微波在人造金剛石超硬原材料中的應(yīng)用設(shè)備

微波應(yīng)用設(shè)備認(rèn)準(zhǔn)搜索“中晟熱能許經(jīng)理”156加74393491

一、微波加熱特別的熱理機(jī)制：

該微波技術(shù)是通過(guò)電磁波由介質(zhì)材料在微波高頻電磁場(chǎng)作用下，極性分子產(chǎn)生激烈的磨擦而生熱。通過(guò)物料自身吸收微波熱能而從內(nèi)部生起熱能升溫，使物體本身成為發(fā)熱體。微波加熱與常規(guī)加熱正好升溫方式相反，屬于非接觸式穿透內(nèi)部加熱方式，通過(guò)穿透輻射電場(chǎng)直接作用物料自身整體發(fā)熱，所以微波加熱是物料自身整體發(fā)熱，不需要熱傳導(dǎo)。而傳統(tǒng)加熱方式是采用熱輻射、對(duì)流、熱傳導(dǎo)，被加熱物按由外向內(nèi)的方向傳熱，熱損高、熱效低、升溫時(shí)過(guò)長(zhǎng),物體中心傳熱受阻，易出現(xiàn)外焦內(nèi)冷現(xiàn)象，后端工藝尾氣處理量大，窯爐基礎(chǔ)工程大，生產(chǎn)環(huán)境粗放,設(shè)備要定期清爐，停機(jī)檢修頻繁,檢修維護(hù)耗時(shí)費(fèi)力。

二、微波在金剛石行業(yè)四大典型應(yīng)用：

（1）微波用于金剛石的氧化焙燒

采用微波輥道窯與專(zhuān)用微波氧化工藝，對(duì)人造金剛石中的殘余石墨進(jìn)行氧化焙燒。與常規(guī)酸洗工藝相比，可提升金剛石品質(zhì)，提高生產(chǎn)效率，明顯改善生產(chǎn)環(huán)境，排放沒(méi)污染。

（2）微波用于人造金剛石成品的干燥

采用微波帶式干燥窯或干燥房進(jìn)行人造金剛石的干燥。與常規(guī)電熱或燃?xì)飧稍锓绞较啾?，干燥快速、均勻，大幅提高生產(chǎn)效率，并明顯節(jié)能。

（3）微波用于石墨加觸媒顆粒料的焙燒還原

石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，石墨烯是世上蕞薄卻也是蕞堅(jiān)硬的納米材料，傳統(tǒng)上制備采用機(jī)械剝離法、化學(xué)氧化法、晶體外延生長(zhǎng)法、化學(xué)氣相沉積法、有機(jī)合成法和碳納米管剝離法等。現(xiàn)如采用微波煅燒法，在1000度左右環(huán)境下，通氮?dú)鈿夥?，煅燒后膨脹大概?0倍,用手指一捏成一層石墨膜，效果相當(dāng)好.采用微波推板窯與微波低氫（氮?dú)浠旌蠚猓┻€原工藝，對(duì)石墨加觸媒顆粒料進(jìn)行焙燒還原。與常規(guī)電加熱高純氫氣還原工藝相比，可大幅降低還原氣體的費(fèi)用，同時(shí)消除爆乍隱患，確保生產(chǎn)；產(chǎn)品一致性好，品質(zhì)穩(wěn)定，還原后的氧含量可控制在60ppm以下；實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，工藝周期縮短，生產(chǎn)效率成倍提高，明顯節(jié)電。

（4）微波用于葉臘石的干燥

采用微波輥道窯與專(zhuān)用微波加熱工藝，對(duì)葉蠟石進(jìn)行干燥、焙燒。與常規(guī)電加熱方式相比，可明顯提升模具的一致性及其整體品質(zhì)，生產(chǎn)效率提高數(shù)倍，節(jié)電30%以上。

以下數(shù)據(jù)均來(lái)自本公司微波實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果：

石墨+觸媒

的碳熱還原

傳統(tǒng)加熱

微波加熱

微波加熱的優(yōu)勢(shì)

