專利名稱：用微波電場能煅燒高嶺土微粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用微波電場能加熱方法，具體地說是用微波電場能煅燒高嶺土微粉的方法。
以前，世界各國生產(chǎn)高嶺土的煅燒設(shè)備一直是沿龔采用立式窯、隧道窯、倒煙窯或回轉(zhuǎn)窯煅燒，為了保證產(chǎn)品白度，大都采用外熱式加熱系統(tǒng)。多年來的生產(chǎn)實(shí)踐反復(fù)證明這種傳統(tǒng)的外熱式隧道窯或回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝設(shè)備，因其高熱阻的間接傳熱或因氣固接觸不充分的對流傳熱，難以建立高效快速傳熱和有效地控制產(chǎn)品質(zhì)量，所以，致使大多數(shù)高嶺土生產(chǎn)廠家陷入生產(chǎn)規(guī)模小、投資大、產(chǎn)量低、能耗高，而且產(chǎn)品質(zhì)量很難控制穩(wěn)定的困境。
近年來，國內(nèi)不斷有人試驗(yàn)采用流入態(tài)化懸浮煅燒方式對高嶺土進(jìn)行煅燒，先后設(shè)計(jì)過數(shù)種稀相懸浮即物料粉體以單顆粒懸浮在上升的熱氣流中與高溫空氣流進(jìn)行劇烈交換，以提高換熱效率和煅燒速度。這種設(shè)計(jì)往往在實(shí)驗(yàn)室小試也會取得成功，但至今在工業(yè)生產(chǎn)中還未見有實(shí)用工業(yè)懸浮煅燒窯投入使用，原因是就目前的研究和技術(shù)水平，還沒有完全掌握或控制大型工業(yè)懸浮煅燒窯內(nèi)傳質(zhì)、傳熱、對流、幅射、物化反應(yīng)、流態(tài)化物理等一系復(fù)雜因素與參數(shù)，再加上大量近1000℃的高溫空氣的獲得及-2μm超細(xì)微粉的收集等難題擋道，使許多廠家投入大量人力財(cái)力而擱淺。
本發(fā)明的目的就是提供人種用微波電場加熱煅燒高嶺土超細(xì)粉體的方法，以提高加熱速度，縮短煅燒時間、優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)境，達(dá)到“事半功倍”的生產(chǎn)效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用大功率微波加熱爐來煅燒超細(xì)高嶺土粉體，利用微波可從里向外透熱式加熱的特點(diǎn)，將高嶺土超細(xì)粉料裝在非金屬盒(箱)內(nèi)放在由微波形成的密度均勻的微波電場之中，讓微波能量象光線穿透玻璃一樣透穿粉體內(nèi)部，使整盒(箱)粉體由內(nèi)向外同時受熱，由于微波電場中微波的超高頻率促使物料粒子內(nèi)部晶格水(羥基水)分子以微波的頻率振動而產(chǎn)生磨擦熱，故使晶格羥基水分快速升溫變成蒸汽，并在內(nèi)部形成高汽壓將水份“擠壓出”體外，從而實(shí)現(xiàn)了短時間內(nèi)脫掉羥基水的煅燒目的。為了加熱均勻，具體作微波爐時，要將離天線較近的較小面積的微波入口設(shè)計(jì)成對稱布置的兩個小入口，使進(jìn)入腔室的微波更均勻，同時在腔室內(nèi)形成多重干涉區(qū)，就能獲得密度均勻的微波電場。當(dāng)粉體料盒(箱)通過時就能使料盒(箱)中的各個部位的粉體獲得均勻地加熱。為了滿足高嶺土煅燒過程中脫碳和脫除晶格中羥基水的需要，粉體在微波爐的加熱區(qū)間通過低溫、中溫、高溫區(qū)及保溫時間的控制，以達(dá)到煅燒的目的。
使用微波電場能煅燒高嶺土超細(xì)粉有以下優(yōu)點(diǎn)1、不管料層多厚，粉體料的內(nèi)芯和外層都能同時透熱煅燒，其晶格內(nèi)羥基水也由里向外加熱蒸發(fā)而快速擠出來，故大大縮短了煅燒時間，提高生產(chǎn)效率。
2、容器不吸收熱量，窯內(nèi)無用耗熱少，微波能量利用率極高，故節(jié)約生產(chǎn)耗能和費(fèi)用，以降低生產(chǎn)成本。
3、微波煅燒高嶺土只用電能無須其它能源，控制可靠度高，操作簡單易行，不污染環(huán)境且大大減少了勞動強(qiáng)度，優(yōu)化了生產(chǎn)環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種用微波電場能量加熱煅燒高嶺土超細(xì)粉料的高嶺土快速煅燒方法，它是將盛放在非金屬容器(箱、盒、筒等)內(nèi)的高嶺土超細(xì)粉料放置在由微波形成密度均勻的微波電場之中，讓微波電場能量透穿粉料內(nèi)部，由內(nèi)向外同時加熱而達(dá)到煅燒目的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用微波電場能加熱煅燒高嶺土超細(xì)粉料的新工藝方法，它是將高嶺土超細(xì)粉料裝在用非金屬制作的盒(或箱、筒等)內(nèi)，將其放置在由微波形成的密度均勻的微波電場之中，讓微波能量像光線穿透玻璃一樣透穿盒(箱)內(nèi)粉體內(nèi)部，使整盒(箱)粉體由內(nèi)向外同時受熱而達(dá)到煅燒目的。用微波電場能煅燒高嶺土超細(xì)粉的優(yōu)點(diǎn)是可快速將粉體粒子晶體中的羥基水由里向外加熱而蒸發(fā)出來，從而達(dá)到快速煅燒的效果，另外，采用單一電能容易控制煅燒參數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B01J19/12GK1394827SQ0112015
公開日2003年2月5日 申請日期2001年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月9日
發(fā)明者李勇 申請人:李勇