CN205717385U - 一种旋转式微波炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种旋转式微波炉，包括炉腔、炉身、传动装置，炉腔和传动装置位于炉身内部；炉腔包括腔体、磁控管、波导管、热电偶、进气管、排气管、主轴、托盘、物料盘、隔套；腔体是三层结构，外层是隔热层，中间层是保温层，内层是耐火层，腔体侧面开有炉门，除炉门外的其他侧面外壁设有波导管和磁控管，腔体顶部设有排气管和热电偶，底部设有进气管，进气管与腔体连通，主轴竖向设置在腔体中央并旋转，1个以上的托盘设置在主轴上，隔套包裹在主轴上，并位于托盘下方或托盘间，每层托盘上设有2个以上的物料盘；炉身包括护板、机架；传动装置与主轴连接；本实用新型通过微波加热，输入所需气体进行实验，构思巧妙，操作方便，实验效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种旋转式微波炉，属于微波加热设备技术领域。
背景技术
微波技术是20世纪初发展起来的一门新技术，是利用频率在0.3～300 GHz、波长在0.1～100cm之间的电磁波，把电磁波作为一种能量加以利用，微波具有选择性加热、均匀加热、内部加热、快速加热、热效率高、清洁无污染等优良特性，并且微波加热可以快速启动和终止，与传统加热形式相比优点突出、优势明显，在提高生产效率和改善工作环境等方面作用显著，因而在电子、食品加工、化工、医药、环境保护和家居生活等领域得到了广泛的应用。
在冶金工业中，在难选矿预处理、矿物浸出、微波煅烧、微波烧结、微波干燥、微波等离子体等诸多方面不断取得进步，微波冶金逐渐兴起，人们对于微波设备的需求也越来越多，现有微波设备比较单一，无法满足日益增长的实验需要。
发明内容
本实用新型提供一种旋转式微波炉，包括炉腔、炉身、传动装置，炉腔和传动装置位于炉身内部；炉腔包括腔体、磁控管、波导管、热电偶、进气管、排气管、主轴、托盘、物料盘、隔套；腔体是三层结构，外层是隔热层，中间层是保温层，内层是耐火层，腔体侧面开有炉门，除炉门外的其他侧面外壁设有波导管和磁控管，腔体顶部设有排气管和热电偶，底部设有进气管，进气管与腔体内部连通，主轴竖向设置在腔体中央并旋转，1个以上的托盘设置在主轴上，隔套包裹在主轴上，并位于托盘下方或托盘间，每层托盘上设有2个以上的物料盘；炉身包括护板、机架，护板设置在机架之间，冷却水管设置在炉身内部，并位于腔体外部，冷却水管进口和冷却水出口设置在炉身底部；传动装置与主轴连接。
所述主轴两端通过套杯式水冷轴承座固定在炉腔上，套杯式水冷轴承座与冷却水管连接。
所述两层托盘上的物料盘错位安装，避免两层物料盘垂直相对。
所述传动装置为电机，与主轴连接，带动主轴旋转，主轴带动托盘旋转，避免腔体部分区域微波照射不均，并且增强气体流动。
所述冷却水管设置在腔体外壁、波导管内部、磁控管内部，冷却水从进水管进入后，分别流经主轴下端的套杯式水冷轴承座、波导管、磁控管、主轴上端的套杯式水冷轴承座，然后从出水管流出。
将物料置于物料盘中，关闭炉门，从底部的进气管输入实验所需气体，传动装置带动主轴旋转，使用波导管和磁控管加热，冷却水管通入冷却水，冷却水分别流经主轴下端的套杯式水冷轴承座、波导管、磁控管、主轴上端的套杯式水冷轴承座，然后从出水管出来，温度升至实验温度，反应完毕后，关闭磁控管和波导管，待炉温降低，打开炉门，取出物料。
本实用新型的有益效果是：（1）该旋转式微波炉可以进行多种需要加热的实验，尤其可以进行一步法直接还原实验，一次性生成目标金属；（2）该旋转式微波炉能适用于高温大负荷实验；（3）该微波炉能对炉腔体内气体进行准确控制；（4）设置多层托盘，托盘上放置多个物料盘，可以多组实验同时进行，实验效率高。
附图说明
图1是本实用新型旋转式微波炉的结构示意图；
