硅膠微波再生干燥器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及硅膠微波再生干燥器。
【背景技術(shù)】
[0002]硅膠是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)，其化學(xué)分子式為HiS12.ηΗ20ο不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu)，決定了它具有許多其他同類材料難以取代得特點:吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等。
[0003]硅膠由于其特殊的結(jié)構(gòu)，被廣泛應(yīng)用于化工、石油化工、工業(yè)氣體等領(lǐng)域。硅膠在工業(yè)領(lǐng)域最普遍的用途是做為吸附劑，用來吸附氣體中的水分或其它碳?xì)浠衔铮?
苯、重?zé)N等。
[0004]硅膠使用一定時間后吸附飽和，必須再生脫附后才能恢復(fù)吸附能力，才可以繼續(xù)使用，不同的硅膠對應(yīng)不同的被吸附介質(zhì)時飽和吸附量是不同的，硅膠對水分的吸附可以達到重量的30%。
[0005]目前硅膠的再生方法有焙燒法、漂洗法、溶劑沖洗等，這些方法都與微波再生有本質(zhì)的區(qū)別。由于吸附在硅膠中的水分子是極性分子，在微波作用下水分子運動加劇直接擺脫硅膠對它的吸附作用，成為游離狀態(tài)的水分子，這時輔助通入一定的熱(相對濕度較低)空氣(或其他氣體)，水分就被帶出容器，實現(xiàn)硅膠的再生。在這一過程中由于水分子的劇烈運動、振動，微波能被轉(zhuǎn)化成熱能，使得被吸附的水及硅膠溫度快速升高，水分子的運動進一步加快，硅膠的脫附更加明顯，控制適當(dāng)?shù)臏囟群屯饬髁靠梢允构枘z的再生順利完成。因此，微波再生與傳統(tǒng)再生方法相比有明顯的優(yōu)點。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中對微波再生設(shè)備已有相應(yīng)的研宄。例如公開號為CN102797212A的專利申請，公開了一種瀝青材料微波再生裝置，包括機架、瀝青材料傳送裝置、微波加熱腔、電氣控制系統(tǒng)，瀝青材料傳送裝置包括傳送基座，調(diào)速傳動機構(gòu)，進料斗安裝于傳送基座的上方，鏈條傳送帶安裝于基座槽板內(nèi)，鏈條傳送帶圍繞槽板作圓周運動，出料斗安裝在機架后部；微波加熱腔由基座槽板及安裝于基座槽板上方安裝板上的微波加熱器構(gòu)成；機架上方安裝有高壓變壓器，為微波加熱器提供電源電壓。公開號為CN102302920A的專利申請，公開了一種微波裝置以及利用微波再生雜多酸的方法，該裝置結(jié)構(gòu)為:包括微波爐、石英管，其中，微波爐上連接有電流表和調(diào)壓器，微波爐正面右部設(shè)有微波等級和定時旋鈕，微波爐上下同一豎直方向開有兩個孔，石英管插在兩個孔中。該裝置使用微波爐進行再生，不適合連續(xù)生產(chǎn)，不利于工業(yè)化。
[0007]但是上述的微波再生設(shè)備都尤其相應(yīng)的缺點，且不一定適用于硅膠的再生。【實用新型內(nèi)容】
[0008]目的:為了實現(xiàn)硅膠的在線再生，不需要把硅膠從設(shè)備中取出，提高再生效率、降低能耗，本實用新型提供了一種硅膠微波再生干燥器。
[0009]技術(shù)方案:本實用新型提供了一種硅膠微波再生途徑，即把微波和容器結(jié)合在一起，制造一種可以實現(xiàn)自身再生的硅膠干燥設(shè)備，該再生干燥器包括微波組件(微波發(fā)生器或波導(dǎo)管)、干燥器罐體、輔助氣入口和輔助氣出口。硅膠再生時，微波作用下吸附有一定物質(zhì)的硅膠溫度升高至再生所需的溫度，輔助氣通過干燥器罐體，利用氣流就可以把游離出來的被吸附物質(zhì)置換出來，從而實現(xiàn)硅膠的再生。
[0010]該微波再生干燥器還設(shè)有微波入口，通過法蘭與微波發(fā)生器相連接，也可以通過波導(dǎo)管與微波發(fā)生器相連接。由于微波再生干燥器為壓力容器或高壓容器，微波發(fā)生器或波導(dǎo)管是不耐壓部件，所以在微波入口處安裝壓力隔離部件，把正常生產(chǎn)過程的壓力隔離在容器內(nèi)，硅膠的再生過程是常壓操作，壓力的隔離方法有兩種，可以在微波入口處安裝盲板或閥門。
[0011]當(dāng)安裝盲板時，要選擇非金屬高強度盲板，例如高強度的工業(yè)陶瓷、視鏡玻璃類可導(dǎo)波材料，這種材料可以使微波通過，同時又能耐壓，并能很好的密封。當(dāng)安裝閥門時，可以選擇球閥，在正常生產(chǎn)時閥門關(guān)閉，再生時閥門打開，閥門用來隔離壓力并作為微波或波導(dǎo)管通道。
[0012]對于干燥器體積較大的情況，可以在容器內(nèi)安裝內(nèi)波導(dǎo)管，改善微波的分布和穿透能力，使硅膠地升溫速度和溫度能夠均勻，實現(xiàn)較好的再生效果。所述的容器內(nèi)波導(dǎo)管的橫截面可以是圓形或方形。內(nèi)波導(dǎo)管可以采用陶瓷、玻璃或帶孔的金屬管。
