陶瓷工艺学--6坯体的干燥-0910
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干燥定义:受热体水分(或液体)减少到使用标准为止的过程(广义)
水分(或液体)的加热蒸发过程(狭义)
干燥技术的基本要求:干燥速度快;节能;无污染
O→A 升速干燥阶段,收缩很小。
A→B等速干燥阶段收缩较大。
B → C降速干燥阶段,收缩—基本不收缩C→D平衡阶段干燥速度为0
▪B点称为临界点
▪C点平衡状态点
干燥速度取决与内部扩散速度和表面汽化速度两个过程
自然对流干燥:以空气(大气)作为干燥介质,由于空气密度不同而引起对流,进行干燥。
热空气干燥——强制对流干燥:采用强制通风手段,利用具有一定流速的热空气吹拂欲干燥的坯体表而,使其得到干燥的方法。
(1)间歇式室式干燥室(室式烘房(2)连续式干燥干燥缺陷:变形、开裂
产生缺陷的本质原因:干燥→颗粒表面自由水膜变薄→颗粒之间靠近→发生收缩;在收缩过程中,坯料部分颗粒的取向性排列→收缩的各向异性→产生内应力
解决干燥缺陷的措施:
1 坯体配方稳定;
2 控制水分;
3 成形按规程,且均匀、合理;
4 边缘隔湿处理;
5 双面干燥;
6 控制干燥制度;
7 加强质量监控;
8 产品形状设计合理。
浅析陶瓷高湿坯体的干燥机理及模式技术创造第一生产力,随着现代科技的进步,陶瓷机械行业正发生着日新月异的变化。
陶机的发展给陶瓷生产带来了极大的便利,并革命性地提高了陶瓷的品质。
品质的提升又给陶机提出了更高的要求,两者之间的需求平衡不断被打破,才有了今天陶瓷及陶瓷机械行业一派繁荣的景象。
但繁荣背后也存在一些不足,如一些传统陶瓷产品的部分生产环节依旧延续着80年代的生产工艺,一些新兴产品因某个生产环节脱钩而无法保证其品质。
目前,陶瓷高湿坯体的干燥情况是陶瓷行业需要共同探讨的问题之一。
2 陶瓷高湿坯体的干燥发展状况及出现的问题卫生洁具干燥成形后需放置5~10天,此时含水率约为8%~10%,然后再放入烘干房内1~2天,此时制品已完全干燥。
整个过程耗费了大量的时间与人力,同时这种干燥方式受气候的影响较大,很难保证产品的品质。
其它的高湿坯体,如新兴起的环保建材陶板、传统的西瓦及耐火材料硼板坩锅等干燥周期也较长。
如今在多年从业经验的基础上以及引入国外同行的先进理念,在高湿坯的干燥难题上终于有所突破。
高湿坯体在快速干燥过程中出现的各种开裂和变形等问题。
其主要原因为:干燥过快导致产品内外的含水量相差较大,造成坯体内外收缩不一致,从而导致坯体变形、开裂。
其根本原因是:坯体含水量对坯体体积的影响。
一般地,坯体含水量对体积的影响在一个定量前后相差很大,我们称这个含水量为临界含水量,其值为8%左右(受坯体工艺配方影响)。
如果坯体含水量小于8%时,含水量的变化对体积的影响较小。
因此,在快速干燥过程中合理地控制干燥速度就不易出现坯体变形、开裂等缺陷。
例如,目前墙地砖的成形水分都控制在7%左右,其干燥周期可控制范围为30~90min(坏体越厚需时越长)。
因此,当坯体含水量低于8%以后,可以采用一些现有的干燥手段进行快速干燥。
当坯体中的水分处于临界含水量时,坯体内外的含水量相差较大,对坯体体积的影响较大,内外体积变化不一,易致坯体变形、开裂。