微波加热装置及微波加热方法制造方法及图纸

技术编号:10546873 阅读:124 留言:0更新日期:2014-10-15 20:34
本发明专利技术的目的在于提供一种能够减少因热量造成的损伤并同时加热所期望的被处理物的微波加热装置及微波加热方法。本发明专利技术所涉及的微波加热装置的特征在于,具备:用于保持被处理物的滚筒;向所述滚筒内照射微波的微波照射装置;使所述滚筒旋转的旋转装置;设置在所述滚筒内的搅拌片;对所述滚筒进行冷却的冷却装置。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的目的在于提供一种能够减少因热量造成的损伤并同时加热所期望的被处理物的。本专利技术所涉及的微波加热装置的特征在于,具备:用于保持被处理物的滚筒;向所述滚筒内照射微波的微波照射装置;使所述滚筒旋转的旋转装置;设置在所述滚筒内的搅拌片;对所述滚筒进行冷却的冷却装置。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
微波加热技术作为加热食品的技术而不断发展。微波加热与借助红外线、热风等 进行的通常的加热相比,具有如下等特征: 能够选择性地加热容易吸收微波的材料; 加热效率高,加热时间短。 目前,由于具有上述这样的特征,微波加热技术在工业上被应用于木材等的干燥、 杀菌、陶瓷等的烧结、高分子材料的合成等广泛的领域。其中,使用用在废弃物的焚烧处理 中的例子来对微波加热装置进行说明(例如参照专利文献1)。 图5是表示专利文献1所记载的微波加热装置的结构的说明图。在外壳2内设有 能够旋转的滚筒体10和支承辊11。在滚筒体10的内侧设置有多片搅拌叶片19,来对投入 到滚筒体10内的废弃物40进行搅拌。在外壳2的下部连接有吸气机构31,在外壳2的上 部连接有废气净化机构35。从磁控管21放射出的微波照射到滚筒体10内的废弃物40上。 由此能够加热废弃物40。 【专利文献1】日本特开2004-183989号公报 然而,在被处理物为难以吸收微波的材料和容易吸收微波的材料的混合物时,期 望在不对难以吸收微波的材料造成热损伤的情况下仅使容易吸收微波的材料燃烧。 然而,在以往的装置中,存在如下课题:来自容易吸收微波的材料的热量通过热传 导向难以吸收微波的材料传导,而对难以吸收微波的材料造成热损伤。
技术实现思路
本专利技术用于解决上述课题,其目的在于提供一种减少对难以吸收微波的材料的热 损伤的。 为了实现上述目的,本专利技术的微波加热装置的特征在于,具备:用于保持被处理物 的滚筒;向所述滚筒内照射微波的微波照射装置;使所述滚筒旋转的旋转装置;设置在所 述滚筒内的搅拌片;对所述滚筒进行冷却的冷却装置。 此外,本专利技术的微波加热方法通过向在滚筒内搅拌中的被处理物照射微波来加热 所述被处理物,其特征在于,在照射微波的同时冷却所述滚筒。 【专利技术效果】 如上所述,根据本专利技术,能够抑制被处理物的温度上升,减少在被处理物中产生热 损伤的现象。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示硅再利用系统的工序图。 图2是实施方式1所涉及的微波加热装置的剖面示意图。 图3是实施方式1所涉及的微波加热装置的滚筒示意图。 图4是实施方式1的其它示例所涉及的微波加热装置的剖视图。 图5是表示专利文献1所记载的微波加热装置的结构的说明图。 【符号说明】 100、101微波加热装置 300微波产生器 310调谐器 32〇导波管 330金属腔室 340旋转机构 350 滚筒 360 硅泥 370搅拌片 380冷却装置 390水冷管 391 空冷机构 400 吸气口 410 排气口 420温度计 430控制部 【具体实施方式】 以下,参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。 (实施方式1) 作为太阳能电池用硅晶片的制造工序的副产物,生成硅、水和碳的混合物即硅泥。 硅是难以吸收微波的材料,水和碳是容易吸收微波的材料。因此,如果能够在不对硅泥中的 硅造成热损伤的情况下实现水分的除去和碳的选择性燃烧,那么能够获得高品质的再利用 硅。 