JPH0659415B2 - マイクロ波加熱・粉砕装置 - Google Patents
マイクロ波加熱・粉砕装置Info
- Publication number
- JPH0659415B2 JPH0659415B2 JP12063387A JP12063387A JPH0659415B2 JP H0659415 B2 JPH0659415 B2 JP H0659415B2 JP 12063387 A JP12063387 A JP 12063387A JP 12063387 A JP12063387 A JP 12063387A JP H0659415 B2 JPH0659415 B2 JP H0659415B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microwave
- oven
- cylindrical container
- heating
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Crushing And Grinding (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、マイクロ波透過性物質からなる筒状容器内に
マイクロ波吸収性物質からなる多数の発熱体を入れて回
転し、被処理物をマイクロ波加熱しながら粉砕できる装
置に関するものである。
マイクロ波吸収性物質からなる多数の発熱体を入れて回
転し、被処理物をマイクロ波加熱しながら粉砕できる装
置に関するものである。
例えば再処理工場などで回収される硝酸プルトニウム・
硝酸ウラニル溶液やそれらの混合物について脱硝・焙焼
・還元・粉砕等の処理を行い、粒径並びに物性の均一な
酸化物粉末に変換できる装置である。
硝酸ウラニル溶液やそれらの混合物について脱硝・焙焼
・還元・粉砕等の処理を行い、粒径並びに物性の均一な
酸化物粉末に変換できる装置である。
［従来の技術］ 硝酸プルトニウム・硝酸ウラニル溶液もしくはそれらの
混合物等の核燃料物質をマイクロ波加熱により濃縮乾固
し、更に脱硝分解して直接酸化物に変換する方法は従来
公知である。この種の従来技術としては、一枚のステン
レス製皿を用いるバッチ方式や数枚のステンレス製皿を
用いるセミバッチ方式、ステンレス製スクリューフィー
ダー方式等がある。
混合物等の核燃料物質をマイクロ波加熱により濃縮乾固
し、更に脱硝分解して直接酸化物に変換する方法は従来
公知である。この種の従来技術としては、一枚のステン
レス製皿を用いるバッチ方式や数枚のステンレス製皿を
用いるセミバッチ方式、ステンレス製スクリューフィー
ダー方式等がある。
マイクロ波オーブン内に突出物を入れるとマイクロ波に
よる放電が生じるため熱電対のような温度計を挿入する
ことができない。そこで温度測定は赤外線温度計を用い
て遠隔的に行われ加熱制御されていた。
よる放電が生じるため熱電対のような温度計を挿入する
ことができない。そこで温度測定は赤外線温度計を用い
て遠隔的に行われ加熱制御されていた。
このようなマイクロ波加熱による直接脱硝法は、工程・
操作が簡単であり、得られる粉末の焼結性も極めて良好
である利点を有する。
操作が簡単であり、得られる粉末の焼結性も極めて良好
である利点を有する。
［発明が解決しようとする問題点］ マイクロ波は金属表面で反射し、金属面近傍ではマイク
ロ波の吸収効率が低下する。そのためステンレス製の皿
やスクリューフィーダーを使用している従来技術ではマ
イクロ波による加熱効率が悪い欠点があった。
ロ波の吸収効率が低下する。そのためステンレス製の皿
やスクリューフィーダーを使用している従来技術ではマ
イクロ波による加熱効率が悪い欠点があった。
赤外線温度計により遠隔的に温度を計測する場合には被
処理物表面をよく観測できなければならない。ところが
従来の装置では、被処理物から発生するガスや粉塵等が
オーブン内に充満し被処理物の表面が見えず、そのため
加熱温度が不明となり製品粉末の物性が一定しない欠点
があった。
処理物表面をよく観測できなければならない。ところが
従来の装置では、被処理物から発生するガスや粉塵等が
オーブン内に充満し被処理物の表面が見えず、そのため
加熱温度が不明となり製品粉末の物性が一定しない欠点
があった。
更にステンレス製の皿を用いた場合には、直接脱硝した
製品は塊状となり、その後別に粉砕する必要が生じる。
製品は塊状となり、その後別に粉砕する必要が生じる。
本発明の目的は、マイクロ波による加熱効率が高く、粉
砕機能を有するため粒径の均一な粉末を得ることがで
き、正確な温度測定が可能なため適正な加熱制御を行う
ことにより粉末の物性を一定にできる加熱・粉砕装置を
提供することである。
砕機能を有するため粒径の均一な粉末を得ることがで
き、正確な温度測定が可能なため適正な加熱制御を行う
ことにより粉末の物性を一定にできる加熱・粉砕装置を
提供することである。
［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成できる本発明は、マイクロ波が供
