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时间:2014年06月12日 阅读:

 

一、概述

    微波加热在冶金中的应用是近年来发展起来的一种冶金新技术,80年代的研究表明,微波加热能够促进氧化镍、氧化钴和氧化锰矿在浸出前的预还原,能够促进硫化钼和硫化铼的焙烧或氯化。研究证明,微波加热在黑色金属和有色金属的火法冶金过程中均有很大的应用前景,几乎所有工业上使用的金属都可以用微波进行处理。微波加热被用于矿石的破碎、难选金矿的预处理、从低品位矿石和尾矿中回收金、从矿石中提取稀有金属和重金属、铁矿石和钒钛磁铁矿的碳热还原、工业废料的处理等等。

微波加热与传统加热不同,它不需要由表及里的热传导,而是通过微波在物料内部的能量耗散来直接加热物料。根据物料性质(导电率、磁导率、介电常数)的不同,微波可以及时而有效地在整个物料内部产生热量。微波加热在冶金中的应用具有以下用传统加热方式无法比拟的优点:

    1、选择性加热物料,升温速率快,加热效率高;

    2、微波能够同时促进吸热反应和放热反应,对化学反应具有催化作用;

    3、当用微波加热代替传统加热时,熔炼和其它高温化学反应可以在十分低的温度下进行,即微波加热具有降低化学反应温度的作用;

    4、微波能可以使原子和分子发生高速振动,从而为化学反应创造出更为有利的热力学条件;

    5、微波很容易使极性液体(如水、乙醇、各种酸碱溶液)加热,因而微波加热可以用来促进矿物在溶剂中的溶解,提高湿法冶金过程中的浸出速率和降低过程的能耗;

    6、微波本身不产生任何气体,所须净化的只有还原或氧化反应产生的气体,因而利于环境保护;

    7、微波加热易于自动控制。

二、冶金中的几种实际应用

    1. 矿物的微波加热分解

    用于冶炼过程中的矿石多由各种化合物组成,重要的化合物有碳酸盐、氧化物、氯化物和硫化物等。化合物加热到一定温度时,它可以分解为一种更为简单的化合物和气体。化合物的热分解过程需要吸收大量的热,反应的速率通常受传热控制,采用传统加热方式时,热量不能有效