• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Статья

Оценка применимости микроволнового излучения для термообработки базальта и изделий из него

Нефедов В. Н., Мамонтов А. В., Симонов В. П., Чебыкин А. Е.

Рассмотрены вопросы применения микроволновых технологий нагрева диэлектриков на примере экспериментальных исследований по оценке эффективности СВЧ сушки базальтового картона и плавления сырья для его производства. Актуальность работы обусловлена поиском инновационных технологий, проводимым многими производственными компаниями в России и за рубежом. Существующие на сегодняшний день технологии для производства изделий из базальтового волокна (штапельного или непрерывного) характеризуются значительными энергетическими затратами, связанными с использованием сжигаемого топлива (газ, кокс). Кроме того, для обеспечения существующих норм экологической безопасности производства вынуждены идти на дополнительные затраты, которые впрямую сказываются на конечной цене продукта. В то же время использование микроволн для целей технологического нагрева, как характеризующийся высоким КПД и экологической чистотой процесса термообработки, способно поднять на более высокий уровень показатели самих технологических процессов с одновременным улучшением потребительских свойств обрабатываемого продукта. Базальт и изделия из него (в данной работе - картон значительной толщины) были выбраны в качестве исследуемого объекта не случайно: производство базальтовых волокон растёт год от года с одновременным расширением сфер их применения. Сдерживание расширения рынка сбыта базальтового волокна связано в основном с его относительно высокой стоимостью по сравнению, например, со стекловолокном. Данное экспериментальное исследование направлено в основном на оценку эффективности применения микроволнового нагрева при производстве, как самих базальтовых волокон, так и изделий из них. Приведены результаты экспериментальных исследований процесса плавления базальта, которые позволили определить энергетические затраты, приведённые к весу нагреваемого образца базальта. Эти энергетические затраты составили 0,8 кВт∙час/кг, что практически на порядок меньше энергетических затрат на плавление базальта при традиционных технологиях. Также представлены результаты применения СВЧ излучения для сушки теплоизолятора в виде картона из базальтового волокна толщиной 24 мм. Показано, что энергетические затраты уменьшаются на 45% по сравнению с сушкой утеплителя по традиционной технологии.