給されるオーブンと、マイクロ波透過性物質からなりオ
ーブン内で回転自在に支承される筒状容器と、その筒状
容器を回転駆動する回転駆動機構と、マイクロ波吸収性
物質からなり前記筒状容器に入れられる粉砕媒体兼用の
多数の発熱体とを具備しているマイクロ波加熱・粉砕装
置である。前記筒状容器は、その内部とオーブン内部と
の間が完全に隔絶されるように構成され、その一方には
被処理物の供給部が、また反対側には製品粉体の排出部
がそれぞれ設けられる。
給されるオーブンと、マイクロ波透過性物質からなりオ
ーブン内で回転自在に支承される筒状容器と、その筒状
容器を回転駆動する回転駆動機構と、マイクロ波吸収性
物質からなり前記筒状容器に入れられる粉砕媒体兼用の
多数の発熱体とを具備しているマイクロ波加熱・粉砕装
置である。前記筒状容器は、その内部とオーブン内部と
の間が完全に隔絶されるように構成され、その一方には
被処理物の供給部が、また反対側には製品粉体の排出部
がそれぞれ設けられる。
マイクロ波加熱による脱硝・焙焼・還元等の反応の際に
は、必要なガスがガス供給系から筒状容器内に送り込ま
れることになる。
は、必要なガスがガス供給系から筒状容器内に送り込ま
れることになる。
［作用］ オーブンに供給されたマイクロ波は筒状容器に透過して
被処理物を直接照射し加熱する。また筒状容器内部の発
熱体がマイクロ波を吸収して発熱することにより前記被
処理物は間接的にも加熱される。被処理物が液体の場合
には蒸発乾固し、導入されるガスに応じて脱硝・焙焼・
還元等の反応が行われる。この時、筒状容器は回転駆動
機構により回転し、中に入れられている発熱体は筒状容
器の中で運動し互いに衝突したり容器壁と衝突して被処
理物を粉砕する。反応が進み粉砕された粉体は排出部か
ら排出される。
被処理物を直接照射し加熱する。また筒状容器内部の発
熱体がマイクロ波を吸収して発熱することにより前記被
処理物は間接的にも加熱される。被処理物が液体の場合
には蒸発乾固し、導入されるガスに応じて脱硝・焙焼・
還元等の反応が行われる。この時、筒状容器は回転駆動
機構により回転し、中に入れられている発熱体は筒状容
器の中で運動し互いに衝突したり容器壁と衝突して被処
理物を粉砕する。反応が進み粉砕された粉体は排出部か
ら排出される。
筒状容器の内部とオーブン内部との間は完全に隔絶され
ているから、加熱により発生する気体や粉塵等はオーブ
ン内には入り込まず、オーブンに取り付けた赤外線温度
計等により被処理物の温度を正確に計測できる。計測し
た温度情報に基づきマイクロ波加熱を制御する。
ているから、加熱により発生する気体や粉塵等はオーブ
ン内には入り込まず、オーブンに取り付けた赤外線温度
計等により被処理物の温度を正確に計測できる。計測し
た温度情報に基づきマイクロ波加熱を制御する。
このようにして得られる製品粉体は粉砕によって粒径が
均一になるばかりでなく正確な加熱制御が行われるため
物性も一定となる。
均一になるばかりでなく正確な加熱制御が行われるため
物性も一定となる。
［実施例］ 第１図は本発明におけるマイクロ波加熱・粉砕装置の一
実施例を示す説明図である。この装置は、オーブン１０
と、その内で回転自在に支承される筒状容器１２と、筒
状容器１２の回転駆動機構１４と、筒状容器１２内に入
れられる多数の発熱体１６とを具備している。
実施例を示す説明図である。この装置は、オーブン１０
と、その内で回転自在に支承される筒状容器１２と、筒
状容器１２の回転駆動機構１４と、筒状容器１２内に入
れられる多数の発熱体１６とを具備している。
オーブン１０の上部には導波管取付け口１８と温度計取
付け口２０とが形成されている。導波管取付け口１８に
はマイクロ波パワーユニットからの導波管（いずれも図
示せず）が接続され、温度計取付け口２０には赤外線温
度計２２が取り付けられる。
付け口２０とが形成されている。導波管取付け口１８に
はマイクロ波パワーユニットからの導波管（いずれも図
示せず）が接続され、温度計取付け口２０には赤外線温
度計２２が取り付けられる。
筒状容器１２は窒化硅素やガラス等のマイクロ波透過性
物質によって作成され、オーブン１０の内部では密閉構
造で筒状容器１２の内部とオーブン１０の内部空間とは
完全に隔絶された構造である。筒状容器１２の一方（こ
の実施例では図面右側）には、被処理物の供給ライン２
４が挿入されると共に所定のガスを供給できるガス供給
系２６が接続されている。それに対して反対側（図面左
側）のオーブン外部には容器構造の排出部２８が設けら
れ、そこでは筒状容器１２の周面に多数の穴３０を形成
して、内部のガスや粉体を排出できる。排出部２８の上
部には排気口３２が設けられ、下部には製品排出口３４
が設けられる。
物質によって作成され、オーブン１０の内部では密閉構
造で筒状容器１２の内部とオーブン１０の内部空間とは
完全に隔絶された構造である。筒状容器１２の一方（こ
の実施例では図面右側）には、被処理物の供給ライン２
