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连续式微波加热设备的研制

赵桂丰  
【摘要】:微波加热是指微波场中的材料与微波耦合,吸收微波能量,转化为热能,自身加热的现象。具有温度场分布均匀、升温迅速、节能高效、绿色环保等特点。微波加热同电加热、燃气加热及燃油加热等常规烧结方法相比,烧结时间大大缩短,能耗可降低50~70%,同时性能有所提高。 近年来,贝类的养殖和加工成为沿海和海岛经济发展的重要组成部分。贝壳污染已成为沿海地区亟待解决的环境问题之一。据分析,贝壳中含有90%以上的碳酸钙,此外还含有少量的Zn、P、Si、Fe等元素,但却没有得到充分利用,往往将其当作废物扔掉,不仅浪费了资源,而且废弃的贝壳堆积如山,对环境的污染越来越严重。国内利用贝壳加工饲料添加剂,不仅用量较少,产品的附加价值也不高。与国外相比,我国对贝壳的开发研究还刚刚开始。 本文通过对微波高温加热理论及高温加热设备的研究,针对贝壳高温分解的特点,自行研制了一台满足贝壳烧结特性的连续式微波高温加热设备。通过煅烧,成功地将贝壳分解,制备出优质的氧化钙,得到的高纯氧化钙色度亮白,纯度高达95%以上,粒径为600~1200目,可广泛应用于杀菌、制药、食品和精细化工等行业。通过对微波发生器及保温结构的优化设计,不但达到了很好的烧结效果,扩大了使用范围,而且使制造成本得到了降低。同时文章中还给出了一些有关小型微波烧结炉的设计准则,也为省能、高效、便捷的大型工业用微波高温烧结设备的设计开发打下了基础。 文中简述了微波高温加热设备进行的各种加热、烧结实验,验证了工艺和设备的可靠性,为产品的深加工做好准备工作。


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