图中：1-炉腔，2-炉身，3-传动装置，4-进气管，5-磁控管，6-炉门，7-32207套杯式水冷轴承座，8-热电偶，9-主轴，10-隔套，11-托盘，12-物料盘，13-腔体，14-冷却水管，15-护板，16-机架，17-紧固螺栓。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1所示，一种旋转式微波炉，包括炉腔1、炉身2、传动装置3，炉腔1和传动装置3位于炉身2内部；炉腔1包括腔体13、磁控管5、波导管、热电偶8、进气管4、排气管、主轴9、托盘11、物料盘12、隔套10；腔体13外形为五边形，是一个三层结构，外层是隔热层，中间是保温层，内层是耐火层，腔体13侧面开有炉门，其余四个侧面外壁共设有4×6个磁控管5和4×6个波导管，炉门6转动灵活，炉门6与炉身2配合紧密，确保炉门6与炉身2的气密性，腔体13顶部设有热电偶8和两根排气管，底部设有两根进气管4，进气管4与腔体13内部连通，主轴9竖向设置在腔体13中央，主轴9两端通过32207套杯式水冷轴承座7固定在腔体13上，主轴9下端与传动装置3连接，传动装置3为电机，带动主轴9旋转；2个托盘11为非金属的吸波材料制成，设置在主轴9上，金属隔套10包裹在主轴9上，并位于2个托盘11间，主轴9下端有突起，承接下层托盘3，避免下层托盘3与腔体13接触，托盘11上放置5个物料盘12，上下两层托盘11上的物料盘12错位放置，避免上下物料盘12垂直相对，主轴9在传动装置3的带动下旋转，并带动托盘11转动，上层托盘11上设有紧固螺栓17；炉身2包括护板15、机架16，护板15设置在机架16之间，冷却水进口和冷却水出口设置在炉身2底部；冷却水管14使用扩口式管接头，冷却水管14设置在腔体外壁、波导管内部和磁控管5内部，冷却水从进水管进入后，分别流经主轴9下端的套杯式水冷轴承座、波导管、磁控管5、主轴9上端的套杯式水冷轴承座，然后从出水管流出；护板15为δ=1.5mm的冷板制作，机架16用60×60×4矩形管制作，外部焊缝磨平，外表面喷塑。
将金属氧化物粉末ROx（R为任意可被还原的金属）与碳粉末充分混合，置于物料盘12中，关闭炉门6，先通入还原性气体CO把炉腔内的氧气排出，然后腔体13外壁的24个波导管和24个磁控管5同时工作产生微波加热腔体13，使其温度快速升高到所设温度，碳粉吸收微波协助加热混合原料，在加热过程中，还原性气体CO则通过进气管4不断输送气体进入腔体13，金属粉末ROx可与碳或者还原性气体发生反应，反应如下：
ROx+ xC→
Ru + xCO↑
RuOx+xCO→ Ru
+xCO2↑
实验过程产生的二氧化碳则随着气体从排气管经过冷凝后排出，进气管4不断输送还原性气体CO，使得金属不会被二次氧化，而主轴9带动托盘11旋转，避免腔体13部分区域微波照射不均，并且增强气体流动，冷却水管经过腔体13外壁、波导管内部和磁控管5内部，冷却水从进水管进入后，分别流经主轴下端的套杯式水冷轴承座、波导管、磁控管、主轴上端的套杯式水冷轴承座，然后从出水管流出，待反应完全后，关闭进气管4和排气管，待冷却后即可取出物料盘12，通过还原反应可得到所需金属R。
上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种旋转式微波炉，其特征在于：包括炉腔、炉身、传动装置，炉腔和传动装置位于炉身内部；炉腔包括腔体、磁控管、波导管、热电偶、进气管、排气管、主轴、托盘、物料盘、隔套；腔体是三层结构，外层是隔热层，中间层是保温层，内层是耐火层，腔体侧面开有炉门，除炉门外的其他侧面外壁设有波导管和磁控管，腔体顶部设有排气管和热电偶，底部设有进气管，进气管与腔体连通，主轴竖向设置在腔体中央并旋转，1个以上的托盘设置在主轴上，隔套包裹在主轴上，并位于托盘下方或托盘间，每层托盘上设有2个以上的物料盘；炉身包括护板、机架，护板设置在机架之间，冷却水管设置在炉身内部，并位于炉腔外部，冷却水管进口和冷却水出口设置在炉身底部；传动装置与主轴连接。
2.根据权利要求1所述旋转式微波炉，其特征在于：主轴两端通过套杯式水冷轴承座固定在炉腔上，套杯式水冷轴承座与冷却水管连接。
3.根据权利要求1所述旋转式微波炉，其特征在于：两层托盘上的物料盘错位安装。
4.根据权利要求1所述旋转式微波炉，其特征在于：传动装置为电机。
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| CN113528829A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-10-22 | 陕西青朗万城环保科技有限公司 | 一种微波回收电子垃圾中的金属的工艺 |
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