微波技术在褐煤干燥中的应用.pdf

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1、江西煤炭科技2013年第2期JIANGXICOALSCIENCE&TECHNOLOGYNO．22013微波技术在褐煤干燥中的应用耿朋飞，高帅，韩翔宇，杨瑞科，鲁丹丹，范秀圆(中国矿业大学(北京)化学与工程学院，北京1OOO83)摘要：微波干燥是利用微波的热效应，将微波的能量传人介质材料，使其内能增加然后转化为热能以水蒸气的形式释放的技术。与传统的干燥方式相比较，微波干燥具有快速、及时、选择地干燥物料，是未来物料干燥的一个重要发展方向。文章简单介绍了微波干燥的基本原理、物质吸收微波的公式以及公式的影响因

2、数；列举了美国微波干燥褐煤工艺和澳大利亚微波干燥褐煤工艺，以及微波干燥不同于其它干燥方式的的特点，提出发展微波褐煤干燥的几点建议。关键词i微波；干燥；褐煤中图分类号：TD926．2文献标识码：B文章编号：1006—2572(2013)02—0091—03ApplicationofMicrowaveTechnologyinLigniteDryingGengPengfei，GaoShuai，HanXiangyu，YangRuike，LuDandan，FanXiuyuan(SchoolofChemical&

3、EnvironmentalEngineering，ChinaUniversityofMining8LTechnology，Beijing100083)Abstract：MicrowavedryingisatechnologywhichtransmitsmicrowaveenergytOdielectricmaterial，makingitsinternalenergyincreasedandconvertedintoheatenergyintheformofwatervaportoreleasebyu

4、singmicrowavethermaleffect．Comparedwiththetraditionaldryingmethod，microwavedryingisanimportantdevelopmentdi—rectiononmaterialdryinginthefuturebecauseofitsfast，timelyandselectivematerialdrying．BycitingtheprocessofmicrowavelignitedryinginAustraliaandtheUn

5、itedStatesandthecharacteristicsdifferentfromotherdryingmethods，thispaperbrieflyintroducesthebasicprincipleofmicrowavedrying，formulaofmicrowaveab—sorbingmateria1anditsimpactfactorandputsforwardthesuggestionsofpopularizingmicrowave1ignitedrying．Keyword：mi

6、crowave；drying；1ignite1概述式中：Pa为微波的功率；f为微波的工作频率；K为常数，K=5．56·10；￡为介质的“介电系数”，是表征介质极化程微波是波长范围在1mm～1m、频率在300MHz～度的参量，(A·s)／(V·m)；tan艿为介质损耗角因子；E为300GHz的电磁波。。从上世纪4O年代到6O年代末，微场强，V／m。波已经应用在医疗、化工、食品、干燥、材料等方面。。微从公式中可以看出，影响单位体积、单位时间内介质波具有即时性、选择性、安全性和穿透能力强等优点，尤其在干燥方

7、面，由于加热均匀，干燥速度快，被指定为“十五”吸收的微波的因素有4个，即微波频率、物料的介电常数、重点研发的项目。tan、电场强度。不同介电常数的物料，微波的频率、电场1．1微波干燥原理及特点强度和“损耗正切”对微波的吸收式不同的。所以改变微波的功率、频率等因素，会对物料产生不同的干燥效果。传统的加热是以热传导、辐射、对流3个途径完成的，1．2微波的穿透深度热量由外向内传递，形成由外到内的温度梯度，与湿度梯度相反，不利于水蒸气蒸发。微波加热不同于传统的加热当物料内部功率为表面功率的1／e的点到物料表面

8、方式，是3个维度内外同时加热，由于物料外面与大气相的距离即为微波穿透深度。具体的公式如下：接，阻力小，容易散发，所以一般低于内部温度，形成由内D一9．65×107／(f×E；r1／2×tanS)，到外的温度梯度，这样与湿度梯度相同，有利于水蒸气的式中：f为微波的频率；Er为物料的相对介电常数；tan8为蒸发扩散。介质损耗角因子。微波干燥技术是一种将电磁能转换为内能，以热量散在空间2450MHz的微波穿透深度为12．25cm，915发出来的干燥技术。当处于