Heutzutage wird die Anwendung von Mikrowellen bei der Vakuumtrocknung auf Filtertrocknern und Vakuumtrocknern eingesetzt. Es handelt sich dabei um ein System, das mit polaren Produkten (z.B. Wasser) oder polarisierbaren Produkten, mit ionischen oder leitenden Verbindungen (z. B. Kohlenstoff) benutzt werden kann.
Die Trocknung mittels Mikrowelle ist eine komplexe Technik, da die industrielle Anwendung von zahlreichen, je nach Funktion variierenden Parametern abhängt: Trockenheit, Trocknungstemperatur, Vakuumgrad, von physischen und geometrischen Eigenschaften der Kristalle, Produktmenge u.v.a.m. Außerdem ist es möglich, dass unangenehme Nebenwirkungen auftreten, wie: elektrische Lichtbögen, Leckage von Mikrowellen, heiße Stellen oder Reflexion. Um diese Nebenwirkungen zu verhindern und die Anwendung dieser Technik zu optimieren, hat Cogeim mit der Universität Modena und Reggio Emilia zusammen gearbeitet. Diese hat die theoretischen Forschungen und Modelle zur Verteilung der Vakuum-Mikrowellen in vergleichbaren Geometrien, durchgeführt.
Hauptfunktionen
Die konventionelle Trocknung erfolgt mittels Wärmeübertragung über einen beheizten Doppelmantel über die Innenwände des Trockners. Zusätzlich wird elektromagnetischer Energie, dem Produkt direkt vom Mikrowellenerzeuger zugeführt. Die Kombination der zwei Methoden ergänzt und verstärkt die besonderen Eigenschaften der einzelnen Systeme mit bedeutenden Resultaten.
Das System besteht aus folgenden Komponenten:- Mikrowellengenerator und Modulations- und Kontrollsystem
- Wellenführung
- Filtertrockner oder Trockner
Eigenschaften
Mikrowellengenerator und Modulations- und Kontrollsystem
Der Mikrowellengenerator, allgemein Magnetron genannt, muss in einem sicheren Bereich installiert werden. Die Energieeinspeisung des Magnetron, der Mikrowellenempfänger und der Zirkulator müssen nahe zusammen installiert werden.
Wellenführung
Die Wellenführung besteht aus einem Metallkanal, der die Mikrowellen vom Generator zum Trockner führt.
Filtertrockner oder TrocknerEr ist mit einem beheizten Mantel und Rührer ausgestattet. Einige Eigenschaften und Bauteile wurden verändert, um den Apparat für die Anwendung mit Mikrowellen anzupassen. Besonders die Eigenschaften bezüglich der Innengeometrie, der Innenoberfläche, des Dichtungssystems, und die Auswahl spezieller Materialien sind zu beachten.
Vorteile
- Kürzere Trocknungszeiten
- Weniger Restfeuchtigkeit
- Das Endprodukt ist homogener und gleichmäßiger getrocknet.
- Weniger Klumpen und Krusten
- Weitere positive Nebenwirkungensind (Reduzierung der Produktdichte, die Emulsionierung ist einfacher und die Synthesezeiten sind kürzer, usw.)