陶瓷微波加熱干燥

1、 主要內容主要內容 前言前言 基本原理基本原理 主要特點主要特點 實際應用實際應用 總結總結前言前言1 蜂窩陶瓷由于具有機械強度高、易于再生、化學穩(wěn)定性好、耐熱性好、孔道分布均勻等優(yōu)點，具有廣闊的應用前景，并被廣泛應用于化工。環(huán)保、能源、冶金、電子、石油、冶煉、紡織、制藥、食品機械、水泥等領域。作為吸聲材料敏感元件和人工骨、齒根等材料也越來越受到人們的重視。 由于多孔材料成型時含水分較多，孔隙多，且坯體內孔壁特別薄，用傳統(tǒng)的方法因加熱不均勻，極難干燥，加之這些多孔材料導熱系數(shù)差，其干燥過程要求特別嚴格，特別是用于環(huán)保汽車等方面的蜂窩陶瓷，干燥過程控制不好，易變形，影響孔隙率及比表面積。前言前言

2、2 微波干燥技術已成功地應用于多孔陶瓷的干燥，其能很容易地把坯體的水分從1825降低到3一下，降水率達到0.71.5kg，大大縮短干燥時間、提高成品率。我們亦把微波干燥應用于劈開磚的溫坯干燥，效果亦非常明顯。 微波加熱的的基本原理微波加熱的的基本原理微波是指波長為0.0011m頻率在300 MHz300GHz之間的電磁波。當處于微波場中的物質含有微波吸收介質時，物質能吸收微波能將其轉換成熱能，使自身整體同時升溫，達到自身加熱的目的。這種加熱方式稱為微波加熱。 微波加熱是一種全新的熱能技術，與傳統(tǒng)加熱不同，微波加熱不需要外部熱源，而是向被加熱材料內部輻射微波電磁場，推動其偶極子（一端帶正電，另一

3、端帶負電的分子）運動，使之相互碰撞、摩擦而生熱。與傳統(tǒng)加熱方式不同，它是通過被加熱體內部偶極分子高頻往復運動，產生“內摩擦熱”而使被加熱物料溫度升高，不須任何熱傳導過程，就能使物料內外部同時加熱、同時升溫，加熱速度快且均勻，僅需傳統(tǒng)加熱方式的能耗的幾分之一或幾十份之一就可達到加熱目的。微波干燥系統(tǒng)組成原理微波干燥系統(tǒng)組成原理微波干燥系統(tǒng)主要由微波發(fā)生器、電源、波導裝置、加熱器、冷卻系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成(圖1010)。用于加熱干燥的微波管主要是速調管和磁控管。速調管常用于高頻率或大功率的場合。微波管產生的微波通過波導裝置傳輸給加熱器。加熱器主要有箱式、極板式和波導管式等類型。 微波加熱

4、的特點微波加熱的特點 傳統(tǒng)加熱方式是通過輻射、對流及傳導由表及里進行加熱，為避免溫度梯度過大，加熱速度往往不能太快，也不能對處于同一反應裝置內混合物料的各組分進行選擇性加熱。與傳統(tǒng)加熱方式相比，微波加熱有以下特點:1、微波加熱時樣品加熱均勻，、微波加熱時樣品加熱均勻，溫度梯度小溫度梯度小 在傳統(tǒng)加熱過程中， 熱由試樣表面?zhèn)魅雰炔浚?由于表面溫度高于中心溫度， 因而會產生很大的溫度梯度，限制了升溫速度， 可能導致亞微組織和性能的不均勻。 微波加熱的最大特點是，微波是在被加熱物內部產生的，熱源來自物體內部，加熱均勻，不會造成“外焦里不熟”的夾生現(xiàn)象，有利于提高產品質量，同時由于“里外同時加熱”大大

5、縮短了加熱時間，加熱效率高，有利于提高產品產量。微波加熱的慣性很小，可以實現(xiàn)溫度升降的快速控制，有利于連續(xù)生產地自動控制。而在微波加熱過程中熱是由材料內部透過材料表面向周圍空間進行， 表面溫度低于中心溫度， 試樣整體加熱，溫度梯度小。 2、微波對物質具有選擇性加、微波對物質具有選擇性加熱的特點熱的特點 由于物質吸收微波能的能力取決于自身的介電特性，因此可對混合物料中的各個組分進行選擇性加熱。一般說介電常數(shù)大的介質很容易用微波加熱，介電常數(shù)太小的介質就很難用微波加熱。在某些氣固相反應中，同時存在氣固界面反應和氣相反應，氣相反應有可能使選擇性減小，利用微波選擇性加熱的特性就可使氣相溫度不致過高，從

6、而提高反應的選擇性。3、微波加熱能迅速的控制反應、微波加熱能迅速的控制反應溫度溫度 常規(guī)的加熱方法，如蒸汽加熱、電熱、紅外加熱等，要達到一定的溫度，需要一定的時間，在發(fā)生故障或停止加熱時，溫度的下降又要較長時間。而微波加熱無滯后效應，當關閉微波源后，再無微波能量傳向物質，利用這一特性可進行對溫度控制要求很高的反應。4、強場高溫具有一定的殺菌作、強場高溫具有一定的殺菌作用用 介質中單位體積內吸收的微波功率與電場強度的平方成正比，這樣就可以在很高的場強 下使加工物件在極短的時間內上升到需要的加工溫度。場強高溫還能在產品的質量不受影響下，產生殺菌作用。 5、微波加熱穿透能力強，能、微波加熱穿透能力強

7、，能量利用效率高量利用效率高 穿透能力就是電磁波穿透到介質內部的本領，電磁波從表面進入介質并在其內部傳播時，由于能量不斷被吸收并轉化為熱能，它所攜帶熱量就隨著深入介質表面的距離以指數(shù)形式衰減。電磁波的穿透深度和波長是同一數(shù)量級，除了較大的物體外，一般可以做到表里一起加熱。微波加熱的穿透能力比遠紅外加熱強的多。微波加熱能量利用效率很高，物質升溫非常迅速，運用得當可加快處理物料速度，但若控制不好也會造成不利影響。 6、微波加熱環(huán)境清潔衛(wèi)生、微波加熱環(huán)境清潔衛(wèi)生、無污染無污染 一般工業(yè)加熱設備比較大，占地多，周圍環(huán)境溫度也比較高，操作工人勞動條件差，強度大。而微波加熱占地面積小，避免了環(huán)境高溫，工人的勞動環(huán)境得到了大大的改善。 微波能自身不會對食品污染，微波的熱效應雙重殺菌作用又能在較低的溫度下殺死細菌，這就提供了一種能夠較多保持食品營養(yǎng)成份的加熱殺菌方法。 在微波加熱、干燥中，無廢水、廢氣、廢物產生，也無輻射遺留物存在，其微波泄漏也確保大大低于國家制定的安全標準，是一種十分安全無害的高新技術。傳統(tǒng)干燥與微波干燥的區(qū)別傳統(tǒng)干燥與微波干燥的區(qū)別微波陶瓷干燥設備廣泛應用微波陶瓷干燥設備廣泛應用蜂窩陶瓷干燥定型工藝陶瓷高壓絕緣瓷特種陶瓷定型干燥等總結總結微波陶瓷干燥定型設備的優(yōu)點有：1、產品干燥定型的