1、活性炭干法煙氣脫硫技術(shù)不但可以節(jié)約水資源，在脫除SO2及多種污染物的同時(shí)回收硫磺，并且脫硫后的活性炭可以重復(fù)利用，沒有二次污染等問題。但是活性炭生產(chǎn)制備過程中耗能大、價(jià)格成本高，若將活性炭脫硫一次就淘汰掉，必然會(huì)造成能源的浪費(fèi)，同時(shí)還會(huì)造成二次污染等問題，極大限制了該技術(shù)的工業(yè)推廣與實(shí)際應(yīng)用。微波輻照加熱法是近年來新興的一項(xiàng)加熱技術(shù)，該技術(shù)加熱特性明顯高于常規(guī)加熱方式，升溫更加迅速，溫度分布更加均勻，不僅具有熱效應(yīng)，還能夠?qū)Σ糠址磻?yīng)起到

2、催化轉(zhuǎn)化的效果，能夠?qū)δ承O性物質(zhì)進(jìn)行選擇性加熱。活性炭的微波再生和SO2資源化利用技術(shù)已逐漸受到學(xué)者們的重視。但活性炭的微波再生技術(shù)，尤其是活性炭在微波場(chǎng)中的升溫特性研究較少，缺乏理論基礎(chǔ)。且含碳材料還原SO2的技術(shù)，目前研究多集中于常規(guī)加熱方式，對(duì)于微波催化含碳材料還原SO2技術(shù)研究較少。
　　本文借助有限元分析模擬仿真軟件COMSOL Multiphysics對(duì)活性炭在微波場(chǎng)中的升溫特性進(jìn)行了模擬研究，同時(shí)探究了不同種類碳材

3、料對(duì)碳熱還原SO2的影響并且將常規(guī)加熱方式與微波加熱方式進(jìn)行了對(duì)比。最后，通過對(duì)以上工作的分析和總結(jié)，對(duì)微波加熱活性炭再生還原一體化中試試驗(yàn)臺(tái)完成了設(shè)計(jì)與搭建，并在中試試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了微波輻照載硫活性炭再生實(shí)驗(yàn)，為活性炭脫硫技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用和推廣奠定了基礎(chǔ)。
　　本文首先通過基于有限元分析法的COMSOL Multiphysics模擬仿真軟件對(duì)載硫活性炭在微波場(chǎng)中的升溫特性進(jìn)行了模擬研究。通過模擬結(jié)果可知，隨著微波輻照功率的增大，

4、活性炭在微波場(chǎng)中的升溫特性提高，溫升迅速且溫度分布更均勻;波導(dǎo)相對(duì)位置對(duì)物料在電磁場(chǎng)中的升溫特性影響較大，兩波導(dǎo)作用于同一微波腔體時(shí)，兩波導(dǎo)會(huì)產(chǎn)生相互干擾，使活性炭在微波場(chǎng)中的升溫特性變差，兩波導(dǎo)之間產(chǎn)生的干擾強(qiáng)度，由兩波導(dǎo)的相對(duì)位置決定;活性炭的物理性質(zhì)對(duì)其在電磁場(chǎng)中的升溫特性影響較大，隨著加熱物質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)虛部、相對(duì)磁導(dǎo)率實(shí)部及導(dǎo)熱系數(shù)的增大，加熱物質(zhì)在電磁場(chǎng)中的升溫特性越好;同時(shí)，活性炭半徑、位置和微波腔體尺寸同樣對(duì)其在電磁場(chǎng)

5、中的溫度分布和電磁場(chǎng)分布產(chǎn)生較大影響。
　　其次，對(duì)碳熱還原SO2為單質(zhì)硫進(jìn)行了機(jī)理研究，并與微波輻照碳還原SO2進(jìn)行了比較，綜合考慮SO2轉(zhuǎn)化率、S產(chǎn)率及S的選擇性，發(fā)現(xiàn)椰殼活性炭對(duì)SO2的還原效果最好;通過比較常規(guī)電加熱和微波輻照加熱兩種方式，發(fā)現(xiàn)微波加熱方式下SO2的還原效果高于常規(guī)加熱方式。
　　最后，通過分析和總結(jié)上述模擬和機(jī)理研究，對(duì)1MW原位粉狀活性焦聯(lián)合脫硫脫硝中試試驗(yàn)臺(tái)中的微波再生-還原一體化部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)