DE102011016066B4 - Process for the continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies and apparatus for carrying out the same - Google Patents
Process for the continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies and apparatus for carrying out the same Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011016066B4 DE102011016066B4 DE201110016066 DE102011016066A DE102011016066B4 DE 102011016066 B4 DE102011016066 B4 DE 102011016066B4 DE 201110016066 DE201110016066 DE 201110016066 DE 102011016066 A DE102011016066 A DE 102011016066A DE 102011016066 B4 DE102011016066 B4 DE 102011016066B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- microwave
- honeycomb ceramic
- microwave oven
- ceramic bodies
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
- B28B11/241—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening using microwave heating means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
- B28B11/243—Setting, e.g. drying, dehydrating or firing ceramic articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
- C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
- C04B35/195—Alkaline earth aluminosilicates, e.g. cordierite or anorthite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/0006—Honeycomb structures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
- F26B5/042—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum for drying articles or discrete batches of material in a continuous or semi-continuous operation, e.g. with locks or other air tight arrangements for charging/discharging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
- F26B5/048—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum in combination with heat developed by electro-magnetic means, e.g. microwave energy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/606—Drying
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
- F26B2210/02—Ceramic articles or ceramic semi-finished articles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Verfahren zur kontinuierlichen Mikrowellenvakuumtrocknung von wabenkeramischen Körpern (26), umfassend kontinuierliches Bewegen von geradlinig hintereinander angeordneten wabenkeramischen Körpern (26) durch einen Mikrowellenofen (12) von einem Eingang (16) zu einem Ausgang (22) zur Bestrahlung mit Mikrowellen, wobei der Spalt (28) zwischen direkt aufeinander folgenden wabenkeramischen Körpern (26) eine Breite b aufweist, mit 0 < b ≤ 1/4 der Wellenlänge der verwendeten Mikrowellen, wobei der Mikrowellenofen (12) eine zylindrische Wand (14) aufweist und die Mikrowellen in mindestens zwei verschiedenen Radialebenen über jeweils mindestens zwei über den Umfang des Mikrowellenofens (12) in gleichen Winkelabständen angeordneten Mikrowellenstrahler (32, 34, 36) eingestrahlt werden, wobei die Mikrowellenstrahler (32, 34, 36) von verschiedenen Radialebenen zueinander einen Winkelversatz um die Langsachse (30) des Mikrowellenofens (12) aufweisen.A method of continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies (26) comprising continuously moving honeycomb ceramic bodies (26) arranged in a straight line through a microwave oven (12) from an input (16) to an output (22) for microwave irradiation, the gap ( 28) has a width b between directly successive honeycomb ceramic bodies (26), with 0 <b? 1/4 of the wavelength of the microwaves used, wherein the microwave oven (12) has a cylindrical wall (14) and the microwaves in at least two different radial planes via at least two over the circumference of the microwave oven (12) arranged at equal angular intervals microwave radiator (32, 34, 36) are irradiated, wherein the microwave radiators (32, 34, 36) from different radial planes to each other have an angular offset about the longitudinal axis (30) of the microwave oven (12).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Mikrowellenvakuumtrocknung von wabenkeramischen Körpern.The present invention relates to a method and apparatus for continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies.
