微波干燥技术介绍

合集下载

微波干燥技术介绍

微波干燥技术介绍

微波干燥技术介绍微波干燥不同于传统干燥方式,其热传导方向与水分扩散方向相同。

与传统干燥方式相比,具有干燥速率大、节能、生产效率高、干燥均匀、清洁生产、易实现自动化控制和提高产品质量等优点,因而在干燥的各个领域越来越受到重视。

早在上世纪60年代国外就对微波干燥技术的应用和理论进行了大量研究,在近几十年又得到了进一步的发展。

我国微波干燥技术研究起步较晚,与国外相比有一定的差距,但也取得了不错的成绩,也有许多研究与应用成果。

我国微波干燥技术现已用于食品工业、材料化工、医药工业、矿产开采业、陶瓷工业、实验室分析、湿天然橡胶加工等方面。

[1]干燥过程几乎涉及国民经济的所有部门,广泛应用于生产和生活中。

干燥的目的是除去某些原料、半成品及成品中的水分或溶剂,以便于加工、使用、运输和贮藏等。

一般的干燥方法有机械法、化学法和加热(冷冻)法。

这些方法要么设备庞大、干燥费用高,要么干燥速度慢、处理量小。

随着科学技术的发展,如生物制品、新型材料(多相复合材料、纳米材料、智能材料和生物医学材料等)、高级陶瓷、新型高级食品和新型药物制品等新产品的出现,传统的干燥技术和干燥器不一定都适应。

微波干燥技术和微波干燥器已在轻工业、化工材料工业、食品与农产品加工业等行业得到了广泛应用并表现出了显著的优越性。

微波干燥无疑是适应新产品要求的一项新技术。

同国外相比,我国在微波干燥技术的应用研究方面起步较晚,虽然取得了不少成果,但微波干燥技术的应用研究领域较窄,大多停留在实验阶段或小规模生产阶段,复合微波干燥技术的研究有待于拓展,微波干燥的瞬间传质传热理论研究还不够,与微波干燥技术配套的设备及仪器开发尚需加强。

另外,虽然微波干燥在天然橡胶干燥方面的应用理论研究已取得了很大进步,但其规模化、连续化及自动化还有很多问题有待解决,微波干燥对橡胶分子结构、非橡胶组分以及制品工艺性能等方面的影响还需进一步研究。

这些都是我们今后的研究重点。

产业化企业国际知名微波热处理研究与开发机构SYNOTHERM致力于微波加热技术工业化应用研究及装备制造,精心打造微波高温烧结炉工业化生产线,本着行业领导者的社会责任心,着眼于行业良性发展关乎企业发展的战略高度考虑,全面进入微波干燥设备市场,致力于改变目前低温微波市场"行业设备粗制滥造,竞争无序化,服务差”等现状。

微波干燥技术在生物质材料处理中的应用研究

微波干燥技术在生物质材料处理中的应用研究

微波干燥技术在生物质材料处理中的应用研究近年来,随着环境污染和能源短缺的问题不断加剧,生物质材料作为一种可再生资源备受关注。

而微波干燥技术,则成为一种较为优越的生物质材料处理方法。

本文将重点讨论微波干燥技术在生物质材料处理中的应用研究。

一、微波干燥技术的概述微波干燥是指利用微波辐射将物质中的水分分子加热,从而达到快速干燥的一种技术。

与传统的热风干燥相比,微波干燥具有加热快、干燥快、节能环保等优点,尤其适用于含水量较高的生物质材料干燥处理。

二、微波干燥技术在生物质材料干燥处理中的应用研究1. 生物质材料的微波干燥效果生物质材料是指可生长的有机物,包括木材、秸秆、膨化玉米等,这些材料含水量较高,需要进行干燥处理。

