微波干燥技术在陶瓷工艺中的应用

微波干燥是用微波照射湿坯体，电磁场方向和大小随时间作周期性变化使坯体内极性水分子随着交变的高频电场变化，使分子产生剧烈的转动，发生摩擦转化为热能，达到坯体整体均匀升温达到干燥的目的。微波的穿透能力比远红外线大得多，而且频率越小，微波的半功率深度越大。 　　在一些特殊的行业中需要用到微波干燥技术，首先我们来分析一下微波产生的原理及使用微波干燥技术的特点。 　　何为微波？ 　　微波是指介于高频与远红外线之间的电磁波，波长为O.001—1m，频率为300-300000MHz。 　　微波干燥的特点： 　　a.加上微波加热腔本身不吸热，不吸收微波，全部发射作用于坯体，热效率高。 　　微波加热设备主要由直流电源、微波管、连接波导、加热器及冷却系统等几个部分组成微波加热器按照加热物和微波场作用的形式可分为驻波场谐振加热器、行波场波导加热器、辐射型加热器、慢波型加热器等几大类。 热效率高、反应灵敏，由于热量直接来自于干燥物料内部，热量在周围介质中的损耗极少。 　　b.同时由于微波加热是表里同时进行，内部水份可以很快地被加热并直接蒸发出来，这样陶瓷坯体可以在很短的时间内经加热而脱模。 具有选择性，微波加热与物质的本身性质有关、在一定频率的微波场中，水由于其介质损耗比其它物料大，故水分比其它干物料的吸热量大得多。 　　c.不管坯体的形状如何复杂，加热也是均匀快速的，这使得坯体脱水快，脱模均匀，变形小，不易产生裂纹。 均匀快速，这是微波干燥的主要特点。由于微波具有较大的穿透能力，加热时可使介质内部直接产生热量。 　　陶瓷的干燥是陶瓷的生产工艺中非常重要的工序之一，陶瓷产品的质量缺陷有很大部分是因干燥不当而引起的。陶瓷工业的干燥经历了自然干燥、室式烘房干燥，到现在的各种热源的连续式干燥器、远红外干燥器、太阳能干燥器和微波干燥技术。干燥虽然是一个技术相对简单，应用却十分广泛的工业过程，不但关系着陶瓷的产品质量及成品率，而且影响陶瓷企业的整体能耗。据统计，干燥过程中的能耗占工业总燃料消耗的15％，而在陶瓷行业中，用于干燥的能耗占燃料总消耗的比例远不止此数，故干燥过程的节能是关系到企业节能的大事。陶瓷的干燥速度快、节能、优质，无污染等是新世纪对干燥技术的基本要求。 　　因些使用微波干燥可以提高陶瓷干燥的质量，且节能，优质，无污染。 · 行业聚焦： “QS”是质量安全Quality safety的英文缩写。它是我国最新实施的食品安全标志，它是国家质检总局按照国务院批准的三定方案确定的职能，依据《中华人民共和国产品质量法》、《中华人民共和国标准化法》、《工业产品生产许可证试行条例》等法律法规以及《国务院关于进一步加强产品质量工作若干问题的决定》的有关规定，制定的对食品及其生产加工企业的监管制度。 　　QS认证主要包括三项内容： 　　（一）是对食品生产企业实施食品生产许可证制度。对于具备基本生产条件、能够保证食品质量安全的企业，发放《食品生产许可证》，准予生产获证范围内的产品；凡不具备保证产品质量必备条件的企业不得从事食品生产加工    目前，在众多的干燥设备中，喷雾干燥机是产值较高的干燥器之一，每台套从几十万到几百万之间。在温州、上海、无锡、江阴、西宁等地有多家喷雾干燥机的专业制造厂，每年向用户提供上百套喷雾干燥设备。从研究方面，每次全国干燥会的学术论文中，喷雾干燥机技术的研究内容占各机型之首，理论的不完善性和应用的广泛性始终吸引着大批研究人员的目光。 　　喷雾干燥机是处理溶液、悬浮液或泥浆状物料的干燥设备。它是用喷雾的方法，使物料成为雾滴分散在热空气中，物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相谷物干燥是农业生产中重要的步骤，也是农业生产中的关键环节，是实现粮食生产全程机械化的重要组成部分。谷物干燥机械化技术是以机械为主要手段，采用相应的工艺和技术措施，人为地控制温度、湿度等因素，在不损害谷物品质的前提下，降低谷物中含水量，使其达到国家安全贮存标准的干燥技术。 　　我国是世界上最大的粮食生产国和消费国，年总产粮食约5亿t。据统计，我国粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输、加工、消费等过程中的损失高达18％左右，远远超过了联合国粮农组织规定的5％的标准。在这些损失中，每年因气候原因，谷物来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等损失的粮食高达5％，若按年产5亿t粮食计算，相当于25粉粒体过程处理，是指生产中工艺物料是粉粒状及其混合物，且以物理变化为主的诸多单元操作，包括造粒、粉碎、分级、除尘、过滤、沉淀、离心分离、干燥、结晶、混合、输送、给料、包装等过程，其装置称为过程处理装置。 　　粉体造粒技术是粉粒体过程处理的最主要分支。随着环保儒求和生产过程自动化程度提高，粉状产品粒状化已成为世界粉体后处理技术的必然趋势。 　　我国粉体技术及装备研究始于20世纪80年代中期，原化工部化工机械研究院粉体工程研究所最早进行专门系统研究。经过多年努力，目前我国粉体造粒技术已具有一定水平．设备规模基本可满足粉粒体颗粒化要求。现有粉体处理技术可分为4类。 　　搅拌法　搅拌两个进料口进料。 　　要采取措施尽量降低其他因素对已经完成混合物料的混合均匀度的影响：混合好的物料最好立即压制成颗粒，使物料的各种成分固定在颗粒中或直接装袋包装；避免或尽量减少混合好的物料的输送和落差；要把混合后的装卸工作减少到最小程度；尽量减少物料的下落、滚动或滑动；混合后的贮存仓应尽可能地小，混合后的输送设备最好是皮带输送机。 　　为确保混合质量，应定期检测混合机的运行性能，经常给轴承及各活动轴连接处加润滑油，及时维修和更换损耗件，根据均匀度的抽检结果来正确地确定最佳的混合时间。经常检查各开关的运转情况，清理机内杂物，清除门开关周围的残留物料，使门开关灵活，杜绝发生漏料的现象。

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