[0013]有益效果:利用本實用新型所提供的設(shè)備，可以不需要把硅膠從容器其中取出，減少了硅膠的裝填困難，同時也避免了硅膠的損壞。并且節(jié)能、高效、安全、可控、裝置簡單、操作方便。
【附圖說明】
[0014]圖1本實用新型的干燥器結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2本實用新型帶有內(nèi)波導(dǎo)管的干燥器結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實施方式】
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[0016]本發(fā)明通過合理設(shè)計硅膠容器、微波組件，把微波直接導(dǎo)入反應(yīng)容器中，實現(xiàn)硅膠的在線微波再生。
[0017]實施例1:
[0018]常溫常壓下取無色硅膠25公斤(350升)，測定含水量為25%，放入如圖1所示的微波再生干燥器中(直徑300毫米，高度600毫米)。將2450MHz頻率，900瓦磁控管直接安裝在設(shè)備頂部，一切準(zhǔn)備就緒后開機，在微波作用下硅膠在半個小時左右的時間升溫至75度左右，同時向容器內(nèi)通于一定溫度的空氣，空氣的常溫濕度為60 %，每分鐘流量約160升，通過安裝在硅膠罐上的測溫儀記錄溫度變化。
[0019]通過實驗數(shù)據(jù)分析，微波對硅膠的穿透能較好，通氣過程可以使得溫度更為均勻，測量出氣濕度為100%熱空氣，大約2小時出氣適度明顯下降，3-4小時左右達到道再生要求，此時的硅膠溫度約120-150之間。
[0020]實施例2:
[0021]常溫常壓下取硅膠700公斤(約I立方米)，放入如圖2所示的微波再生干燥器中(直徑I米，高度1.6米)。通過波導(dǎo)管把磁控管與干燥器連接，外波導(dǎo)管為常規(guī)波導(dǎo)管，內(nèi)波導(dǎo)管為開有微波槽的不銹鋼管，內(nèi)波導(dǎo)管與外波導(dǎo)管分別設(shè)置于容器內(nèi)與容器外，容器的界面處設(shè)置高壓球閥，建立個微波通道，再生時閥門打開，正常生產(chǎn)時閥門關(guān)閉，確保微波無泄漏的導(dǎo)入容器中，磁控管功率20Kw，頻率915MHz。一切準(zhǔn)備就緒后開機，微波通過波導(dǎo)管進入干燥器，同時向干燥器內(nèi)通入氮氣，每分鐘流量約3立方米。通過安裝在硅膠罐上的測溫儀記錄溫度變化。
[0022]通過實驗數(shù)據(jù)分析，915MHz的微波對硅膠的穿透能較好，大約I小時硅膠溫度達到80度，3小時硅膠溫度150度，通氣過程使得硅膠溫度更為均勻，達到硅膠完全再生條件，硅膠的脫水率20%，硅膠的再生程度超過90%，完全滿足再生要求。
[0023]另外需要說明的是，本實用新型并不限于上述實施例中的具體細(xì)節(jié)，其工藝條件及參數(shù)都可以做相應(yīng)的調(diào)整。例如硅膠的裝入量、容器的體積、磁控管的功率等。上述具體實施例中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，例如，導(dǎo)入微波和通入氮氣或空氣的順序可以調(diào)整。
【主權(quán)項】
1.一種硅膠微波再生干燥器，其特征在于包括干燥器罐體、輔助氣入口和輔助氣出口，還包括微波入口，所述的微波入口位于罐體的頂部，通過法蘭與微波發(fā)生器或波導(dǎo)管連接，微波入口處安裝盲板或閥門。2.如權(quán)利要求1所述的微波再生干燥器，其特征在于所述的盲板為可通過微波的耐壓非金屬盲板。3.如權(quán)利要求1所述的微波再生干燥器，其特征在于所述的閥門為球閥。4.如權(quán)利要求1所述的微波再生干燥器，其特征在于所述的盲板為工業(yè)陶瓷或視鏡玻璃。5.如權(quán)利要求1所述的微波再生干燥器，其特征在于所述的盲板內(nèi)側(cè)還設(shè)有內(nèi)波導(dǎo)管。6.如權(quán)利要求5所述的微波再生干燥器，其特征在于所述的內(nèi)波導(dǎo)管的橫截面為圓形或方形。
【專利摘要】本實用新型公開了一種以硅膠為吸附劑的微波再生干燥器，可以對硅膠進行再生處理。利用本實用新型所提供的微波再生干燥器，可以不需要把硅膠從容器其中取出，減少了硅膠的裝填困難，同時也避免了硅膠的損壞。并且節(jié)能、高效、安全可控、裝置簡單、操作方便。
【IPC分類】B01J20/34, B01J19/12, B01J20/10
【公開號】CN204638212
【申請?zhí)枴緾N201520316893
【發(fā)明人】公維生, 王錦勇, 王英軍
【申請人】公維生, 王錦勇, 王英軍
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日