《耐火材料工藝學(xué)》課件 12-7坯體的干燥

坯體的干燥12-7陶瓷工藝學(xué)010203干燥過程干燥制度的確定干燥方法目錄/Contents干燥(drying)是借助熱能使壞料中的水分汽化并由干燥介質(zhì)帶走的過程。這個(gè)過程是還料和干燥介質(zhì)的傳熱傳質(zhì)過程，其特征是采用加熱、降溫、減壓或其他能量傳遞的方式使還料中的水分產(chǎn)生揮發(fā)、冷凝、升華等相變過程與物體分離，以達(dá)到去濕目的。什么是干燥呢？特征？對陶瓷還件來說，干燥過程尤為重要，其目的是排除蚽體中的水分，同時(shí)賦予坯體一定的干燥強(qiáng)度，滿足搬運(yùn)以及后續(xù)工序（修蚽、黏結(jié)、施釉）的要求。01干燥過程1.干燥過程生坯與干燥介質(zhì)接觸時(shí)，生坯表面的水首先汽化，內(nèi)部的水借助擴(kuò)散作用向表面移動(dòng)，并在表面汽化，然后干燥介質(zhì)將汽化的水帶走。干燥速度取決與內(nèi)部擴(kuò)散速度和表面汽化速度兩個(gè)過程干燥過程可分為四個(gè)階段，如圖：圖12-9干燥過程的四個(gè)階段（1）升速階段短時(shí)間內(nèi)，坯體表面被加熱到等于干燥介質(zhì)濕球溫度的溫度，水分蒸發(fā)速度很快增大，到A點(diǎn)后，坯體吸收的熱量和蒸發(fā)水分耗去的熱量相等。本階段特點(diǎn)是時(shí)間短，排除水量不大。干燥速度取決與內(nèi)部擴(kuò)散速度和表面汽化速度兩個(gè)過程干燥過程可分為四個(gè)階段，如圖：圖12-9干燥過程的四個(gè)階段（2）等速干燥階段坯體表面蒸發(fā)的水分由內(nèi)部向坯體表面源源不斷補(bǔ)充，坯體表面總是保持濕潤。干燥速度不變，坯體表面溫度保持不變，水分自由蒸發(fā)。干燥速度取決與內(nèi)部擴(kuò)散速度和表面汽化速度兩個(gè)過程干燥過程可分為四個(gè)階段，如圖：圖12-9干燥過程的四個(gè)階段（3）降速干燥階段表面停止收縮，繼續(xù)干燥僅增加坯體內(nèi)部孔隙干燥速度下降，熱能消耗下降，坯體表面溫度提高。干燥速度取決與內(nèi)部擴(kuò)散速度和表面汽化速度兩個(gè)過程干燥過程可分為四個(gè)階段，如圖：圖12-9干燥過程的四個(gè)階段（4）平衡階段坯體表面水分達(dá)到平衡水分時(shí)，干燥速度為0，取決于干燥介質(zhì)的溫度和濕度—干燥最終水分。2.成型方法對干燥收縮的影響（3）壓制成型：粉料水分、堆積、受力都是不均勻的。其中等靜壓成型：含水率小，密度大且均勻，幾乎無收縮變形。（1）可塑成型：可塑性高則干燥收縮率、變形率提高。（2）注漿成型：顆粒定向排列，靠進(jìn)吸漿面（石膏模工作面）致密提高，水分下降。遠(yuǎn)離吸漿面（石膏模工作面）致密下降，水分提高。02干燥制度的確定（1）影響內(nèi)擴(kuò)散的因素（2）影響外擴(kuò)散的因素（3）其他影響因素影響干燥速度的因素（1）干燥介質(zhì)的溫度（2）干燥介質(zhì)的濕度（3）干燥介質(zhì)的流速、流量確定干燥介質(zhì)參數(shù)的依據(jù)03泥漿的脫水與造粒泥漿的含水率約60wt%。機(jī)械脫水壓濾機(jī)可達(dá)到20～25%；壓力由小變大，提高泥漿溫度，壓濾速度減少。熱風(fēng)脫水噴霧干燥可達(dá)到8%；離心式壓力式氣流式（順流式逆流式）。04干燥方法利用熱氣體（煙氣或熱空氣）的對流傳熱作用，將熱傳給坯體，使坯體內(nèi)水分蒸發(fā)而干燥。設(shè)備設(shè)施有室式、隧道式、鏈?zhǔn)健⑼瓢迨降?，可通過控制熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散的方向來提高干燥速度。薄而小的坯體——高溫低濕；厚而大的坯體——高濕低溫；分段控制多次循環(huán)高速送風(fēng)脈沖送風(fēng)。1.對流干燥紅外線波長介于可見光與微波之間（0.75—2.5um近紅外、2.5—1000um遠(yuǎn)紅外）。水是紅外線敏感物質(zhì)，入射的紅外線頻率與含水物質(zhì)固有振動(dòng)頻率一致時(shí)，會(huì)大量吸收紅外線，使分子振動(dòng)加速，轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?.遠(yuǎn)紅外干燥濕坯體作為電阻并連在電路中。坯體有電阻，電流通過時(shí)產(chǎn)生熱量。整個(gè)坯厚度方向同時(shí)加熱表面由于蒸發(fā)水分及向外擴(kuò)散，濕度低于內(nèi)部，熱濕方向一致，速度快。水分增