研究表明,微波干燥技术对于生物质材料的干燥处理效果较好,可以快速将材料中的水分蒸发,减少处理时间,大大提高了处理效率。

此外,微波干燥还可以保持生物质材料的营养成分和形态特征,避免过度热处理所产生的副作用。

2. 微波干燥处理对生物质材料性质的影响微波干燥处理可以改善生物质材料的性质,如密度、吸水性、颜色、结构等。

研究表明,微波干燥处理后的生物质材料密度有所提高,这主要是因为微波干燥使得材料中的小孔径缩小,导致材料整体密度提高。

同时,微波干燥还可以改变生物质材料的吸水性,使其更易保持稳定含水和减小吸湿速率。

此外,微波干燥处理还可以改变生物质材料的颜色和结构特征,提高产品质量。

3. 微波干燥处理对生物质材料产物的影响微波干燥处理不仅可以改变生物质材料的性质,还可以改变其产物的性质。

研究表明,微波干燥处理可以提高生物质材料的物化性质,如降低产物水分含量、提高产物热值等。

此外,微波干燥还可以降低产物的灰分含量、氮含量和含磷物质含量等,提高生物质材料的热值和能源利用率。

三、微波干燥技术面临的挑战尽管微波干燥技术在生物质材料处理中具有较为明显的优势,但是也面临一些挑战。

其中最主要的问题是微波干燥产生的热源分布不均,导致材料在微波场内的加热不均衡,进而影响整个处理过程的效果。

微波干燥原理

微波干燥原理

微波干燥原理
微波干燥是一种新兴的干燥技术,它利用微波能量将物质内部水分加热,使水分蒸发并从物质中脱离,从而实现干燥的目的。

微波干燥具有快速、节能、环保等优点,因此被广泛应用于食品、化工、医药、纺织等各个领域。

微波干燥的原理是利用微波能量的穿透性和吸收性。

微波能量可以穿透物质表面,到达物质内部,然后被物质内部的水分吸收。

水分分子对微波能量具有较强的吸收能力,因此在微波场的作用下,水分分子会迅速地发生热运动,从而使物质内部的温度升高。

随着物质内部温度的升高,水分分子的蒸发速度也会加快。

当物质内部的温度达到一定的程度时,水分分子就会从物质中蒸发出来,从而实现干燥的目的。

同时,由于微波干燥过程中只有水分被加热,而其他成分几乎没有被加热,因此可以有效地保持物质的营养成分和品质。

微波干燥的优点不仅在于快速、节能、环保,而且还可以有效地避免传统干燥过程中产生的一些问题。

例如,在传统干燥过程中,由于物质表面干燥较快,而内部的水分却难以蒸发,因此容易出现干外湿内的情况。

而微波干燥则可以有效地避免这种问题,因为微波能够穿透物质表面,使物质内部的水分同样得到加热。

微波干燥的应用非常广泛,特别是在食品加工领域。

例如,对于一些高水分的食品,如蔬菜、水果、肉类等,传统的烘干方法需要较长的时间和高温,而微波干燥则可以实现快速、低温的干燥过程,从而避免了食品的热损失和品质下降。

此外,微波干燥还可以用于制备一些特殊的食品,如膨化食品、即食食品等。

微波干燥是一种快速、节能、环保的干燥方法,具有广泛的应用前景。

在未来,随着微波技术的不断发展和完善,微波干燥将成为食品加工和其他领域干燥的主流技术之一。

微波干燥技术

微波干燥技术

微波干燥技术一、概述微波干燥技术是指利用微波辐射作为能量源,将物料内部分子发生振动并摩擦产生热能,从而实现干燥的一种方法。

相比传统的热风干燥技术,微波干燥具有快速、高效、节能等优点,在食品、化工、医药等行业得到广泛应用。

二、微波干燥原理微波是指频率在300MHz至300GHz之间的电磁波,其特点是在介质中传播时会被吸收,并通过分子振动转化为热能。

在微波干燥过程中,物料置于微波场中,吸收微波后内部分子振动加剧,并摩擦产生大量热能,从而使物料快速升温和脱水。

三、微波干燥设备1. 微波发生器:是产生微波辐射的关键设备,常见的有管式和固态两种。

2. 微波传输装置:将微波辐射传输到物料处,常见的有空气传输装置和导轨式传输装置。

3. 微波反射装置:将微波辐射反射到物料表面,常见的有金属板反射器和金属网反射器。

4. 微波干燥腔体:是进行微波干燥的空间,常见的有单向进出口和双向进出口两种。

四、微波干燥优点1. 快速:微波干燥速度快,通常只需几分钟至十几分钟即可完成。

2. 高效:微波能量直接作用于物料内部,无需通过传导或对流传递热量,因此能量利用率高。

3. 节能:由于微波能量直接作用于物料内部,因此无需加热大量空气进行传导或对流传递热量,节省了大量能源。

4. 保持品质:由于微波干燥速度快,因此可以在较短时间内完成干燥过程,从而避免了长时间暴露在高温下对物料造成的损伤。

五、微波干燥应用1. 食品行业:如蔬菜、水果、肉制品等。

2. 化工行业:如药材、化工原料等。

3. 医药行业:如中药材、药物等。

4. 其他行业:如木材、纸张等。

六、微波干燥注意事项1. 物料应均匀分布在微波场中,避免局部过热或过干。

2. 物料应先进行预处理,如切片、切块、薄片等,以便于微波辐射的穿透和吸收。

3. 微波干燥时应注意控制温度和湿度,避免过高或过低的温度和湿度对物料造成损伤。

4. 微波干燥设备应定期进行维护和清洁,以保证设备的正常运转和使用寿命。

微波干燥

微波干燥

一、微波原理:微波是一种波长极短的电磁波,它和无线电波、红外线、可见光一样,都属于电磁波,微波的频率范围从300MHZ到300KMHZ,即波长从1毫米到1米的范围。