Extruder sind heute in der Lage, 9 bis 15 Zoll und größere wabenkeramische Querschnitte als Grünlinge zu extrudieren. Je größer der Querschnitt und je kleiner die extrudierten Kanäle innerhalb der wabenkeramischen Körper sind, desto empfindlicher reagieren die Grünlinge in Bezug auf mechanische Verformung sowohl beim Handling als auch in der nachgeschalteten Trocknung. Die Vortrocknung muss schnell erfolgen, um die wabenkeramischen Körper mechanisch zu stabilisieren, ohne das Verformungen auftreten. Dazu werden insbesondere Mikrowellenanlagen eingesetzt, wie beispielsweise in der
Aufgrund der zu geringen Eindringtiefen erreicht die Mikrowellenenergie den Kern der großvolumigen wabenkeramischen Körper nicht ausreichend, um in der atmosphärischen Trocknung volumetrisch zeitnah die Diffusion von Wasserdampf einzuleiten. Die Ungleichmäßigkeiten des Energieeintrages sowie die zeitlich versetzten Diffusionsvorgänge erzeugen Spannungen und Risse in den wabenkeramischen Körpern, insbesondere wenn es gilt, schnell zu trocknen. Somit wird zunächst eine äußere Schicht eines wabenkeramischen Körpers erwärmt und getrocknet, bis die Wärme durch Wärmeleitung oder durch geringe Restmikrowellenstrahlung auch den Kern des wabenkeramischen Körpers erreicht. Zur Kompensation der ungleichmäßigen Trocknung werden die Trocknungszeiten erhöht, um Spannungen sinnvoll ohne Rissbildung zu beherrschen. Eine gleichmäßige und auch schnelle Trocknung ist aber sehr wichtig, um die wabenkeramischen Körper spannungsfrei und ohne Verformung gleichmäßig und wirtschaftlich zu trocknen. Hinzu kommt, dass verwendete hochabsorbierende Keramik, wie zum Beispiel SiC dieses Problem grundsätzlich noch verschärfen, während bei schwachabsorbierenden. keramischen Werkstoffen, wie zum Beispiel Cordierit, dieses Problem nicht so stark ausgeprägt ist wie bei der hochabsorbierenden SiC-Keramik.Due to the low penetration depths, the microwave energy does not sufficiently reach the core of the large-volume honeycomb ceramic bodies in order to promptly initiate the diffusion of water vapor volumetrically in the atmospheric drying process. The unevenness of the energy input and the staggered diffusion processes create tensions and cracks in the honeycomb ceramic bodies, especially when it comes to dry quickly. Thus, an outer layer of a honeycomb ceramic body is first heated and dried until the heat reaches the core of the honeycomb ceramic body by heat conduction or by low residual microwave radiation. To compensate for the uneven drying, the drying times are increased in order to control tensions sensibly without cracking. However, even and rapid drying is very important in order to dry the honeycomb ceramic bodies evenly and economically without tension and without deformation. In addition, used high-absorbency ceramics, such as SiC in principle exacerbate this problem, while weakly absorbent. ceramic materials, such as cordierite, this problem is not as pronounced as in the highly absorbent SiC ceramic.
Zur Lösung dieses Problems wurde die Trocknung im Vakuum anstelle einer atmosphärischen Trocknung vorgeschlagen. Durch die reduzierte Verdampfungstemperatur im Vakuum können die Bedingungen für die Trocknung im Kern von wabenkeramischen Körpern erzeugt werden, so lange die Erwärmung durch Mikrowelleneintrag im Kern noch geringfügig über der Verdampfungstemperatur liegt. Es resultiert eine gleichmäßigere Trocknung, weil der Zeitpunkt für den Start der Trocknung für alle Orte im Volumen der wabenkeramischen Körper zeitgleich beginnt. Darüber hinaus sorgt die Wabenstruktur für eine große Oberfläche und gute Diffusionseigenschaften, um den freien Wasserdampf schnell freizugeben. Zudem führt ein leistungsfähiges Vakuumsystem den freien Wasserdampf schnell ab. Folglich bietet die Vakuumtrocknung, genauer gesagt die Mikrowellenvakuumtrocknung, herausragende Vorteile gegenüber einer Mikrowellentrocknung unter Atmosphärendruck.To solve this problem, drying in vacuum instead of atmospheric drying has been proposed. Due to the reduced evaporation temperature in vacuo, the conditions for drying in the core of honeycomb ceramic bodies can be generated, as long as the heating by microwave input in the core is still slightly above the evaporation temperature. It results in a more uniform drying, because the time for the start of drying for all locations in the volume of the honeycomb ceramic body begins at the same time. In addition, the honeycomb structure provides a large surface area and good diffusion properties to quickly release the free water vapor. In addition, a powerful vacuum system quickly removes free water vapor. Consequently, vacuum drying, more specifically microwave vacuum drying, offers outstanding advantages over microwave drying under atmospheric pressure.
