弱吸波物料的微波煅烧新工艺及理论研究

煅烧是冶金过程关键工序之一。煅烧工艺的好坏不仅直接影响产品的优劣,而且也决定企业的经济效益。目前常规煅烧方法均存在生产周期长、能耗高等问题；微波煅烧尽管具有加热均匀,效率高,煅烧时间短等优点,但多集中于强吸波物料的煅烧,而目前在冶金工业和核能工业中存在大量的难处理弱吸波物料,将微波应用于弱吸波物料的煅烧则研究甚少。因此,探寻煅烧的新工艺和新技术,扩大微波冶金的应用领域,对促进节能降耗、加快我国冶金和铀核燃料生产能力和技术水平的提高,实现冶金和核能工业的可持续发展具有重要的意义。本论文针对我国冶金和核能工业中急需煅烧的弱吸波物料碱式碳酸钴、偏钒酸铵和铀化学浓缩物的煅烧现状,提出了配加强导电相物质实现弱吸波物料的微波煅烧新途径；探索了异质材料在微波场中的吸波特性变化规律；通过将响应曲面设计优化方法引入煅烧工艺,获得了弱吸波物料碱式碳酸钴、偏钒酸铵和铀化学浓缩物的微波煅烧新工艺和关键控制参数。1.颗粒物料的热分解机理研究利用TG/DTG分析技术研究了碱式碳酸钴和偏钒酸铵颗粒物料的热分解过程,分析了物料的热分解特性；针对碱式碳酸钴和偏钒酸铵的热分解属于多步分解反应,若采用模型法来计算该种复杂反...