４が挿入されると共に所定のガスを供給できるガス供給
系２６が接続されている。それに対して反対側（図面左
側）のオーブン外部には容器構造の排出部２８が設けら
れ、そこでは筒状容器１２の周面に多数の穴３０を形成
して、内部のガスや粉体を排出できる。排出部２８の上
部には排気口３２が設けられ、下部には製品排出口３４
が設けられる。
回転駆動機構１４に筒状容器１２の一端（図示左側）に
設けられていて、矢印に示すように前記筒状容器１２を
一方向に回転駆動できる構造になっている。
設けられていて、矢印に示すように前記筒状容器１２を
一方向に回転駆動できる構造になっている。
筒状容器１２の内部に入れられている多数のボール状発
熱体１６は炭化硅素等のようにマイクロ波吸収性物質か
らなり、筒状容器１２の回転に伴って運動し中に入って
いる被処理物３６を粉砕する粉砕媒体としての機能を兼
ねる。
熱体１６は炭化硅素等のようにマイクロ波吸収性物質か
らなり、筒状容器１２の回転に伴って運動し中に入って
いる被処理物３６を粉砕する粉砕媒体としての機能を兼
ねる。
この装置は次のように動作する。被処理物は被処理物の
供給ライン２４から筒状容器１２内に供給される。オー
ブン１０にはマイクロ波パワーユニットからマイクロ波
が供給される。マイクロ波が筒状容器１２を透過して中
に入っている被処理物３６を直接加熱すると共に、発熱
体１６がマイクロ波を吸収して発熱し、その熱によって
も被処理物３６は加熱される。また筒状容器１２の回転
により粉砕媒体を兼ねるボール状発熱体１６が運動し、
それによって被処理物３６は攪拌・混合され、粉砕され
る。
供給ライン２４から筒状容器１２内に供給される。オー
ブン１０にはマイクロ波パワーユニットからマイクロ波
が供給される。マイクロ波が筒状容器１２を透過して中
に入っている被処理物３６を直接加熱すると共に、発熱
体１６がマイクロ波を吸収して発熱し、その熱によって
も被処理物３６は加熱される。また筒状容器１２の回転
により粉砕媒体を兼ねるボール状発熱体１６が運動し、
それによって被処理物３６は攪拌・混合され、粉砕され
る。
これらの加熱・粉砕工程において、ガス供給系２６から
脱硝・焙焼・還元等のそれぞれの反応に必要なガスを供
給することにより反応が進行する。このような処理を経
た被処理物３６は筒状容器１２内を図面左手方向に進ん
で排出部２８に達し、筒状容器１２の壁面に形成されて
いる穴３０によって製品粉体３８と発熱体１６とに分離
される。製品粉体３８は落下して製品排出口３４から排
出され、発熱体１６はそのまま筒状容器１２の内部に留
まる。マイクロ波加熱により発生する気体や粉塵等は穴
３０を通り排気口３２から排出され、固気分離機−オフ
ガス処理系で処理される。
脱硝・焙焼・還元等のそれぞれの反応に必要なガスを供
給することにより反応が進行する。このような処理を経
た被処理物３６は筒状容器１２内を図面左手方向に進ん
で排出部２８に達し、筒状容器１２の壁面に形成されて
いる穴３０によって製品粉体３８と発熱体１６とに分離
される。製品粉体３８は落下して製品排出口３４から排
出され、発熱体１６はそのまま筒状容器１２の内部に留
まる。マイクロ波加熱により発生する気体や粉塵等は穴
３０を通り排気口３２から排出され、固気分離機−オフ
ガス処理系で処理される。
以上、本発明の好ましい一実施例について詳述したが、
本発明はこのような構成のみに限定されるものではな
い。発熱体はボール状のみならずロッド状等であっても
よいし、特別な反応を行わせず単に加熱・粉砕するだけ
ならガス供給系は設けなくてもよい。
本発明はこのような構成のみに限定されるものではな
い。発熱体はボール状のみならずロッド状等であっても
よいし、特別な反応を行わせず単に加熱・粉砕するだけ
ならガス供給系は設けなくてもよい。
［発明の効果］ 本発明は、上記のように被処理物を透過性物質からなる
筒状容器に入れマイクロ波を照射して直接加熱すると共
に容器内に入れられたマイクロ波吸収性物質からなる発
熱体で間接的にも加熱しているから、従来の金属を使用
した場合と異なりマイクロ波照射効率が向上し加熱効率
が高まる効果がある。
筒状容器に入れマイクロ波を照射して直接加熱すると共
に容器内に入れられたマイクロ波吸収性物質からなる発
熱体で間接的にも加熱しているから、従来の金属を使用
した場合と異なりマイクロ波照射効率が向上し加熱効率
が高まる効果がある。
筒状容器はその内部とオーブン内部との間が完全に隔絶
されているため、加熱処理工程において発生するガスや
粉塵等がオーブン内に広がることがなく、赤外線温度計
によって被処理物の温度を正確に測定でき適切な自動温
度制御が可能なため製品の粉末物性は一定となる。
されているため、加熱処理工程において発生するガスや
粉塵等がオーブン内に広がることがなく、赤外線温度計
によって被処理物の温度を正確に測定でき適切な自動温
度制御が可能なため製品の粉末物性は一定となる。
筒状容器の内部には多数の発熱体が入れられており、そ
の発熱体が粉砕媒体を兼ねているから、加熱処理中に被
