[實用新型]微波高溫熔煉裝置

有效

• 申請號: 201020157530.4
• 申請日: 2010-04-14
• 公開（公告）號: CN201662322U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 趙國惠;趙俊蔚;邢志軍;鄭曄;趙明福
• 申請（專利權）人: 長春黃金研究院;中國黃金集團公司技術中心
• 主分類號: F27B14/00
• 分類號: F27B14/00;F27B14/14;F27B14/20
• 代理公司: 長春市四環專利事務所 22103
• 代理人: 張建成

技術領域

本實用新型涉及一種熔煉裝置，特別是一種利用微波能來進行貴金屬粉末高溫熔煉的微波高溫熔煉裝置。

背景技術

眾所周知，貴金屬粉末的熔煉鑄錠主要采用電加熱的方式，這種加熱方式需預熱升溫，且升溫速度較慢，并且在升溫過程中，熱量的損失較大，耗電多。微波加熱具有加熱速度快、節能的優點，但微波不能對貴金屬粉末直接進行加熱，微波對貴金屬粉末的加熱只能采用間接加熱的方式，即對貴金屬粉末的承載體進行微波加熱從而將貴金屬粉末熔融。這就要求貴金屬粉末承載體能夠強烈吸收微波而急劇升溫。目前微波的良好吸收體主要有兩大類：一類是極性金屬氧化物，這類微波吸收體作為貴金屬粉末的承載體在加熱過程中容易給需要熔融的貴金屬粉末帶入其他金屬雜質，影響貴金屬純度；另一類是石墨和有機物，有機物一般不耐高溫，故不能作為貴金屬粉末熔煉的承載體。石墨熔點高達3000℃，用它作貴金屬粉末的承載體最理想。因此，可以用微波能進行貴金屬粉末熔煉。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決常用貴金屬粉末熔煉裝置存在的浪費能源及加熱時間長的問題，而提供一種貴金屬粉末微波高溫熔煉裝置。

本實用新型是由微波作用腔體、微波源、支撐架、減速器、聯軸器、轉動托架、石墨坩堝和電動機組成，微波作用腔體內側砌筑一層耐火保溫層，微波作用腔體置于支撐架之上，微波作用腔體頂部中央位置設有紅外熱電偶，紅外熱電偶位于微波作用腔體頂部中間位置，其探頭正對石墨坩堝中貴金屬粉末，微波作用腔體外側壁上設有微波源，微波源與微波作用腔體相通，為防止微波發射部位過熱，微波源發射部位安裝有微波源冷卻裝置，為防止微波作用腔體中微波從排煙口泄露，排煙口內側壁安裝有微波抑制器，石墨坩堝置于工作腔的轉動托架上，轉動托架通過聯軸器與減速器聯接，電動機與減速器聯接，微波作用腔體上部設有排煙口，微波作用腔體一側壁上設有爐門。

本實用新型的工作過程是：

根據貴金屬粉末的性質設定熔煉溫度目標值。先將貴金屬粉末放入石墨坩堝內，然后打開爐門將盛有貴金屬粉末的石墨坩堝放在轉動托架上中間部位，然后關緊爐門，同時開啟電動機使轉動托架勻速緩慢轉動，之后開啟微波源和微波源冷卻裝置，石墨坩堝吸收微波逐漸升溫，并間接使貴金屬粉末逐漸升溫，直到溫度升至設定值為止。當溫度高于設定值時，電路自動斷開，微波源停止微波輻射，溫度開始下降；當溫度低于設定值時，電路自動連通微波源工作，開始微波輻射，溫度上升。熔融過程中產生的煙氣經設有微波抑制器的排煙口排出，維持溫度目標值一定時間后貴金屬粉末完全熔融，此時打開爐門，用坩堝鉗取出石墨坩堝并將熔融的貴金屬液體倒入鑄模中鑄錠。

本實用新型的工作原理是：

采用石墨坩堝作為貴金屬粉末載體進行金屬粉末的熔煉。常溫下將裝有貴金屬粉末的石墨坩堝放在轉動托架上，關閉爐門開啟電機帶動轉動托架轉動，同時開啟微波源冷卻裝置和微波電源，調整微波功率，使微波功率逐漸加大，此時微波被石墨坩堝吸收，石墨坩堝逐漸升溫，進而對貴金屬粉末進行加熱，通過轉動托架帶動石墨坩堝轉動，使石墨坩堝各部位均勻吸收微波以避免石墨坩堝產生局部過熱。通過紅外熱電偶觀察貴金屬粉末熔煉過程中溫度變化，并根據溫度變化控制微波功率的大小，使貴金屬粉末保持不斷熔融的狀態以避免因微波功率過大造成貴金屬熔體沸騰。同時在貴金屬加熱熔融狀態下，微波作用腔體的工作腔內溫度很高，為降低高溫對微波源產生的不良影響，需對微波源進行冷卻，冷卻措施采用循環水冷卻。因微波作用腔體內溫度很高，轉動托架的材質為耐高溫硬質合金。熔煉過程中腔體內殘留的空氣對貴金屬粉末中的某些雜質產生氧化作用而產生少量煙氣，經由排煙口排出，為防止微波從排煙口泄露，于排煙口內側壁安裝微波抑制器。

本實用新型的有益效果是：采用微波能對貴金屬粉末進行熔煉，微波功率大小可調，熔煉溫度可控；微波間接加熱貴金屬粉末，加熱速度快，節約能源。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的內部結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例的主視示意圖。

具體實施方式