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常州市廣博干燥設備有限公司(http://www.hbvgjn.live)專業生產雙錐回轉真空干燥機,噴霧干燥機,熱風循環烘箱等干燥設備。產品廣泛應用于化工、制藥、食品、冶金、建材、農副等行業,深受用戶好評。 ·English ·網站地圖
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衛生陶瓷坯體干燥技術

       衛生陶瓷坯體干燥除了與其他陶瓷產品一樣具有普遍性外,還有其特殊性。由于件大、器型復雜,一般工廠在采用石膏模注漿工藝時,同一坯體往往同時存在空心注漿(單面吃漿)和實心注漿(雙面吃漿)兩種方式,坯體各部位的厚度、致密性受模具、泥漿性能、石膏性能等諸因素的影響,很難達到一致,且相差較大。因此在干燥過程中各階段的受熱、水分的內部遷移和外部擴散以達到平衡的速度往往不能一致,容易產生各部分收縮率差異,這是衛生陶瓷坯體干燥難度大,容易產生開裂、變形等缺陷的原因。

    多少年來,國內衛生陶瓷坯體的干燥工藝一直處于十分落后的狀態。大多數衛生陶瓷工廠沒有專門的干燥設備,而在成型車間注漿工位上“原位”干燥,不僅占地面積大,而且干燥速度慢;由于白天要考慮操作工人的勞動條件,晚上要考慮石膏模的干燥,因此溫度不宜太高;同時,由于車間內部空間大,保溫性能差,門窗散熱面積大,要能整體升溫難度很大。因此,一般“原位”干燥都處于溫度低(一般為30-45℃),濕度無法控制的狀態,很難實現既能合理干燥坯體又能合理干燥模具的目的。

    改革開放以來,我國的衛生陶瓷坯體干燥的工藝技術和設備都有了新的發展和根本性的變化。主要表現為:

    一、干燥方式多樣化:

    1.1  首先,從干燥場所上,從傳統的車間“原位”干燥,逐步向專用干燥室“移位”干燥發展。

    為了減少剛脫模的坯體開裂和變形,傳統的干燥工藝大都在成形車間“原位”進行。現在衛生陶瓷工廠一般對該工藝進行完善和改進,在成型車間裝有溫、濕度調節和自控設備,為了使坯體和模具分開干燥,逐步裝有專門的青坯干燥設備,將當天剛脫模的或第二、三天經過“原位”干燥的坯體“移位”到專門的干燥室內,按照特定的干燥制度烘干最后達到合格青坯的水份要求。

    1.2  從干燥的速度方面看逐步由“慢速”向“快速干燥”發展。

    由于采用了專門的青坯干燥室,溫度能繼續升高,同時濕度和溫度都能根據干燥工藝的要求,進行予先設定,使干燥速度大大加快,有些工廠的干燥室的干燥周期已能縮短到12小時以內。

    1.3  從干燥的作業方式上,間歇式干燥室逐步向輪換式、連續式發展。

    間歇式干燥室比較典型的為帶旋轉風機的通道式,該設備的工作完全適應于手工注漿和組合注漿的要求,白天裝坯,一般傍晚開始工作,到第二天白班上班時出坯,運輸一般都采用人工手推干燥車。

    由于低壓快排水和高壓注漿工藝的出現,成型一天多次出坯甚至二十四小時連續出坯。這就要求干燥室采用通道輪換式,甚至采用連續運轉的干燥器。

    1.4  從干燥的介質和熱源上,從原來的熱氣流(煙氣、熱風)干燥,逐步向多能源(例如紅外線、微波)發展。在產生熱氣流的方式上,也逐步的由高壓蒸汽、過熱水、電熱等發展到充分地利用窯爐的余熱。

    例如,德國的許多工廠就在大件產品注漿線的存坯架上裝有遠紅外線的干燥燈,以加速原坯體內部的水分向外遷移。   

    二、干燥設備的現代化:    。

    現將國內衛生陶瓷工廠的坯體干燥常用設備介紹如下:

    2.1  成型車間“原位”干燥,車間溫、濕度完全自動調節設備。該設備主要包括:

  2.1.1  自動供熱風和增濕系統,主要作用是車間在溫度、濕度達不到設定要求時,能自動起動向車間內部供熱和增濕的裝置,以達到干燥坯體和模具的要求。當白天室內溫度已達到工藝要求時,供 熱風系統會自動關閉,當濕度已達到要求時,增濕系統也會自動關閉。該設備主要包括熱風爐、風機、增濕器及車間溫度、濕度自動檢測及自控系統等。

    2.1.2  帶有一定濕度的熱風散開和攪拌系統:該系統的作用是讓熱風均勻散開,并不停的攪拌,使車間內的各部分溫、濕度基本一致。主要包括散熱片,攪拌風扇等。

    2.1.3  車間排濕降溫系統:主要作用是在一定的條件下,能把溫、濕度太高的熱風排出車間外,降低溫度和濕度,以適應于白天工人的操作的需要。設備包括屋頂進排風機及自控系統等。

    2.2  帶有錐形不銹鋼罩旋轉風機的通道式干燥器。

    該干燥室一般有2-4個鋼筋混凝土結構保溫通道,每條通道內截面長×寬×高為23.17×2.5×2.18米,前后各有一扇液壓升降推拉門,每條通道內存干燥車”臺,并裝有供熱熱風爐或窯爐余熱風機。由旋轉風機向坯車均勻送風,溫度可通過程序控制器自動控制,濕度則由坯體蒸發中的水分調節,不能自控;通過煙囪和閘板可以向外排除部分濕氣。

