、对于本领域技术人员来说完全能够上述原则进行最优化地设计,此处不再赘述。0075 通过上述技术方案,利用微波对煤炭原料加热的方法,首先在微波功率较高的第一腔室中迅速使煤炭原料升温以对煤炭原料除杂,再在微波功率较低的第二腔室中维持在该温度下进一步除杂。本发明的煤炭除杂系统能够有效地对煤炭原料进行除杂,除杂效率高并且效果好,还能够防止煤炭原料因温度过高而发生燃烧,确保了除杂过程的安全性,并且降低了除杂操作的复杂度,节省了人力和劳动时间,大大提高了工业生产的效率。0076 优选地,所述第一腔室301内微波的功率40KW,频率915MHz,所述第二腔室302内微波的功率20KW,频率915MHz。007。
35、7 在本发明的优选实施方式中,该第一腔室301的功率优选为第二腔室302的功率的二倍。当然,本发明对此并不加以限制,可以根据实际所要处理的煤炭原料的实际情况来对设置第一腔室301和第二腔室302的功率。0078 优选地,所述微波加热腔300由多个腔体单元串联连接形成,所述微波加热腔300中设置有隔板以将所述微波加热腔300分隔为所述第一腔室301和所述第二腔室302。0079 在本发明的优选实施方式中,微波加热腔300有多个腔体单元串联地连接形成。说 明 书CN 103074140 A6/16页10通过本方案,可以根据实际需求而任意地设置微波加热腔300的长度,而且组装方便,便于本发明的煤炭除。
36、杂系统的安装和运输,使得本发明的煤炭除杂系统能够适应于更多的工作场合和条件。在本实施方式中,微波加热腔300中设置有隔板,从而将该微波加热腔300分为两个腔室,即第一腔室301和第二腔室302,该隔板的设置也是根据上文所述的原则,即使得第一腔室301和第二腔室302中的微波能够达到最佳的谐振状态,从而最大程度地利用了微波的能量。如图1和图2所示的本发明的优选实施方式中,在微波加热腔300中,从左侧第一个腔体单元开始至第四个腔体单元相互连通构成第一腔室301,从左侧第五个腔体单元开始至最右侧的一个腔体单元相互连通构成第二腔室302,该第一腔室和第二腔室之间通过隔板相互分离。0080 优选地,所述。
37、第一腔室301和第二腔室302的顶部设置有能量馈入口311,该能量馈入口311通过波导与设置在所述微波加热腔300的外部的微波发生装置312相连。0081 根据本发明的技术方案,煤炭原料在微波加热腔300中进行加热,通常地,微波发生装置并不设置在微波加热腔300中,而是设置在微波加热腔300之外,再通过波导将微波能量引入到微波加热腔300中。0082 在本优选实施方式中,第一腔室301和第二腔室302的顶部设置有能量馈入口311,该能量馈入口311通过波导与微波发生装置312相连,该微波发生装置312包括磁控管,通过该磁控管产生微波能,在通过波导将微波能传送到第一腔室301和第二腔室302的能。
38、量馈入口311,以使得微波能在第一腔室301和第二腔室302中对煤炭原料进行加热。0083 通常地,在第一腔室301和第二腔室302的顶部的能量馈入口311设置有喇叭形装置以连接该能量馈入口311和波导,以使得微波能可以以最佳的方式引入到第一腔室301和第二腔室302中。0084 优选地,与所述第一腔室301相连的所述微波发生装置312的数量大于与所述第二腔室302相连的所述微波发生装置312的数量。0085 在本优选实施方式中,每个微波发生装置312所产生的微波的功率都是相同的,因此为了确保第一腔室301内的功率大于第二腔室302的功率,与第一腔室301连接的微波发生装置312的数量大于与第。
39、二腔室302相连的微波发生装置312的数量。如图所示的实施方式中,第一腔室301的顶部设置有两个能量馈入口311,每个能量馈入口311分别通过喇叭形装置与一个微波发生装置312连接,所以第一腔室301连接有两个微波发生装置312,每个微波发生装置产生的微波能的功率为20KW,频率为915MHz,因此第一腔室301中微波能的功率为40KW,频率为915MHz,第一腔室301沿传送方向的长度为4m,煤炭原料在第一腔室301中能够快速升高到90至110左右;第二腔室302的顶部设置有两个能量馈入口311,两个能量馈入口311分别通过两个喇叭形装置与同一个微波发生装置312连接,该微波发生装置产生的微波能的功率为20KW,频率为915MHz,因此第二腔室302中微波能的功率为20KW,频率为915MHz,第二腔室302沿传送方向的长度为5m,煤炭原料在第二腔室302中能够维持在110左右的温度以进一步地进行除杂。0086 优选地,所述微波发生装置312通过波导接头与所述波导连接,所述波导接头中充入有水。0087 如上文所述,当微波能不能完全被煤炭原料吸收时,大功率的微波能会从微波加热腔300通过能量馈入口311和波导反射回微波发生装置312,这样极易对微波发生装置说 明 书CN 103074140 A10。