氣氛：99% 氫氣

氣氛：99% 氮?dú)?/span>

節(jié)能達(dá)37%以上。

純氫氣改變?yōu)榧兊獨(dú)?/span>,性大大提高，成本大大降低。

間歇式真空電窯

設(shè)備需抽真空

連續(xù)式推板窯

設(shè)備不需抽真空

去除真空設(shè)備,提高設(shè)備的可靠性(真空設(shè)備維護(hù)難度大)。

燒結(jié)氣氛由氫氣改氮?dú)?/span>,節(jié)約原料成本，提高生產(chǎn)性。

還原溫度：～1200℃

還原溫度：～1120℃

間歇式變?yōu)檫B續(xù)式,降低勞動(dòng)強(qiáng)度, 節(jié)省人力成本。

還原整體時(shí)間（不含冷卻）：約6個(gè)小時(shí)。

還原整體時(shí)間（不含冷卻）：約3個(gè)小時(shí)。

單臺(tái)產(chǎn)量大:800公斤/天(顆粒)；

2000公斤/天(石墨柱)。

金剛石除雜

（去除大部分

殘留石墨）

全部采用酸洗

因石墨非常吸收微波，采用微波氧化焙燒，550℃保溫1個(gè)小時(shí)，可除去大部分殘留石墨。

如按上述技術(shù)參數(shù)的微波工業(yè)設(shè)備，每年可省酸堿費(fèi)用500萬(wàn)(微波處理后不需要水清洗)。

設(shè)備：連續(xù)式微波輥道窯；微波功率：54KW；

每天產(chǎn)能可達(dá)1.2噸。

大大減少污水處理量。

葉臘石

烘干脫水

間歇式電烘烤箱式爐

連續(xù)式微波輥道窯

較傳統(tǒng)節(jié)能37%以上；間歇式變?yōu)檫B續(xù)式,降低勞動(dòng)強(qiáng)度, 節(jié)省人力成本。

微波功率：261KW；

產(chǎn)量可達(dá)：2萬(wàn)塊/7小時(shí)

（可根據(jù)用戶產(chǎn)量設(shè)計(jì)）。

大大提高生產(chǎn)效率。

三、中晟微波窯爐設(shè)備廠家介紹：

湖南中晟熱能成立于2011年，注冊(cè)資金1280萬(wàn)元，主要致力于微波熱能技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用及微波技術(shù)裝備的設(shè)計(jì)、制造、銷(xiāo)售。具有豐富的微波設(shè)備制造和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)微波款型有：微波干燥設(shè)備，微波烘干系統(tǒng)，微波廂式烘干房，微波帶式干燥線，微波多功能實(shí)驗(yàn)爐，微波馬弗爐，微波真空實(shí)驗(yàn)爐，微波熱裂解實(shí)驗(yàn)設(shè)備，微波高溫輥道窯，微波高溫推板窯，微波回轉(zhuǎn)窯，微波隧道窯，微波豎式窯，微波轉(zhuǎn)底爐，微波環(huán)形窯，微波鐘罩窯，微波熱裂解窯，微波電熱混合窯等系列窯爐裝備。

湖南中晟經(jīng)過(guò)十多年的研發(fā)與應(yīng)用，實(shí)踐表明中晟微波高溫段微波窯爐設(shè)備應(yīng)用走在業(yè)內(nèi)前沿，中晟完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)及核心技術(shù)：“工業(yè)微波/電混合高溫加熱窯爐技術(shù)”于2012年3月通過(guò)由湖南科學(xué)技術(shù)廳組織的技術(shù)成果鑒定會(huì)，對(duì)該技術(shù)由來(lái)自能源、新材料、電子信息、熱能工程、自動(dòng)控制、冶金及耐火材料等7位專(zhuān)審組成的科技成果鑒定，并得出了“該成果技術(shù)居國(guó)內(nèi)前沿水平”的結(jié)論。

2012年3月6日在公司現(xiàn)場(chǎng)由“工業(yè)微波/電混合高溫加熱窯爐技術(shù)”而產(chǎn)生的“RWEG微波(電熱)高溫推板窯、RWET微波(電熱)高溫輥道窯、RWS微波多功能實(shí)驗(yàn)爐”三項(xiàng)產(chǎn)品成功通過(guò)由湖南經(jīng)信委與湖南資源綜合利用協(xié)會(huì)組織的產(chǎn)品鑒定會(huì)，與會(huì)專(zhuān)審一致認(rèn)為該三項(xiàng)產(chǎn)品技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)前沿水平。公司的微波高溫工業(yè)窯爐現(xiàn)已列入國(guó)家發(fā)改委2013年國(guó)加重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄（第五批），2013年公司微波技術(shù)獲岳陽(yáng)市科技成果二等獎(jiǎng)。

四、中晟熱能微波設(shè)備保障方面：

微波防泄漏裝置水平:采用裂縫天線饋能,有效防止微波泄漏，保障微波場(chǎng)均勻且微波反射不對(duì)磁控管產(chǎn)生損害,保障磁控管能24小時(shí)不停機(jī)使用,使用壽命長(zhǎng)(微波反射功率和冷卻方式是影響磁控管的壽命因素之一),同時(shí)可以在不停機(jī)情況下更換易損件(如