微波场中冶金用石灰电磁性质的研究.pdf

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第15卷第10期
中国矿业
Vol 15. No 10
2006年10月
CHINA MINING MAGAZINE
October 2006
徽波场中冶金用石灰电磁性质的研究
冯秀梅陈津刘金营2
(1.太原理工大学材料科学与工程学院?太原030024;
2.中国电子科技集团公司第十二研究所?北京10016)
摘要:本文研究了治金用轻烧钙质石灰和轻烧镁质石灰2~18GHz电磁性质及其变化规律。在2
~18GHz微波频段内,轻烧镁质石灰的介电常数比轻烧钙质石灰的介电常数略大,但它们的磁导率都接
近于1,介电损耗角正切、磁损耗角正切均较小,且比较接近。尤其在2.45GHz微波加热频率处,轻烧
钙质石灰的介电损耗角正切、磁损耗角正切、电导率的绝对值均大于轻烧镁质石灰,因而轻烧钙质石灰
对微波的吸收性相对较好,更适合于微波冶金的加热过程。
关键词:石灰电磁性质变化规律微波冶金
中图分类号:TFO44文献标识码:A文章编号:1004-4051(2006)10-0095-03
STUDY ON ELECTROMAGNETIC PROPERTIES OF
LIME USED IN METALLURGY IN MICROWAVE FIELD
Feng Xiumei Chen Jin
Ji
(1. College of Materials and Science Engineering of Taiyuan University of Technology.Taiyuan 030024
2. 12th Research Institute of China Electronics Technology Group Company. Beijing 100016)
Abstract It is studied 2-18GHZ electromagnetic properties of light-burned calc-lime and light-burned
magn-lime and its changing rule. In 2-18GHZ microwave frequency, real permittivity of light-burned calc-
lime is a little bigger than that of light-burned magn-lime, their real permeability is almost equal to one
neir dielectric loss angle tangent and magnetic loss angle tangent are small; furthermore, these two values
are almost the same. Especially at frequency 2. 45 GHZ, the values of dielectric loss angle tangent, magnet-
ic loss angle tangent and conductance of light-burned calc-lime are all bigger than those of light-burned
magn-lime, which indicate microwave absorption of light-burned calc-lime is comparatively better and it is fit
for heating process in microwave metallurgy.
Key words: Lime Electromagnetic property Changing rule Microwave metallurgy
引言
此分析石灰的电磁性质非常重要。
在微波冶金中,石灰是冶炼的熔剂,它的用途
表1一些相关矿物的相对介电常数e'(频率≤1MHz)
主要有两个:第一是在冶炼过程中使渣与金属分
矿物
相对介电常数e
离,并与金属矿物中的脉石和煤中的灰分生成熔点
文石(CaCO3)
8.67
较低的渣相;第二是参与脱硫,保证产品的质量。
方解石(CaCO3
6.35
在以往的研究中,大都只关注石灰作为熔剂、脱硫
方镁石(MgO)
9.65
剂的热重、电镜等的分析,一些文献也只是列举
石灰(CaO)
11.80
了相关矿物的某些参数2(见表1),而对其电磁
性质的研究不多。徵波加热是利用治金物料在微波
2微波与治金物料的相互作用
电磁场中的介电损耗和磁损耗使物料整体加热,因
微波是频率大约在300MHz~300GHz,即波
长100cm至1mm范围内的电磁波,位于电磁波谱
*基金项目:国家自然科学基金和上海宝钢集团公司联合资助的红外辐射(光波)和无线电波之间。常用的微波
收稿日期:2006-04-27
频率为915MHz和2.45GHz。微波加热是利用电
作者简介:冯秀梅(1972
女硕土研究生
磁场中物料的介电损耗和磁损耗使物料整体加热。