Aus der
Die
Weiterhin offenbart die
Bei der Mikrowellenvakuumtrocknung einzelner wabenkeramischer Körper treten jedoch im Verlauf der Trocknung immer noch Ungleichmäßigkeiten auf, die hervorgerufen werden durch:
- 1. Multimode-Mikrowellenverteilungen innerhalb eines Mikrowellenofens (Vakuumkammer),
- 2. die Tatsache, dass die eingetragene Energie an der Oberfläche der wabenkeramischen Körper größer als im Kern ist und für eine vorzeitige Austrocknung der Endbereiche (Stirnflächen) der wabenkeramischen Körper sorgt. Fokussiereffekte unterstützen diesen Effekt noch, was als Edge-Overheating bezeichnet wird.
- 1. multimode microwave distributions within a microwave oven (vacuum chamber),
- 2. the fact that the registered energy at the surface of the honeycomb ceramic body is greater than in the core and ensures premature drying of the end regions (end faces) of the honeycomb ceramic body. Focusing effects still support this effect, which is called edge overheating.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßigere und schnelle kontinuierliche Mikrowellenvakuumtrocknung von wabenkeramischen Körpern zu ermöglichen.The present invention is therefore based on the object to enable a more uniform and rapid continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur kontinuierlichen Mikrowellenvakuumtrocknung von wabenkeramischen Körpern, umfassend kontinuierliches Bewegen von geradlinig hintereinander angeordneten wabenkeramischen Körpern durch einen Mikrowellenofen von einem Eingang zu einem Ausgang zur Bestrahlung mit Mikrowellen, wobei der Spalt zwischen direkt aufeinander folgenden wabenkeramischen Körpern eine Breite b aufweist, mit 0 < b ≤ 1/4 der Wellenlänge der verwendeten Mikrowellen, wobei der Mikrowellenofen eine zylindrische Wand aufweist und die Mikrowellen in mindestens zwei verschiedenen Radialebenen über jeweils mindestens zwei über den Umfang des Mikrowellenofens in gleichen Winkelabständen angeordneten Mikrowellenstrahler eingestrahlt werden, wobei die Mikrowellenstrahler von verschiedenen Radialebenen zueinander einen Winkelversatz um die Längsachse des Mikrowellenofens aufweisen.According to the invention, this object is achieved by a method for continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies, comprising continuously moving honeycomb ceramic bodies arranged in a straight line through a microwave oven from an input to an output for irradiation with microwaves, the gap between directly successive honeycomb ceramic bodies having a width b with 0 <b ≤ 1/4 of the wavelength of the microwaves used, the microwave oven having a cylindrical wall and the microwaves in At least two different radial planes are irradiated via in each case at least two arranged over the circumference of the microwave oven at equal angular intervals microwave radiator, wherein the microwave radiators from different radial planes to each other have an angular offset about the longitudinal axis of the microwave oven.
Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Mikrowellenvakuumtrocknung von wabenkeramischen Körpern, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend einen Mikrowellenofen mit einer zylindrischen Wand sowie mindestens zwei Mikrowellenstrahler, wobei die Mikrowellenstrahler in mindestens einer Radialebene über den Umfang des Mikrowellenofens in gleichen Winkelabständen angeordnet sind und die Mikrowellenstrahler von verschiedenen Radialebenen zueinander einen Winkelversatz um die Längsachse des Mikrowellenofens aufweisen.Furthermore, this object is achieved by a device for continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies, in particular for carrying out a method according to one of claims 1 to 5, comprising a microwave oven with a cylindrical wall and at least two microwave radiators, wherein the microwave radiator in at least one radial plane over the circumference the microwave oven are arranged at equal angular intervals and the microwave radiators from different radial planes to each other have an angular offset about the longitudinal axis of the microwave oven.
Günstigerweise ist die Breite b ≥ 0,5 cm. Dadurch kann der Dampf besser aus den Stirnseiten der wabenkeramischen Körper entweichen.Conveniently, the width b is ≥ 0.5 cm. This allows the steam to escape better from the end faces of the honeycomb ceramic body.
Vorteilhafterweise ist der Vakuumdruck in dem Mikrowellenofen so eingestellt, das die Temperatur im Kern der wabenkeramischen Körper oberhalb der Verdampfungstemperatur von Wasser bezogen auf den Vakuumdampfdruck liegt.Advantageously, the vacuum pressure in the microwave oven is set so that the temperature in the core of the honeycomb ceramic body is above the evaporation temperature of water based on the vacuum vapor pressure.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird taktweise jeweils ein wabenkeramischer Körper in den Mikrowellenofen eingebracht sowie gleichzeitig ein wabenkeramischer Körper aus dem Mikrowellenofen ausgebracht.According to a particular embodiment of the invention, a honeycomb ceramic body is cyclically introduced into the microwave oven and at the same time a honeycomb ceramic body is ejected from the microwave oven.
Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung werden die wabenkeramischen Körper vor Betreten des Mikrowellenofens in einer Eintragsschleuse eingefroren. Dies ist bei wabenkeramischen Körpern mit einem besonders großen Querschnitt bzw. mit einer besonders großen. Länge besonders vorteilhaft. Extrudierte wabenkeramische Körper (Bauteile) werden nämlich immer größer, so dass die mechanische Stabilität ein begrenzender Parameter ist. Verformungen durch Einfluss der Schwerkraft auf die Eigenmasse der weichen Wabenkeramik zerstören die Kalibrierung der Kanäle der Wabe. Bei besonders weicher Wabenkeramik, die möglicherweise auch derart groß im Durchmesser ist, dass der Kern kaum erwärmt wird, kann es sinnvoll sein, diese vorab einzufrieren und im gefrorenen Zustand in ein derartig tiefes Vakuum unterhalb des Triplepunktes zu bringen, das von der Festphase unter Umgehung der Flüssigphase direkt in die Gasphase verdampft wird (Gefriertrocknung). Die Gefriertrocknung hat darüber hinaus noch den Vorteil, dass Wasser im gefrorenen Zustand sehr geringe dielektrische Verluste aufweist und somit die Eindringtiefen nur über die dielektrischen Eigenschaften der Keramik bestimmt sind. Somit kann die Mikrowellenenergie im gefrorenen Zustand noch tiefer in die wabenkeramischen Körper eindringen, insbesondere in keramische Werkstoffe mit schwachabsorbierenden dielektrischen Eigenschaften, wie Cordierit.According to a further particular embodiment of the invention, the honeycomb ceramic bodies are frozen in an entry lock before entering the microwave oven. This is in honeycomb ceramic bodies with a particularly large cross-section or with a particularly large. Length particularly advantageous. In fact, extruded honeycomb ceramic bodies (components) are becoming ever larger, so that mechanical stability is a limiting parameter. Deformations due to the influence of gravity on the net mass of the soft honeycomb ceramic destroy the calibration of the channels of the honeycomb. In particularly soft honeycomb ceramics, which may also be so large in diameter that the core is hardly heated, it may be useful to freeze them in advance and bring in the frozen state in such a deep vacuum below the triple point, bypassing the solid phase the liquid phase is vaporized directly into the gas phase (freeze-drying). In addition, freeze-drying has the advantage that water in the frozen state has very low dielectric losses and thus the penetration depths are determined only by the dielectric properties of the ceramic. Thus, the microwave energy in the frozen state can penetrate even deeper into the honeycomb ceramic body, in particular in ceramic materials with weakly absorbing dielectric properties, such as cordierite.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist mindestens eine Temperaturmesseinrichtung zur Messung der Temperatur an der Oberfläche eines wabenkeramischen Körpers vorgesehen.According to a particular embodiment, at least one temperature measuring device is provided for measuring the temperature on the surface of a honeycomb ceramic body.
Dabei kann insbesondere eine Temperaturregeleinrichtung zur Regelung der Temperatur an der Oberfläche eines wabenkeramischen Körpers vorgesehen sein.In this case, in particular, a temperature control device may be provided for regulating the temperature on the surface of a honeycomb ceramic body.
Schließlich ist die Temperaturregelung günstigerweise so gestaltet, dass die Temperatur durch entsprechende Ansteuerung der Mikrowellenstrahler geregelt wird.Finally, the temperature control is conveniently designed so that the temperature is controlled by appropriate control of the microwave radiator.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch eine spezielle Wahl des Spalts zwischen aufeinanderfolgenden wabenkeramischen Körpern eine vorzeitige Austrocknung der Endbereiche verhindert bzw. reduziert und damit eine gleichmäßigere und schnelle Trocknung von wabenkeramischen Körpern realisiert wird.The invention is based on the finding that a premature dehydration of the end regions is prevented or reduced by a specific choice of the gap between successive honeycomb ceramic bodies and thus a more uniform and rapid drying of honeycomb ceramic bodies is realized.