在对硅泥照射了微波的情况下,难以吸收微波的硅虽然不容易因微波本身而被加 热,但由于来自容易吸收微波的水、碳的热传导,硅的温度有时会上升。与此相对地,本实施 方式所涉及的微波加热装置能够在抑制对难以吸收微波的材料的热损伤的同时选择性地 仅加热容易吸收微波的材料。因此,本微波加热装置对于从硅泥中获得再利用硅是有用的。 以下,使用适用于从硅泥中获得再利用硅的工序的示例来对本微波加热装置进行说明。 首先,使用图1对太阳能电池用硅的晶片制造工序进行说明。最初,在硅材料准备 工序(S110)中准备杂质少的初始硅,接下来,在硅锭制成工序(S120)中制成硅锭。硅锭通 过切克劳斯基(CZ)法等制成。在硅锭加工、粘接工序(S130)中对制成的硅锭进行加工,将 该硅锭粘接固定于梁构件。在切片加工工序(S140)中使用线锯对粘接固定在梁构件上的 硅锭进行切片加工。然后,经由晶片清洗工序(S150)而制造出太阳能电池用硅晶片。 接下来,说明硅再利用工序(S200)。硅再利用工序(S200)是指,将在切片加工工 序(S140)中作为副产物生成的硅泥通过分离、回收工序(S210)分离、回收,并经由碳、水分 除去工序(S220)、熔融、凝固工序(S230)制成再利用硅,然后返回硅锭制成工序(S120)的 一系列的工序。 在切片加工工序(S140)中,对硅锭进行加工时产生的硅的切屑与粘接有硅锭的 梁构件材料、含有冷却液(有机系)的水混合而作为硅泥大量地排出。在分离、回收工序 (S210)中利用例如压滤机对该硅泥进行固态成分和液体成分的分离、回收。分离后的硅泥 的固态成分作为粉状的硅泥被回收。在该粉状的硅泥中含有残留冷却液成分的有机碳成 分、作为梁构件的材料的石墨、作为金刚石线锯的磨粒等残留物的无机碳成分。所含有的有 机的碳成分、无机的碳成分为粉状的硅泥整体的7at%左右。粉状的硅泥的水分含有率为整 体的50%?60%左右。 将回收后的粉状的硅泥作为被处理物导入本实施方式所涉及的微波加热装置,进 行几分钟至几十分钟左右的加热处理来实施碳、水分除去工序(S220)。通过在该工序中抑 制硅的氧化并同时除去碳成分和水分,从而能够获得纯度高且热损伤低的再利用硅。 在此,使用图2对本实施方式所涉及的微波加热装置100的详细情况进行说明。 微波加热装置100具备微波产生器300、调谐器310、导波管320、金属腔室330、用 于保持被处理物(硅泥360)的滚筒350、作为滚筒350的旋转装置的旋转机构340、用于搅 拌硅泥360的搅拌片370、具有对滚筒350进行冷却的水冷管390的冷却装置380。此外, 微波加热装置100具备将空气或气体取入金属腔室330的吸气口 400、进行排气的排气口 410、计测温度的温度计420。 金属腔室330以中心轴从水平方向倾斜30°的方式设置,从而容易搅拌被处理 物。在金属腔室330的内部设置有在旋转机构340的作用下向纸面进深方向旋转且由耐热 性的金属制成的滚筒350。 由微波产生器300产生的微波通过导波管320而向保持在滚筒350内的硅泥360 照射。在此,作为微波照射装置的一例,举出组合微波产生器300、调谐器310、导波管320 而成的装置。 在金属腔室330的下表面设置有从大气导入空气的吸气口 400。在金属腔室330 的上表面设置有将在加热硅泥360时产生的水蒸气或碳燃烧时产生的气体排出的排气口 410。通过吸气口 400和排气口 410能够进行吸气量、排出量的流量调整。 在此,对滚筒350的详细情况进行说明。图3(本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种微波加热装置,其特征在于,具备:用于保持被处理物的滚筒;向所述滚筒内照射微波的微波照射装置;使所述滚筒旋转的旋转装置;设置在所述滚筒内的搅拌片;对所述滚筒进行冷却的冷却装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:永井久雄山西齐谷本宪司
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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