微波高温熔炼装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种微波高温熔炼装置，其微波作用腔体位于支撑架之上，微波作用腔体内侧砌筑一层耐火保温层，石墨坩埚放置于转动托架上中间位置，红外热电偶位于微波作用腔体顶部中间位置，其探头正对石墨坩埚中贵金属粉末，转动托架通过联轴器与减速器联接，减速器与电动机联接，电动机通过减速器减速后带动转动托架转动，微波作用腔体外侧壁上设有微波源，微波发射部位与微波作用腔体连通，为防微波发射部位过热，在微波源微波发射部位安装冷却装置；为防微波作用腔体中微波从排烟口泄漏，于排烟口内侧壁安装有微波抑制器；本实用新型专利技术采用微波间接加热的方式，对贵金属粉末进行熔炼，微波功率大小可控，熔炼温度可控，加热速度快，节约能源。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种熔炼装置，特别是一种利用微波能来进行贵金属粉末高温熔 炼的微波高温熔炼装置。
技术介绍
众所周知，贵金属粉末的熔炼铸锭主要采用电加热的方式，这种加热方式需预热 升温，且升温速度较慢，并且在升温过程中，热量的损失较大，耗电多。微波加热具有加热速 度快、节能的优点，但微波不能对贵金属粉末直接进行加热，微波对贵金属粉末的加热只能 采用间接加热的方式，即对贵金属粉末的承载体进行微波加热从而将贵金属粉末熔融。这 就要求贵金属粉末承载体能够强烈吸收微波而急剧升温。目前微波的良好吸收体主要有两 大类一类是极性金属氧化物，这类微波吸收体作为贵金属粉末的承载体在加热过程中容 易给需要熔融的贵金属粉末带入其他金属杂质，影响贵金属纯度；另一类是石墨和有机物， 有机物一般不耐高温，故不能作为贵金属粉末熔炼的承载体。石墨熔点高达3000°C，用它作 贵金属粉末的承载体最理想。因此，可以用微波能进行贵金属粉末熔炼。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决常用贵金属粉末熔炼装置存在的浪费能源及加热 时间长的问题，而提供一种贵金属粉末微波高温熔炼装置。本技术是由微波作用腔体、微波源、支撑架、减速器、联轴器、转动托架、石墨 坩埚和电动机组成，微波作用腔体内侧砌筑一层耐火保温层，微波作用腔体置于支撑架之 上，微波作用腔体顶部中央位置设有红外热电偶，红外热电偶位于微波作用腔体顶部中间 位置，其探头正对石墨坩埚中贵金属粉末，微波作用腔体外侧壁上设有微波源，微波源与微 波作用腔体相通，为防止微波发射部位过热，微波源发射部位安装有微波源冷却装置，为防 止微波作用腔体中微波从排烟口泄露，排烟口内侧壁安装有微波抑制器，石墨坩埚置于工 作腔的转动托架上，转动托架通过联轴器与减速器联接，电动机与减速器联接，微波作用腔 体上部设有排烟口，微波作用腔体一侧壁上设有炉门。本技术的工作过程是根据贵金属粉末的性质设定熔炼温度目标值。先将贵金属粉末放入石墨坩埚内， 然后打开炉门将盛有贵金属粉末的石墨坩埚放在转动托架上中间部位，然后关紧炉门，同 时开启电动机使转动托架勻速缓慢转动，之后开启微波源和微波源冷却装置，石墨坩埚吸 收微波逐渐升温，并间接使贵金属粉末逐渐升温，直到温度升至设定值为止。当温度高于设 定值时，电路自动断开，微波源停止微波辐射，温度开始下降；当温度低于设定值时，电路自 动连通微波源工作，开始微波辐射，温度上升。熔融过程中产生的烟气经设有微波抑制器的 排烟口排出，维持温度目标值一定时间后贵金属粉末完全熔融，此时打开炉门，用坩埚钳取 出石墨坩埚并将熔融的贵金属液体倒入铸模中铸锭。本技术的工作原理是采用石墨坩埚作为贵金属粉末载体进行金属粉末的熔炼。常温下将装有贵金属粉 末的石墨坩埚放在转动托架上，关闭炉门开启电机带动转动托架转动，同时开启微波源冷 却装置和微波电源，调整微波功率，使微波功率逐渐加大，此时微波被石墨坩埚吸收，石墨 坩埚逐渐升温，进而对贵金属粉末进行加热，通过转动托架带动石墨坩埚转动，使石墨坩埚 各部位均勻吸收微波以避免石墨坩埚产生局部过热。通过红外热电偶观察贵金属粉末熔炼 过程中温度变化，并根据温度变化控制微波功率的大小，使贵金属粉末保持不断熔融的状 态以避免因微波功率过大造成贵金属熔体沸腾。同时在贵金属加热熔融状态下，微波作用 腔体的工作腔内温度很高，为降低高温对微波源产生的不良影响，需对微波源进行冷却，冷 却措施采用循环水冷却。因微波作用腔体内温度很高，转动托架的材质为耐高温硬质合金。 