Durch die erfindungsgemäße über den Umfang des Mikrowellenofens gleichmäßig verteilte Mikrowelleneinkopplung lassen sich überraschenderweise mehr als 80 bis 90% der Mikrowellenenergie direkt in den wabenkeramischen Körper einkoppeln. Dies verhindert ein weiteres Ausbreiten der Mikrowellen in den Mikrowellenofen und ebenso ein Übersprechen auf die benachbarten Mikrowelleneinkopplungen. Somit wird verhindert, dass sich Stehwellen ausbreiten können und dass sich ein Plasma bildet.Surprisingly, more than 80 to 90% of the microwave energy can be coupled directly into the honeycomb ceramic body by virtue of the microwave coupling uniformly distributed over the circumference of the microwave oven according to the invention. This prevents further spreading of the microwaves into the microwave oven and also crosstalk to the adjacent microwave couplings. This prevents that standing waves can propagate and that a plasma forms.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der mehrere Ausführungsbeispiele anhand der schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden. Dabei zeigt:Further features and advantages of the invention will become apparent from the appended claims and the following description in which several embodiments are explained in detail with reference to the schematic drawings. Showing:
Bei der in
Einem Ausgang
Zumindest innerhalb des Mikrowellenofens
Die wabenkeramischen Körper
Taktweise wird jeweils ein wabenkeramischer Körper aus der Eintragsschleuse
Der Vakuumdruck in dem Mikrowellenofen
Des Weiteren ergibt sich aus der
In der
Zur Überwachung der Oberflächentemperaturen der wabenkeramischen Körper
Die Trocknungsdauer beträgt typischerweise ca. 30 Minuten bis ca. 3 Stunden.The drying time is typically about 30 minutes to about 3 hours.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE201110016066 DE102011016066B4 (en) | 2011-04-05 | 2011-04-05 | Process for the continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies and apparatus for carrying out the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE201110016066 DE102011016066B4 (en) | 2011-04-05 | 2011-04-05 | Process for the continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies and apparatus for carrying out the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102011016066A1 DE102011016066A1 (en) | 2012-10-11 |
| DE102011016066B4 true DE102011016066B4 (en) | 2013-06-13 |
Family
ID=46875019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE201110016066 Expired - Fee Related DE102011016066B4 (en) | 2011-04-05 | 2011-04-05 | Process for the continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies and apparatus for carrying out the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102011016066B4 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102015216647A1 (en) | 2015-08-31 | 2017-03-02 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | System for honeycomb body and method for drying honeycomb bodies |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8782921B2 (en) * | 2012-06-28 | 2014-07-22 | Corning Incorporated | Methods of making a honeycomb structure |
| CA3078044A1 (en) * | 2020-04-14 | 2021-10-14 | 1140522 B.C. Ltd. | Angle-paired waveguide vacuum microwave dehydrator |
| US20250010513A1 (en) * | 2021-11-29 | 2025-01-09 | Corning Incorporated | Methods and systems for stiffening extrudates |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1029963B (en) * | 1956-12-24 | 1958-05-14 | Mikrowellen Ges M B H Deutsche | Device for irradiating microwave energy into dielectric bodies |
| DE2451253A1 (en) * | 1973-10-31 | 1975-05-07 | Automatisme Et Tech Arcueil | PROCESS FOR SINTERING CERAMIC PRODUCTS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS |
| WO2002054829A2 (en) * | 2000-12-29 | 2002-07-11 | Corning Incorporated | Method for processing ceramics using electromagnetic energy |
| US20050093209A1 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-05 | Richard Bergman | Microwave stiffening system for ceramic extrudates |
| US20080023886A1 (en) * | 2006-07-28 | 2008-01-31 | Paul Andreas Adrian | Microwave drying of ceramic structures |
| WO2009080155A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Argillon Gmbh | Process for drying ceramic honeycomb bodies |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008110541A (en) | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Denso Corp | Method for manufacturing honeycomb molded body and drying apparatus |