微波加热干燥的原理:是利用微波在快速变化的高频电磁场中与物质分子相互作用,被吸收而产生热效应,把微波能量直接转换为介质热能,微波被物体吸收后,物体自生发热,加热从物体内部、外部同时开始,能做到里外同时加热,不同的物质吸收微波的能力不同,其加热效果也各不相同,这主要取决于物质的介质损耗。

水是吸收微波很强烈的物质,一般含有水分的物质都能用微波来进行加热,快速均匀,达到很好效果。

二、微波干燥特点:1、干燥速度快。

常规方法如:蒸汽干燥、电热干燥、热风干燥等,由10%含水量脱至1%以下需十几个小时,采用微波干燥仅需十几分钟;由5%含水量脱至1%以下常规方法需六至七小时,采用微波干燥仅需几分钟;由30%-20%含水量脱至1%以下,常规方法需二十几小时,采用微波干燥仅用二十分钟左右。

常规热力干燥往往在环境及设备上存在热损失,室内环境温度高。

而微波是直接对物料进行作用,因而没有额外的热能耗损,微波干燥处理均无以上现象。

设备能即开即用,没有常规热力干燥的热惯性,操作灵活方便,微波功率可调,传输速度从零开始连续可调,便于操作。

2、保持物料原色。

由于微波干燥不需要热传导,物料自身发热,干燥速度快,接触物料的温度大大低于常规方法,不会造成物料裂变现象。

3、流水线作业,操作环境好。

与常规方法相比,微波设备不需要锅炉、复杂的管道系统,煤场和运输车辆,只要具备水,电基本条件即可。

相比而言,一般可节电30%-50%。

改善劳动条件,节省占地面积.设备的工作环境低、噪音小,极大地改善了劳动条件,整套微波设备的操作只需2-3人。

微波干燥设备可以与上料机、出料输送机、振动筛、包装机等设备连接,组成一条流水生产线,这样大大提高了劳动生产力,车间里没有粉尘飞扬状况发生,符合国家GMP生产标准。

微波干燥

微波干燥

微波干燥法:是通过微波加热原理使物料内部水分加热蒸发得到干燥效果的一种干燥方式。

如果物料的初始含水率很高,物料内部的压力非常快地升高,则水分可能在压力梯度的作用下从物料中排除。

微波干燥过程中,温度梯度、传热和蒸汽压迁移方向均一致,从而大大改善了干燥过程中的水分迁移条件,当然要优于常规干燥。

同时由于压力迁移动力的存在,使微波干燥具有由内向外的干燥特点。

即对物料整体而言,将是物料内层首先干燥,这就克服了在常规干燥中因物料外层微波干燥原理:原理微波是一种波长极短的电磁波,波长在1mm到1m之间,其相应频率在300GHz至300MHz之间。

为了防止微波对无线电通信、广播和雷达的干扰,国际上规定用于微波加热和微波干燥的频率有四段,分别为:L段,频率为890~940MHz,中心波长330mm;S段,频率为2400~2500MHz,中心波长为122mm;C段,频率为5725~5875MHz,中心波长为52mm;K段,频率为22000~22250MHz,中心波长8mm。

家用微波炉中仅用L段和S段。

微波是在电真空器件或半导体器件上通以直流电或50Hz的交流电,利用电子在磁场中作特殊运动来获得的。

这种运动可以简单的这样来解释一下:介质从电结构看,一类分子叫无极分子电介质,另一类叫有极分子电介质。

在一般情况下,它们都呈无规则排列,如果把它们置于交变的电场之中,这些介质的极性分子取向也随着电场的极性变化而变化,这就叫做极化。

外加电场越强,极化作用也就越强,外加电场极性变化得越快,极化得也越快,分子的热运动和相邻分子之间的摩擦作用也就越剧烈。

在此过程中即完成了电磁能向热能的转换,当被加热物质放在微波场中时,其极性分子随微波频率以每秒几十亿次的高频来回摆动、摩擦,产生的热量足以使物料在很短的时间内达到热干的目的。