処理物を粉砕し粒径の均一な粉末を得ることができる その他、本発明では被処理物が溶液であっても粉末まで
一貫して連続的に処理することができる効果もある。
の発熱体が粉砕媒体を兼ねているから、加熱処理中に被
処理物を粉砕し粒径の均一な粉末を得ることができる その他、本発明では被処理物が溶液であっても粉末まで
一貫して連続的に処理することができる効果もある。
第１図は本発明に係るマイクロ波加熱・粉砕装置の一実
施例を示す説明図である。 １０……オーブン、１２……筒状容器、１４……回転駆
動機構、１６……発熱体、１８……導波管取付け口、２
２……赤外線温度計、２４……被処理物の供給ライン、
２８……排出部、３６……被処理物。
施例を示す説明図である。 １０……オーブン、１２……筒状容器、１４……回転駆
動機構、１６……発熱体、１８……導波管取付け口、２
２……赤外線温度計、２４……被処理物の供給ライン、
２８……排出部、３６……被処理物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ２１Ｆ 9/30 Ｇ 9117−2Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】マイクロ波が供給されるオーブンと、マイ
クロ波透過性物質からなり前記オーブン内で回転自在に
支承される筒状容器と、該筒状容器を回転駆動する回転
駆動機構と、マイクロ波吸収性物質からなり前記筒状容
器内に入れられる粉砕媒体兼用の多数の発熱体とを具備
し、前記筒状容器の内部とオーブン内部との間は完全に
隔絶され、筒状容器の一方には被処理物の供給部が、ま
た反対側には製品粉体の排出部が設けられているマイク
ロ波加熱・粉砕装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12063387A JPH0659415B2 (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | マイクロ波加熱・粉砕装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12063387A JPH0659415B2 (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | マイクロ波加熱・粉砕装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63283767A JPS63283767A (ja) | 1988-11-21 |
| JPH0659415B2 true JPH0659415B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=14791052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12063387A Expired - Lifetime JPH0659415B2 (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | マイクロ波加熱・粉砕装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0659415B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3288779B2 (ja) * | 1992-12-14 | 2002-06-04 | 太平洋セメント株式会社 | マイクロ波加熱・焼却装置 |
| KR20100029266A (ko) | 2003-06-20 | 2010-03-16 | 호소가와미크론 가부시키가이샤 | 파우더 처리 방법 |
| JP2012120976A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Nippon Kagaku Kikai Seizo Kk | マイクロ波を加熱源とする多層耐圧構造型反応装置 |
| CN102173389B (zh) * | 2011-01-12 | 2012-12-12 | 湖南大学 | 制备纳米氧化物粉末的微波辅助固液反应球磨工艺 |
| CN105289806B (zh) * | 2015-11-17 | 2017-08-25 | 绍兴文理学院 | 一种锂电池材料微波辅助球磨设备及研磨方法 |
-
1987
- 1987-05-18 JP JP12063387A patent/JPH0659415B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63283767A (ja) | 1988-11-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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