微波法——綠色無(wú)污染

更新時(shí)間：2020-12-15

點(diǎn)擊次數(shù)：1440

HR-WDM微波法高爐噴煤在線監(jiān)測(cè)儀是氣固兩相流的風(fēng)粉比在線測(cè)量，基于微波多普勒原理，監(jiān)測(cè)煤粉濃度及堵管情況。微波在發(fā)射和接收過(guò)程中，發(fā)射的微波穿過(guò)被測(cè)介質(zhì)而造成損耗，損耗與被測(cè)介質(zhì)濃度成正比；由于被測(cè)介質(zhì)的流速，會(huì)使發(fā)射波和接收波之間存在多普勒頻移，微波損耗越大，則煤粉濃度越高
塑料材料在世界各地廣泛使用，在過(guò)去的半個(gè)世紀(jì)中，其不斷增長(zhǎng)的擴(kuò)散尤為明顯。目前，生產(chǎn)的塑料約49億噸，且絕大多數(shù)都堆積在垃圾填埋場(chǎng)或自然環(huán)境中。專家預(yù)估到2050年，塑料生產(chǎn)量將增加到120億噸左右。在所有生產(chǎn)的塑料中，聚烯烴類塑料如聚烯烴、聚丙烯和聚苯乙烯等的生產(chǎn)率和廢棄率高，占所有塑料廢棄物的一半。為了解決這一塑料污染問(wèn)題，研究人員致力于將廢棄塑料轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品。

微波是一種能量形式，在介質(zhì)中可以轉(zhuǎn)化為熱量。微波加熱時(shí)，微波能量通過(guò)微波吸收劑轉(zhuǎn)化為熱能。在這個(gè)過(guò)程中，熱從材料內(nèi)部產(chǎn)生而不是從外部吸收熱源，自身整體同時(shí)升溫，熱能利用率高，材料整體溫度梯度很小，區(qū)別于其他常規(guī)加熱方式。
在化學(xué)分析的過(guò)程中，為了使得分解的試樣能同一時(shí)間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，就必須加入化學(xué)溶劑。這就和傳統(tǒng)的加熱反應(yīng)的方法有些不同，微波加熱是一種更加快速和有效的加熱分解的方式，產(chǎn)生這種反應(yīng)的原因是，待分解試樣的微粒和溶劑之間的良好接觸使得微波加熱可以快速溶解，在局部微粒上產(chǎn)生的熱量促使微粒劈裂，從而促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)。除此之外，加熱后的酸或水與介電微粒產(chǎn)生一定的反應(yīng)，產(chǎn)生較大的溫差，由此產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱流傳遞，不僅如此，還攪動(dòng)著例子表面的薄層，使得表面不斷的暴露在溶液中，從而加速了分解的過(guò)程，達(dá)到快速分解的目的。因此，從分解試樣的角度而言，微波能的加熱不僅可以內(nèi)外同時(shí)進(jìn)行分解，還可以起到促進(jìn)分解的作用，由此來(lái)提升快速分解的效率。

高頻高溫的特點(diǎn)是指在微波能加熱的過(guò)程中，出現(xiàn)較大頻率的爐內(nèi)高溫的震蕩的現(xiàn)象，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是微波能加熱的過(guò)程中物質(zhì)的內(nèi)部和外部可以同時(shí)進(jìn)行加熱，因此，它具有高頻高溫的特點(diǎn)。
場(chǎng)強(qiáng)高溫的特點(diǎn)是指微波能在加熱的過(guò)程中，因受到電磁的影響，讓其在一定的作業(yè)范圍內(nèi)形成比較高的磁場(chǎng)，因此，在進(jìn)行此類實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)周圍的環(huán)境，要先做好周圍環(huán)境的保護(hù)。另一種是在加熱的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生比較高的熱量，操作人員在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要注意做好防護(hù)措施，防止在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生不必要的意外。
微波能加熱時(shí)利用物質(zhì)中的分子與原子的電荷不斷旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的一種加熱現(xiàn)象，這對(duì)于要加熱的物質(zhì)而言，是具有很強(qiáng)的穿透效果的，這種穿透效果可以作用于巖石礦物質(zhì)的內(nèi)部，因此，其穿透和作用是密不可分的。
使用微波能加熱，使得其操作程序更加簡(jiǎn)單方便，改善了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的工作環(huán)境，給相關(guān)的技術(shù)人員提供了一個(gè)安全的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。此外，簡(jiǎn)單程序的操作，有效地降低了操作人員的工作強(qiáng)度和工作量，改善了技術(shù)人員的工作條件。