熔炼过程中腔体内残留的空气对贵金属粉末中的某些杂质产生氧化作用而产生少量烟气， 经由排烟口排出，为防止微波从排烟口泄露，于排烟口内侧壁安装微波抑制器。本技术的有益效果是采用微波能对贵金属粉末进行熔炼，微波功率大小可 调，熔炼温度可控；微波间接加热贵金属粉末，加热速度快，节约能源。附图说明图1为本技术实施例的内部结构示意图。图2为本技术实施例的主视示意图。具体实施方式请参阅图1和图2所示，为本技术的实施例，其是由微波作用腔体1、微波源 3、支撑架5、减速器6、联轴器7、转动托架8、石墨坩埚9和电动机14组成，微波作用腔体1 内侧砌筑一层耐火保温层4，微波作用腔体1置于支撑架5之上，微波作用腔体1的顶部中 央位置设有红外热电偶10，红外热电偶10位于微波作用腔体1顶部中间位置，其探头正对 石墨坩埚9中贵金属粉末，微波作用腔体1外侧壁上设有微波源3，微波源3与微波作用腔 体1相通，为防微波发射部位过热，微波源3发射部位安装有微波源冷却装置2，为防微波 作用腔体1中微波从排烟口 11泄露，在排烟口 11内侧壁安装有微波抑制器12，石墨坩埚9 置于工作腔13中的转动托架8上，转动托架8通过联轴器7与减速器6联接，电动机14与 减速器6联接，微波作用腔体1上部设有排烟口 11，微波作用腔体1 一侧壁上设有炉门15。本实施例的工作过程是根据贵金属粉末的性质设定熔炼温度目标值。先将贵金属粉末放入石墨坩埚9 内，然后打开炉门15将盛有贵金属粉末的石墨坩埚9放在转动托架8上中间部位，然后关 紧炉门15，同时开启电动机14使转动托架8勻速缓慢转动，之后开启微波源3和微波源冷 却装置2，石墨坩埚9吸收微波逐渐升温，并间接使贵金属粉末逐渐升温，直到温度升至设 定值为止。当温度高于设定值时，电路自动断开，微波源3停止微波辐射，温度开始下降；当 温度低于设定值时，电路自动连通微波源3工作，开始微波辐射，温度上升。熔融过程中产 生的烟气经设有微波抑制器12的排烟口 11排出，维持温度目标值一定时间后贵金属粉末 完全熔融，此时打开炉门15，用坩埚钳取出石墨坩埚9并将熔融的贵金属液体倒入铸模中 铸锭。权利要求一种微波高温熔炼装置，其特征在于是由微波作用腔体、微波源、支撑架、减速器、联轴器、转动托架、石墨坩埚和电动机组成，微波作用腔体内侧砌筑一层耐火保温层，微波作用腔体置于支撑架之上，微波作用腔体顶部中央位置设有红外热电偶，红外热电偶位于微波作用腔体顶部中间位置，其探头正对石墨坩埚中贵金属粉末，微波作用腔体外侧壁上设有微波源，微波源与微波作用腔体相通，微波源发射部位安装有微波源冷却装置，排烟口内侧壁安装有微波抑制器，石墨坩埚置于工作腔的转动托架上，转动托架通过联轴器与减速器联接，电动机与减速器联接，微波作用腔体上部设有排烟口，微波作用腔体一侧壁上设有炉门。专利摘要本技术公开了一种微波高温熔炼装置，其微波作用腔体位于支撑架之上，微波作用腔体内侧砌筑一层耐火保温层，石墨坩埚放置于转动托架上中间位置，红外热电偶位于微波作用腔体顶部中间位置，其探头正对石墨坩埚中贵金属粉末，转动托架通过联轴器与减速器联接，减速器与电动机联接，电动机通过减速器减速后带动转动托架转动，微波作用腔体外侧壁上设有微波源，微波发射部位与微波作用腔体连通，为防微波发射部位过热，在微波源微波发射部位安装冷却装置；为防微波作用腔体中微波从排烟口泄漏，于排烟口内侧壁安装有微波抑制器；本技术采用微波间接加热的方式，对贵金属粉末进行熔炼，微波功率大小可控，熔炼温度可控，加热速度快，节约能源。文档编号F27B14/14GK201662322SQ201020157530公开日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微波高温熔炼装置，其特征在于：是由微波作用腔体、微波源、支撑架、减速器、联轴器、转动托架、石墨坩埚和电动机组成，微波作用腔体内侧砌筑一层耐火保温层，微波作用腔体置于支撑架之上，微波作用腔体顶部中央位置设有红外热电偶，红外热电偶位于微波作用腔体顶部中间位置，其探头正对石墨坩埚中贵金属粉末，微波作用腔体外侧壁上设有微波源，微波源与微波作用腔体相通，微波源发射部位安装有微波源冷却装置，排烟口内侧壁安装有微波抑制器，石墨坩埚置于工作腔的转动托架上，转动托架通过联轴器与减速器联接，电动机与减速器联接，微波作用腔体上部设有排烟口，微波作用腔体一侧壁上设有炉门。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国惠，赵俊蔚，邢志军，郑晔，赵明福，
申请(专利权)人：长春黄金研究院，中国黄金集团公司技术中心，
类型：实用新型
国别省市：82