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(guī)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(nèi)部水分子發(fā)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(nèi)外部同時形成一個發(fā)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(chǎn)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(nèi)部直接產(chǎn)生熱量,無論什么形狀的石墨微粉產(chǎn)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(nèi)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(jié)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(nèi)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(tǒng)遠紅外熱電阻加熱相比,節(jié)能百分之三十以上。
3.2.4工藝先進、易控制,可連續(xù)化、自動化生產(chǎn)。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(fā)生系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)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(xiàn)自動化運行
3.2.5 環(huán)保:在微波加熱、干燥中,不產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣,做到環(huán)保無污染。
4、微波石微粉設備的經(jīng)濟效益
4.1微波微粉設備與傳統(tǒng)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(xiàn)有傳統(tǒng)方式,經(jīng)濟效益非常明顯。
以每小時干燥一噸濕料為例,以年生產(chǎn)量6000噸為例,需一臺140KW的微波連續(xù)式干燥設備可以完成生產(chǎn)要求,以下為具體參數(shù):
設備投資:60萬
運行成本:180度電/小時(即120元/噸)
而傳統(tǒng)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(jié)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(xiàn)階段的烘干方式(如回轉窯、烘房、閃蒸)中,微粉在生產(chǎn)中的普遍損耗約為1%一3%,以一臺設備每天20噸的產(chǎn)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(tài)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(tǒng)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(jié)省2個人工,節(jié)省人工成本為:2×3000元/月×12=7.2萬
4.4產(chǎn)品二次污染問題
石墨微粉屬于高精度產(chǎn)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(chǎn)品品質。而微波烘干屬于全靜態(tài)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(tǒng)的粉塵污染:烘箱、回轉窯、烘房等傳統(tǒng)干燥方式都存在嚴重的粉塵污染,對于企業(yè)員工及企業(yè)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(tài)下的靜態(tài)干燥,完全杜絕了粉塵的污染,改變了車間環(huán)境、保障了員工的身體健康、提升了企業(yè)形象。