[发明专利]一种60kg微波炼焦试验炉及其炼焦方法

说明书

本发明公开了一种60kg微波炼焦试验炉及炼焦方法，它包括微波能作用腔(4)、安装在微波能作用腔(4)顶部的排烟管道(1)、设置在微波能作用腔(4)两侧对称的空气段(3)、与空气段(3)相连的波导传输系统(2)、与波导传输系统(2)相连的微波能发生器(7)和与微波能发生器(7)相连的电源控制柜(8)。本发明试验炉结构设计合理，自动化程度高，微波加热效率高，使用寿命长，性能稳定，比传统电加热试验炉节省能源，环保性强。

技术领域

本发明属于微波炼焦技术领域，具体涉及一种60kg微波炼焦试验炉及炼焦方法。

背景技术

传统炼焦试验炉大多是采用电加热等方式，这种加热方式存在两方面问题：一方面：电热管长期使用容易出现损坏、延长加热时间，降低加热的效率；另一方面；加热时间长，耗电量高。

采用微波加热方式，单个磁控管的输出功率为25kW，效率高，使用寿命长，无需经常更换；同时微波加热方式是从内而外加热，直接加热焦煤，使得焦煤升温速度快，时间短，节省能耗。

发明内容

发明目的：本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构设计合理的微波炼焦试验炉。本发明采用微波方式直接加热焦煤，使得焦煤快速升温，可缩短炼焦时间，同时采用里外同时加热焦煤，形成的焦炭产品均匀性好，微波加热效率高，所需的微波功率低，焦煤升温快，节约能源，环保性好。

技术方案：为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为：

一种60kg微波炼焦试验炉，它包括微波能作用腔、安装在微波能作用腔顶部的排烟管道、设置在微波能作用腔两侧对称的空气段、与空气段相连的波导传输系统、与波导传输系统相连的微波能发生器和与微波能发生器相连的电源控制柜；

所述的微波能作用腔包括前后两个炉门；

微波能作用腔的顶部安装有测温系统；

微波能作用腔的炉膛内安装有保温系统。

作为优选方案，以上所述的一种60kg微波炼焦试验炉，所述排烟管道的直径为125mm。

作为优选方案，以上所述的一种60kg微波炼焦试验炉，所述微波能发生器通过功分器将微波能量一分为二传输给波导传输系统，然后分别从微波能作用腔的两个侧面馈入，使得微波能量均匀地作用到焦煤上。

本发明所述的一种60kg微波炼焦试验炉，波导传输系统是通过仿真软件进行仿真模拟设计，波导传输系统(2)的馈口位于空气段的左侧，与空气段通过法兰连接，两个馈口呈对称分布。馈口尺寸为300*300(mm*mm)，与馈口相连接的扩展波导的长度为520mm。扩展波导的尺寸分别两部分，其中与馈口相连接一侧的尺寸为300*300(mm*mm)，与另一侧直波导相连接的尺寸为248*124(mm*mm)。

作为优选方案，以上所述的一种60kg微波炼焦试验炉，空气段的顶部和底部分别留有排气口，通过排气口将空气段中的热量及时带走，避免试验炉的外壳温度高。

作为优选方案，以上所述的一种60kg微波炼焦试验炉，测温系统采用红外接触式传感器，可实时显示焦煤温度，测温误差范围是0％-1.3％，可保证试验中温度的准确性。

作为优选方案，以上所述的一种60kg微波炼焦试验炉，保温系统从内到外依次包括耐火材料、保温材料和隔热材料。保温性能好，并且能够使微波能量穿过以上材料，作用到焦煤上。保温系统可减少热量的流失，提高微波炼焦的热效率。

作为优选方案，以上所述微波能作用腔的腔板采用310S不锈钢材料，可以在1000℃高温环境下长期使用不变形。

作为优选方案，以上所述的一种60kg微波炼焦试验炉，所述微波能发生器的微波功率从0-25kW连续可调。可满足不同的微波加热功率。