微波是指波长在lmm一lm,也即频率在300--300000 MHz之间的电磁波。

微波干燥利用磁场方向的高频转变,使极性分子产生运动和摩擦,从而产生热量。

微波真空干燥技术概述

微波真空干燥技术概述

微波真空干燥设备概述一、概述微波真空干燥设备是微波能技术与真空技术相结合的一种新型微波能应用设备,它兼备了微波及真空干燥的一系列优点,克服了常规真空干燥周期长、效率低的缺点,在一般物料干燥过程中,可比常规方法提高工效4~10倍。

具有干燥产量高、质量好,加工成本低等优点,微波真空干燥设备是一项集电子学、真空学、机械学、热力学、程控学等多种学科为一体的高新技术产品,是在干燥过程中对物质的物理变化、内外热质交换以及真空条件下水分迁移过程的深入研究的基础上,发展起来的一项新技术、新工艺。

工业化大生产中,有许多物品是不能在高温条件下进行干燥处理的,例如一些药品、化学制品、营养食品以及人参、鹿茸等高档中草药材,为了保证产品质量,其干燥处理必须在低于100℃或在室温的条件下进行,众所周知气压降低,水的沸点也降低,如在一个大气压(101.3kpa)下,水的沸点是100℃,而在0.073大气压(7.37kpa)下,水的沸点是40℃。

在真空条件下,加热物体可使物体内部水分在无升温状态下蒸发。

由于真空条件下空气对流传热难以进行,只有依靠热传导的方式给物料提供热能。

常规真空干燥方法传热速度慢,效率低,并且温度控制难度大。

微波加热是一种辐射加热,是微波与物料直接发生作用,使其里外同时被加热,无须通过对流或传导来传递热量,所以加热速度快,干燥效率高,温度控制容易。

国外发达国家在八十年代时已开始进行工业化微波真空干燥设备开发,并在实际应用中取得良好的效果。

法国国际微波公司用微波真空干燥设备加工无籽葡萄干,将传统工艺65℃、24小时热风烘干变为50℃、5小时微波真空干燥,产品质量和产量都大大提高。

九十年代后期我单位在国内率先开始研发微波真空设备,通过几年的努力,在二○○○年完成工业化10KW微波真空干燥设备研制。

为制药工程、生物工程、化工工程、材料工程以及农副产品深加工提供了一种新型、高效的干燥设备。

二、微波真空干燥设备的优点1、高效常规的真空干燥设备都采用蒸汽进行加热,需要从里到外进行加热,加热速度慢需要耗费大量的煤,而微波真空干燥设备采用的是电磁波加热,无需传热媒介,直接加热到物体内部,升温速度快,1千瓦的微波能在3-5分钟内将常温下的水加热到100℃,避免了上述缺点,所以速度快、效率高、干燥周期大大缩短,能耗降低。

微波干燥的原理

微波干燥的原理

微波干燥的原理
微波干燥是一种常见的食品加工技术,它利用微波能量将水分从食品中蒸发出去,从而达到干燥的目的。

微波干燥的原理是通过微波与被干燥物质之间的相互作用,使被干燥物质内部的水分受热蒸发,从而实现干燥的目的。

下面将详细介绍微波干燥的原理。

首先,微波是一种电磁波,其频率在300MHz至300GHz之间。

微波能够穿透
食品并迅速被吸收,这是因为水分子对微波有很强的吸收能力。

当微波通过食品时,水分子会受到微波的作用而产生热量,导致水分子内部的热运动增加,从而使水分子蒸发。

其次,微波干燥的原理是利用微波与被干燥物质之间的相互作用,使被干燥物
质内部的水分受热蒸发。

在微波场的作用下,被干燥物质中的水分子会不断受热并蒸发,从而实现干燥的目的。

与传统的热风干燥相比,微波干燥具有更快的干燥速度和更高的能量利用率。

此外,微波干燥的原理还包括非均匀加热和内部加热。

微波在被干燥物质中的
传播是非均匀的,因此会导致被干燥物质内部的温度分布也是非均匀的。

这种非均匀加热会导致被干燥物质内部产生温度梯度,从而促进水分子的迁移和蒸发。

另外,由于微波能够直接作用于被干燥物质的内部,因此可以实现内部加热,从而提高干燥速度和均匀度。

综上所述,微波干燥的原理是通过微波与被干燥物质之间的相互作用,使被干
燥物质内部的水分受热蒸发,从而实现干燥的目的。

微波干燥具有干燥速度快、能量利用率高、内部加热等优点,因此在食品加工领域有着广泛的应用前景。

希望通过本文的介绍,读者对微波干燥的原理有了更深入的了解。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