| DE102007012912B3 (en) | 2007-03-19 | 2008-10-30 | Püschner Gmbh & Co. Kg | Device for drying ceramic hollow bodies, in particular honeycomb ceramics or ceramic catalysts, by means of microwave radiation in the passage through at least one drying room |
-
2011
- 2011-04-05 DE DE201110016066 patent/DE102011016066B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1029963B (en) * | 1956-12-24 | 1958-05-14 | Mikrowellen Ges M B H Deutsche | Device for irradiating microwave energy into dielectric bodies |
| DE2451253A1 (en) * | 1973-10-31 | 1975-05-07 | Automatisme Et Tech Arcueil | PROCESS FOR SINTERING CERAMIC PRODUCTS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS |
| WO2002054829A2 (en) * | 2000-12-29 | 2002-07-11 | Corning Incorporated | Method for processing ceramics using electromagnetic energy |
| US20050093209A1 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-05 | Richard Bergman | Microwave stiffening system for ceramic extrudates |
| US20080023886A1 (en) * | 2006-07-28 | 2008-01-31 | Paul Andreas Adrian | Microwave drying of ceramic structures |
| WO2009080155A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Argillon Gmbh | Process for drying ceramic honeycomb bodies |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102015216647A1 (en) | 2015-08-31 | 2017-03-02 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | System for honeycomb body and method for drying honeycomb bodies |
| WO2017037452A1 (en) | 2015-08-31 | 2017-03-09 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) Gmbh | System and method for drying extruded honeycomb bodies |
| EP3344937B1 (en) * | 2015-08-31 | 2024-09-25 | Johnson Matthey Catalysts (Germany) GmbH | System and method for drying extruded honeycomb bodies |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102011016066A1 (en) | 2012-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10353784B4 (en) | Device, its use and method of drying ceramic molded articles | |
| DE102011016066B4 (en) | Process for the continuous microwave vacuum drying of honeycomb ceramic bodies and apparatus for carrying out the same | |
| EP2227447B1 (en) | Process for drying ceramic honeycomb bodies | |
| EP0314691B1 (en) | Process and device for drying ceramic hollow bodies | |
| DE4313806A1 (en) | Device for heating materials in a heating chamber which can be irradiated with microwaves, and method for producing ceramic products, in which the raw product (unfinished product) is dried by means of microwaves | |
| DE102015205809B4 (en) | Apparatus for the production of carbon fibers with plasma assistance | |
| DE2232065B2 (en) | Microwave heating device | |
| EP0019244B1 (en) | Apparatus and process for pyrolyzing waste products | |
| DE112005002751T5 (en) | Diesel particulate filter with microwave regeneration | |
| EP2330370A2 (en) | Belt drying with efficient heating | |
| EP1819208B1 (en) | Device and method for creating activated and/or ionised particles in a plasma | |
| DE3132979C2 (en) | Heating device with a microwave heating device with a group of microwave conductors | |
| EP2621246A1 (en) | Arrangement and method for heating a medium by microwave radiation | |
| DD149383A5 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUS HEAT-TREATING OF SINGLE-LONG, LONG-SLOTTED METALLIC GOOD | |
| DE102015216647A1 (en) | System for honeycomb body and method for drying honeycomb bodies | |
| EP4127549B1 (en) | Device for pulling in, and in particular curing, a pipeline liner | |
| EP0873181A1 (en) | Method for hydrothermal hardening and drying of csh-bonded moulded bodies and device for carrying out the method | |
| DE19640898C2 (en) | Microwave sintering furnace | |
| WO2012025248A1 (en) | Method and device for treating a substrate by means of a plasma | |
| DE102010011156A1 (en) | Device for the thermal treatment of semiconductor substrates | |
| DE102014204105B3 (en) | Device for recording a material to be loaded into a reactor and its use | |
| DE102007025099A1 (en) | Blowing mineral granulates e.g. granulated silicates and magnetite by thermal treatment, comprises moving the mineral granulates due to the effect of gravity force by radiation channel and then simultaneously exposing to heat radiation | |
| DE102012106325A1 (en) | Apparatus for heating and cooling of substrate in substrate processing system, has thermal insulating unit that is provided to perform controllable heat transfer from heat source to heat sink | |
| EP2589909A2 (en) | Device for heating or drying of elongated materials | |
| EP2253914A2 (en) | Infrared radiator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20130914 |
|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |