基于冶金物料介電特性的微波加熱應(yīng)用新工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-22 13:53
作為一種新型綠色冶金方法,微波冶金已發(fā)展成一門引人注目的前沿交叉學(xué)科;微波加熱與常規(guī)加熱顯著不同,它通過微波在物料內(nèi)部的介電損耗直接來加熱物料,使得微波冶金在宏觀上具有選擇性加熱、升溫速率快、加熱效率高、降低反應(yīng)溫度、易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而在冶金的干燥、磨礦、焙燒、還原、浸出等領(lǐng)域得以應(yīng)用。微波與冶金物料相互作用的研究對(duì)微波冶金新技術(shù)和新裝備的開發(fā)、微波冶金領(lǐng)域的拓展具有重要的指導(dǎo)作用;而復(fù)介電常數(shù),包含介電常數(shù)和介電損耗因子則是描述微波與冶金物料相互作用的基本物理量。在微波場(chǎng)中,冶金物料的介電特性隨溫度和成份組成呈非線性變化,進(jìn)而影響著微波裝備內(nèi)部的電磁場(chǎng)分布和溫度場(chǎng)分布,因此研究冶金物料的介電特性對(duì)微波工藝參數(shù)的合理選擇、微波腔體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。本文采用微波復(fù)介電常數(shù)測(cè)量系統(tǒng),測(cè)量了微波頻率為2450MHz時(shí)典型冶金物料在不同溫度、含水率、密度、化學(xué)組成等條件下的介電特性。在微波冶金低溫加熱領(lǐng)域,具體針對(duì)冶金物料的干燥,研究了鈦冶金物料(氯化鈉、石油焦、高鈦渣)在低溫下的介電特性變化,設(shè)計(jì)了基于低功率密度的微波控溫干燥工藝;研究了分子篩在低溫條件下的介電特...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:179 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
高溫測(cè)試系統(tǒng)框圖
和品質(zhì)因數(shù)的變化。本系統(tǒng)釆用安捷倫公司PNA5230的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,如圖2-14所示:... :?? a I 〒?——瞧甸_ ! _ ‘ 濤 _丨丨0*^, 4.:§""" — “ -"-V" fltI ^Jtnl圖2-14高溫介電常數(shù)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖Fig.2-14.The schematic diagram of high temperature permittivity measurementsystem測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖:將圓柱形諧振腔、感應(yīng)加熱系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換稱合裝置、測(cè)溫系統(tǒng)、樣品移動(dòng)平臺(tái)、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行連接,最終得到的測(cè)試系統(tǒng)如圖2-14所示。40
relative dehydration rate圖4-8顯示了干燥溫度、物料厚度及其交互作用對(duì)分子相對(duì)脫水率的影響。從圖中可得,分子蹄的相對(duì)脫水率隨著溫度的增加呈線性增長(zhǎng)關(guān)系,這與之前的條件實(shí)驗(yàn)結(jié)論一致,提高千燥溫度可以有效的提高干燥速率。隨著物料厚度增加,分子蹄的相對(duì)脫水率基本呈現(xiàn)二次函數(shù)下降的趨勢(shì)。從而可知物料厚度和干燥溫度對(duì)物料的相對(duì)脫水率具有重要影響。4.4.4響應(yīng)曲面優(yōu)化及驗(yàn)證根據(jù)表4-2的結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,本實(shí)驗(yàn)的響應(yīng)曲面法分析得到優(yōu)化工藝參數(shù)見表4-6。101
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]閉腔法測(cè)量微波介質(zhì)材料參數(shù)的研究[J]. 曹良足,曹達(dá)明. 電子元件與材料. 2011(12)
[2]熱泵-微波聯(lián)合干燥整果荔枝工藝研究[J]. 關(guān)志強(qiáng),鄭立靜,李敏,郭勝蘭. 食品科學(xué). 2011(06)
[3]我國(guó)干燥技術(shù)的研究進(jìn)展及展望[J]. 王超,譚鶴群. 農(nóng)機(jī)化研究. 2009(12)
[4]微波加熱含碳氧化錳礦粉體還原動(dòng)力學(xué)研究[J]. 陳津,宋平偉,王社斌,李艷芳. 過程工程學(xué)報(bào). 2009(S1)
[5]高Q腔法測(cè)試透波材料毫米波復(fù)介電常數(shù)[J]. 吳超,李恩,郭高鳳,何鳳梅. 宇航材料工藝. 2009(01)
[6]微波諧振腔微擾測(cè)量法在線監(jiān)測(cè)煙支濕度及密度[J]. 周永軍,牛中奇,盧智遠(yuǎn),吳志剛. 儀表技術(shù)與傳感器. 2009(01)
[7]鎳紅土礦的開發(fā)與研究進(jìn)展[J]. 翟秀靜,符巖,衣淑立. 世界有色金屬. 2008(08)
[8]微波場(chǎng)中不同配碳量鈦精礦的吸波特性[J]. 黃孟陽(yáng),彭金輝,黃銘,張世敏,李雨,雷鷹. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2007(03)
[9]微波技術(shù)應(yīng)用于褐鐵礦干燥脫水的試驗(yàn)研究[J]. 李新冬,趙玲. 中國(guó)資源綜合利用. 2006(06)
[10]用自由空間法測(cè)量材料復(fù)介電常數(shù)的研究[J]. 盧子焱,唐宗熙,張彪. 航空材料學(xué)報(bào). 2006(02)
博士論文
[1]諧振腔介質(zhì)微擾技術(shù)測(cè)量蒸汽濕度的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 錢江波.華北電力大學(xué) 2012
[2]微波強(qiáng)化還原低品位鈦精礦新工藝及理論研究[D]. 雷鷹.昆明理工大學(xué) 2011
[3]復(fù)雜電磁媒質(zhì)介電系數(shù)測(cè)量方法及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 華偉.四川大學(xué) 2006
碩士論文
[1]開口同軸法測(cè)試巖石電性參數(shù)的方法研究[D]. 吳俊軍.吉林大學(xué) 2009
[2]固體電介質(zhì)薄膜、薄片復(fù)介電常數(shù)的測(cè)量研究[D]. 吳靜靜.電子科技大學(xué) 2007
[3]微波生物化學(xué)及生物組織中同軸探頭的有限元分析[D]. 陳倩.四川大學(xué) 2002
本文編號(hào):3297279
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:179 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
高溫測(cè)試系統(tǒng)框圖
和品質(zhì)因數(shù)的變化。本系統(tǒng)釆用安捷倫公司PNA5230的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,如圖2-14所示:... :?? a I 〒?——瞧甸_ ! _ ‘ 濤 _丨丨0*^, 4.:§""" — “ -"-V" fltI ^Jtnl圖2-14高溫介電常數(shù)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖Fig.2-14.The schematic diagram of high temperature permittivity measurementsystem測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖:將圓柱形諧振腔、感應(yīng)加熱系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換稱合裝置、測(cè)溫系統(tǒng)、樣品移動(dòng)平臺(tái)、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行連接,最終得到的測(cè)試系統(tǒng)如圖2-14所示。40
relative dehydration rate圖4-8顯示了干燥溫度、物料厚度及其交互作用對(duì)分子相對(duì)脫水率的影響。從圖中可得,分子蹄的相對(duì)脫水率隨著溫度的增加呈線性增長(zhǎng)關(guān)系,這與之前的條件實(shí)驗(yàn)結(jié)論一致,提高千燥溫度可以有效的提高干燥速率。隨著物料厚度增加,分子蹄的相對(duì)脫水率基本呈現(xiàn)二次函數(shù)下降的趨勢(shì)。從而可知物料厚度和干燥溫度對(duì)物料的相對(duì)脫水率具有重要影響。4.4.4響應(yīng)曲面優(yōu)化及驗(yàn)證根據(jù)表4-2的結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,本實(shí)驗(yàn)的響應(yīng)曲面法分析得到優(yōu)化工藝參數(shù)見表4-6。101
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]閉腔法測(cè)量微波介質(zhì)材料參數(shù)的研究[J]. 曹良足,曹達(dá)明. 電子元件與材料. 2011(12)
[2]熱泵-微波聯(lián)合干燥整果荔枝工藝研究[J]. 關(guān)志強(qiáng),鄭立靜,李敏,郭勝蘭. 食品科學(xué). 2011(06)
[3]我國(guó)干燥技術(shù)的研究進(jìn)展及展望[J]. 王超,譚鶴群. 農(nóng)機(jī)化研究. 2009(12)
[4]微波加熱含碳氧化錳礦粉體還原動(dòng)力學(xué)研究[J]. 陳津,宋平偉,王社斌,李艷芳. 過程工程學(xué)報(bào). 2009(S1)
[5]高Q腔法測(cè)試透波材料毫米波復(fù)介電常數(shù)[J]. 吳超,李恩,郭高鳳,何鳳梅. 宇航材料工藝. 2009(01)
[6]微波諧振腔微擾測(cè)量法在線監(jiān)測(cè)煙支濕度及密度[J]. 周永軍,牛中奇,盧智遠(yuǎn),吳志剛. 儀表技術(shù)與傳感器. 2009(01)
[7]鎳紅土礦的開發(fā)與研究進(jìn)展[J]. 翟秀靜,符巖,衣淑立. 世界有色金屬. 2008(08)
[8]微波場(chǎng)中不同配碳量鈦精礦的吸波特性[J]. 黃孟陽(yáng),彭金輝,黃銘,張世敏,李雨,雷鷹. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2007(03)
[9]微波技術(shù)應(yīng)用于褐鐵礦干燥脫水的試驗(yàn)研究[J]. 李新冬,趙玲. 中國(guó)資源綜合利用. 2006(06)
[10]用自由空間法測(cè)量材料復(fù)介電常數(shù)的研究[J]. 盧子焱,唐宗熙,張彪. 航空材料學(xué)報(bào). 2006(02)
博士論文
[1]諧振腔介質(zhì)微擾技術(shù)測(cè)量蒸汽濕度的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 錢江波.華北電力大學(xué) 2012
[2]微波強(qiáng)化還原低品位鈦精礦新工藝及理論研究[D]. 雷鷹.昆明理工大學(xué) 2011
[3]復(fù)雜電磁媒質(zhì)介電系數(shù)測(cè)量方法及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 華偉.四川大學(xué) 2006
碩士論文
[1]開口同軸法測(cè)試巖石電性參數(shù)的方法研究[D]. 吳俊軍.吉林大學(xué) 2009
[2]固體電介質(zhì)薄膜、薄片復(fù)介電常數(shù)的測(cè)量研究[D]. 吳靜靜.電子科技大學(xué) 2007
[3]微波生物化學(xué)及生物組織中同軸探頭的有限元分析[D]. 陳倩.四川大學(xué) 2002
本文編號(hào):3297279
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