石墨微粉微波干燥設備的特點
3.1微波干燥原理:
微波是電磁波的一種,國家規定可以使用的頻率為2450MHZ和915MHZ兩種工作原理是微波穿透物料使物料內部水分子發生定向高頻振蕩運動(達到每秒2450百萬次),水分子相互摩擦生熱,使整個物料內外部同時形成一個發熱體,從而使水分子快速升溫析出,達到快速干燥效果。
3.2微波烘干石墨微粉設備特點
3.2.1均勻、快速、徹底,是微波烘干設備干燥石墨微粉產品的主要特點。由于微波具有強大的穿透能力,加熱時可使石墨微粉內部直接產生熱量,無論什么形狀的石墨微粉產品,加熱一樣均勻、快速、徹底。
3.2.2熱效率高:由于熱量直接來自于干燥物料內部,熱量在周圍介質中的損耗極少,且微波諧振腔體本身不吸收微波,微波電磁場能量全部作用于石墨微粉,熱效率高。
3.2.3節能高效:在微波加熱中,微波能由被加熱物體所含極性分子吸收而自身生熱,烘干過程中諧振腔體內溫度僅略高于常溫,微波能在物料脫水過程中得到充分利用。極少熱散失及損耗,能源利用率高。與傳統遠紅外熱電阻加熱相比,節能百分之三十以上。
3.2.4工藝先進、易控制,可連續化、自動化生產。微波烘干設備主要由電源、高低壓控制電路、微波作用腔體、微波發生系統及冷卻系統等幾個部分組成,通常選用駐波場諧振加熱方式,并采用輸送帶輸送物料通過諧振腔體完成干燥的過程,更方便控制,實現自動化運行
3.2.5 環保:在微波加熱、干燥中,不產生廢水、廢氣、廢渣,做到環保無污染。
4、微波石微粉設備的經濟效益
4.1微波微粉設備與傳統設備資成本及運營成對比分析
石墨微粉干燥通常是從含水量為20%的物料干燥到含水量<0.1%,由于微波干燥石墨微粉時,石墨碳分子與水分子一樣,屬極性分子,烘干處理效果要遠快于現有傳統方式,經濟效益非常明顯。
以每小時干燥一噸濕料為例,以年生產量6000噸為例,需一臺140KW的微波連續式干燥設備可以完成生產要求,以下為具體參數:
設備投資:60萬
運行成本:180度電/小時(即120元/噸)
而傳統烘干設備一次性投資:12萬,但是烘干成本300元/噸
微波干燥石墨設備一年可直接節省運營成本:
(300元-120 元)×6000 噸-(60萬-12萬)= 60萬
4.2損壞問題
問題:現階段的烘干方式(如回轉窯、烘房、閃蒸)中,微粉在生產中的普遍損耗約為1%一3%,以一臺設備每天20噸的產量,最低損耗率1%,高純球型石墨平均按2萬元/噸計算:
20噸/天×1%×2萬/噸=4千元/天
4千元/天×300 天=1.200,000元/年
而微波屬于微負壓靜態干燥且全密封,損耗率幾乎可以忽略不計。
4.3人工成本
傳統烘干設備的烘千方式,在上料方面,需要一個或二個上料人員:下料口同樣需要二人進行料的處理。所以一般要3-4個人工,而微波烘干設備是全自動化控制,只需要1個人工操作,那么微波烘干可節省2個人工,節省人工成本為:2×3000元/月×12=7.2萬
4.4產品二次污染問題
石墨微粉屬于高精度產品,無論是回轉窯還是烘房,很容易在出料時造成物料的二次污染,嚴重影響產品品質。而微波烘干屬于全靜態密閉,微波腔體采用304不銹鋼,物料不會被二次污染。
4.5無污染
解決了傳統的粉塵污染:烘箱、回轉窯、烘房等傳統干燥方式都存在嚴重的粉塵污染,對于企業員工及企業周邊人員造成很大的健康傷害。而微波干燥工藝屬于物料在全封閉狀態下的靜態干燥,完全杜絕了粉塵的污染,改變了車間環境、保障了員工的身體健康、提升了企業形象。