微波干燥技术介绍
微波干燥不同于传统干燥方式,其热传导方向与水分扩散方向相同。

与传统干燥方式相比,具有干燥速率大、节能、生产效率高、干燥均匀、清洁生产、易实现自动化控制和提高产品质量等优点,因而在干燥的各个领域越来越受到重视。

早在上世纪60年代国外就对微波干燥技术的应用和理论进行了大量研究,在近几十年又得到了进一步的发展。

我国微波干燥技术研究起步较晚,与国外相比有一定的差距,但也取得了不错的成绩,也有许多研究与应用成果。

我国微波干燥技术现已用于食品工业、材料化工、医药工业、矿产开采业、陶瓷工业、实验室分析、湿天然橡胶加工等方面。

[1]
干燥过程几乎涉及国民经济的所有部门,广泛应用于生产和生活中。

干燥的目的是除去某些原料、半成品及成品中的水分或溶剂,以便于加工、使用、运输和贮藏等。

一般的干燥方法有机械法、化学法和加热(冷冻)法。

这些方法要么设备庞大、干燥费用高,要么干燥速度慢、处理量小。

随着科学技术的发展,如生物制品、新型材料(多相复合材料、纳米材料、智能材料和生物医学材料等)、高级陶瓷、新型高级食品和新型药物制品等新产品的出现,传统的干燥技术和干燥器不一定都适应。

微波干燥技术和微波干燥器已在轻工业、化工材料工业、食品与农产品加工业等行业得到了广泛应用并表现出了显著的优越性。

微波干燥无疑是适应新产品要求的一项新技术。

同国外相比,我国在微波干燥技术的应用研究方面起步较晚,虽然取得了不少成果,但微波干燥技术的应用研究领域较窄,大多停留在实验阶段或小规模生产阶段,复合微波干燥技术的研究有待于拓展,微波干燥的瞬间传质传热理论研究还不够,与微波干燥技术配套的设备及仪器开发尚需加强。

另外,虽然微波干燥在天然橡胶干燥方面的应用理论研究已取得了很大进步,但其规模化、连续化及自动化还有很多问题有待解决,微波干燥对橡胶分子结构、非橡胶组分以及制品工艺性能等方面的影响还需进一步研究。

这些都是我们今后的研究重点。

产业化企业
国际知名微波热处理研究与开发机构SYNOTHERM致力于微波加热技术工业化应用研究及装备制造,精心打造微波高温烧结炉工业化生产线,本着行业领导者的社会责任心,着眼于行业良性发展关乎企业发展的战略高度考虑,全面进入微波干燥设备市场,致力于改变目前低温微波市场"行业设备粗制滥造,竞争无序化,服务差”等现状。

设备概述
MDF-N 型微波带式干燥窑是SYNOTHERM®新一代国际领
先的微波低温装备,广泛适用于各种胶泥状物料和小尺寸、扁平状、条状物料的低温干燥或热处理等。

主要特点
采用SYNOTHERM®独有的微波源及其控制技术,确保微波源系统在各种复杂环境下长期连续稳定工作,其中磁控管的正常使用寿命≥1年;
采用按SYNOTHERM®标准特制的高效微波传输系统,对物料进行均匀馈能,确保物料干燥均匀,有效避免物料局部温度过高的现象;
采用SYNOTHERM®独创的数理模型,结合干燥工艺要求进行科学的腔体设计,确保脱水效率最高,同时避免腔体内“热点”、“打火”、“溅料”、“烧带”等不良现象的发生;
安全可靠的微波屏蔽设计,确保微波泄漏量<2mw/cm2,远优于国家标准;
与传统干燥方式(热风,蒸气,电加热等)相比,微波干燥具有下列显著“优质、高效、节能、环保”的特点:
①实现物料的无污染和均匀干燥,同时可大幅降低干燥温度;
②干燥速度通常提高数倍以上,生产效率大幅提高;
③干燥能耗通常降低50%以上;
④实现安全洁净生产。

主要性能及技术参数
根据客户需要量身订制;
控制传输带最高工作温度≤200℃;
微波频率:2.45GHz±25MHz;
触摸屏显示、控制,具自动、手动双重操作功能;
采用红外、热电偶测温仪和湿度测量仪,对窑炉内部温、湿度进行测定,并实现全程精确控制;
专用自动布料、收料和除尘系统;
微波泄漏量:<2mw/cm2。

主要应用领域
高水份粘稠性物料的干燥;
粉状、颗粒状、片状、条状、板状、小型坯件等物料的干燥;
催化剂的活化再生;
污泥等固体废弃物的干燥、杀菌、消毒;
食品、药品、医药原料的干燥、杀菌、消毒;
大米、面粉的干燥、杀虫、防霉处理;
茶叶的杀青、提香;
高分子材料的固化;
发泡材料的热处理。

相关文档
最新文档