微波化工干燥設(shè)備應(yīng)用實用性工藝特性闡述
一、 微波的特性:
1、 直線性:與可見光相似直線傳播。
2、 反射性:遇到導(dǎo)體如金屬物體就反射,象鏡子反射光波一樣,金屬不吸收微波。
3、 吸收性:易被極性分子(介質(zhì)體如水)吸收而轉(zhuǎn)變成熱能。
4、 穿透性:微波不會被非極性分子(絕緣體如陶瓷、聚丙烯等)吸收,不會發(fā)熱但可以穿透這些物體。
二、工業(yè)微波在化工行業(yè)的應(yīng)用:
1、微波在化工業(yè)的研究是一門新興的前沿交叉學(xué)科。微波在化工產(chǎn)品中的應(yīng)用,不僅能大大節(jié)省能源,且可將一些產(chǎn)品的幾道工序在微波設(shè)備中一次完成。許多有機化合物不能直接明顯地吸收微波,但可利用某種強烈吸收微波的“敏化劑”把微波能傳給這些物質(zhì)而誘發(fā)化學(xué)反應(yīng),微波通過催化劑或其載體發(fā)揮誘導(dǎo)作用,即消耗掉的微波能用在誘導(dǎo)催化反應(yīng)的發(fā)生上,此稱為微波誘導(dǎo)催化反應(yīng)。微波馬弗爐里可用熔融和灰化樣品,并在樣品容器周圍放一些具有很高吸收微波的tgsin材料(常用sic),這些材料可100%的吸收微波,從而在很短的時間內(nèi)將溫度升高(2min內(nèi)可達到1000℃的高溫);與普通馬弗爐相比,用微波馬弗爐的熔融和灰化升溫更快,而且耗能較少,使用才在放入和取出樣品時還可避免熱輻射。
2、微波化工干燥設(shè)備主要應(yīng)用對象有:玻璃纖維、化工原料、淀粉草酸鈷、纖維素(如羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等)、甘露醇、氫氧化鎳、鈷酸鋰、石墨、炭刷、碳化硅、二水氯化鈣、氯化鈣、活性碳、氧氯化鋯、氧化鋯、氫氧化鋯、氫氧化鋁、氧化鋁、三氧化二鋁、碳酸鋯、正硫酸鋯、碳酸鋯銨、硅酸鋯、碳酸鋯鉀、油性油墨催干劑、水性油墨交聯(lián)抗水劑、可膨脹石墨、各種樹脂、各種陶瓷氧化鋯、納米氧化鐵、正溫度系數(shù)(PTC)熱敏材料陶瓷元器件及蜂窩式PTC元器件等各種化工材料。
三、 微波的優(yōu)點: 微波加熱與傳統(tǒng)的加熱方法相比有很大的區(qū)別,傳統(tǒng)加熱方法是依靠熱源,通過輻射、傳導(dǎo)、對流等途徑,首先使物體的表面加熱,然后經(jīng)熱傳導(dǎo),使內(nèi)部的溫度由表及里逐步升高。大多數(shù)物體內(nèi)的熱量傳遞速度很慢,如橡膠材料,因此達到物體整體加熱需很長時間。同時容易造成物體加熱的不均勻性,影響加熱物體的質(zhì)量,甚至改變加熱物體的色澤、營養(yǎng)成分和物化性能,而微波加熱具有*的加熱方式-物料整體加熱,因此微波加熱具有以下優(yōu)點:
1、 穿透性加熱,加熱速度快,均勻加熱。其穿透的距離,在理論上與電磁波波長同數(shù)量級。因此宏觀上表現(xiàn)為加熱速度快,均勻性好,物體色澤,成份保持不變。微波加熱是使用使被加熱物體本身成為發(fā)熱物體,稱之為整體加熱方式,不需要熱傳導(dǎo)的過程,因此能在短時間內(nèi)達到均勻加熱。微波加熱時物體各部位不論形狀如何,通常都能均勻滲透電磁波,以產(chǎn)生熱量,因此介質(zhì)材料加熱的無效性大大改善。微波加熱與高頻加熱相比較不需在設(shè)計適合物形狀的電極,所發(fā)不論何種開頭的物體都能做到均勻加熱,這一點對提高產(chǎn)品質(zhì)量很有利。
2、 選擇性加熱,節(jié)能。微波對不同介質(zhì)特性的物料有不同的作用,這一點對干燥加工特性很有利,因為水分子對微波的吸收效果,所以含水量zui高的部位吸收微波功率zui多,只對能吸收微波能的物體直接加熱,對爐體、爐腔內(nèi)空氣幾乎不加熱,且微波加熱時,被加熱物料一般都是放在用金屬制造的加熱容器內(nèi),加熱室對電波來說是個封閉的空腔,微波不能外泄,只能被加熱物體吸收,加熱室內(nèi)的空氣與相應(yīng)的容器都不會發(fā)熱,所以熱效率*,因此既、節(jié)能又改善工作環(huán)境。
3、無熱慣性,即具備即時性。因此能保證加工物料高品質(zhì)。
4、 操作方便,宜于控制。微波加熱可瞬間達到升降、開停的目的,熱慣性極小,應(yīng)用PLC加觸摸控制屏,特別適宜于加熱過程和加熱工藝的規(guī)范和自動化控制。
5、 環(huán)保、清潔衛(wèi)生。設(shè)備加熱箱采用金屬不銹鋼制作,可采用水清洗,出料配有全密封料斗及粉塵回收裝置,更無“三廢”產(chǎn)生。
6、 安全無害。微波能是在金屬制造的封閉加熱容器和波導(dǎo)管中工作,能量的泄漏極小;我公司的微波設(shè)備采用*的設(shè)計、精良的加工,使進出料口、觀察窗、爐門等處的微波泄漏大大優(yōu)于國家標準。因微波沒有放射線危害及有害氣體的排放,所以這是一種十分安全的加熱干燥設(shè)備。
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