    該干燥室只能控制溫度,濕度目前不能自控。

    2.3  溫、濕度能完全自動控制的通道式干燥器。

    該干燥室是2.2條干燥器的進一步發展,主要特點是溫、濕度均能自動控制。

    該設備結構采用固定的鍍鋅框架結構,海邊都是隔熱材料制作,以保證室內的溫度能達到80℃以上,前后配有2臺卷簾門,在干燥通道的兩側各設有一條空氣分配通道,中間有多孔的鍍鋅隔板。有2個氣體加熱室及2個氣體燃燒器(功率30-150KW);2臺離心風機。在前面裝有壓縮空氣霧化水的增濕噴嘴及2個自動換向裝置,使熱風能自動換向并穿過整個干燥器的橫斷面、1臺排風機及配套的電氣設備,溫度、濕度自控設備等。

    燃燒器采用二級工作,在開始燃氣時,用120KW的第二級噴嘴使室內的空氣溫度從原始值經過一定時間達到希望值,然后大的燃燒器停止。當溫度降至低于希望值約3時,開始用30KW的第一級燒嘴,重新達到希望值,再停止,如此反復使溫度始終穩定在設定值。

    2.4  溫、濕度分段自控的連續式快速干燥器。

    為了適應壓力注漿二十四小時注漿出坯的需要,要求后續的干燥工序能夠連續、快速,濕、溫度完全自控,該干燥器主要用于與高壓注漿相配套。據介紹,該干燥器的結構為多條類似于輥道窯的保溫通道,通道的下部裝有自動循環傳送的鏈板式傳送帶,鏈板上面鋪有托板,高壓注漿后的坯體經過修坯后可用人工或機械手放在托板上,然后通過自動分配系統送人各條通道。

    每個通道由五個干燥區組成。由一個溫度控制器和濕度控制器分別調節各干燥區的溫度、濕度和熱風流速。基本上做到從第一區的高濕、低溫、低流速逐步向第五區的低濕、高溫、高流速狀態過渡。各區的溫濕度均可按坯體干燥工藝的要求進行予先設定,干燥熱風與制品形成對流,且充分攪動,確保了每個制品的表面能與氣流充分接觸,進行熱交換。

    該干燥器的主要特點是:

    2.4.1  干燥過程全部連續且自動控制。特別適用于與能三班連續運行的高壓注漿工藝相配套。

    2.4。2  干燥周期短。從最初出高壓注漿機的20%左右的水分干燥到1%的水分,整個干燥時間僅需4-8小時。

    2.4.3  干燥制度合理,干燥合格率高,特別適用于衛生陶瓷的坯體。

    2.4.4  干燥熱耗低。由于干燥用過的空氣被抽入空氣加熱器再加熱循環使用,排風機只從系統內抽取一定量的濕空氣,目的是排出一定水分。因此熱量得到充分利用,干燥能耗低,每干燥1公斤的水只需要1000×4.18千焦的熱量。

    三、干燥制度的科學化

    干燥制度指根據產品的質量要求確定干燥方法及其干燥過程中各階段的干燥速度和影響干燥速度的參數。其中包括:干燥介質的溫度、濕度、種類、流量與流速等。

    衛生陶瓷由于下面原因要確保好的干燥質量,必須選擇適宜的干燥速度,做到干燥制度科學化。

    首先,如前所述衛生陶瓷屬于大件,厚壁且不均勻,形狀復雜,同在一個坯體中存在單、雙面吸漿的坯體,各部位的收縮率往往不一致,因此各段干燥速度的選擇十分重要,否則十分容易產生破壞應力。 其次,衛生陶瓷的坯體由于用的粘土量較高,而粘土的收縮較大,也就是干燥敏感性——即干燥過程中的收縮階段產生裂縫的傾向較大。

    再次,由于衛生陶瓷器型復雜、大小不一致,因此衛生陶瓷不僅同一坯體各部分的干燥均勻程度不同,而且在同一干燥器內的各個不同品種的坯體之間的干燥均衡程度差異較大,因此影響因素十分錯綜復雜。

    綜上所述,隨著人們對干燥機理的進一步理解和干燥設備的現代化,衛生陶瓷干燥制度更趨向于合理、完善和科學化。主要表現在以下方面:

    3.1  對干燥介質的溫度、濕度進行分階段有效控制:

    根據坯體干燥不同階段的特性,最初采用低溫、高濕,逐漸升溫減濕,最后進入高溫低濕階段。

    3.2  對干燥介質的流速和流量進行科學控制:

    坯體的水分外擴散速度除了受介質的溫、濕度的影響外,在很大程度上取決于干燥介質的流速與流量。在干燥的開始階段,為了控制干燥度,不僅要低溫高濕,而且應該控制熱風的流速和流量,否則也會影響坯體開裂。相反,有些產品不宜在介質溫度太高的場合下干燥,而可以采用加大介質的流速和流量來提高干燥的速度。

    3.3  在設計干燥曲線時,重視對坯體臨界水份的研究:

    臨界水份是坯體從等速干燥階段向降速干燥階段轉變的轉折點,即坯體干燥過程中,干燥收縮基本結束的水份臨界狀態點。在這一點之前,如果干燥速度過快,坯體容易開裂和變形;但如果過了臨界水份點由于坯體不再收縮,也就不會產生破壞的應力,故可以加快干燥速度。

    3.4  根據不同的產品對干燥方式進行了選擇,從而決定了不同產品的不同干燥制度,例如對一些壁特別厚的坯體和器型特別復雜內有空腔的坯體,為了使坯體內的熱擴散與濕擴散的方向一致,受熱均勻,干燥速度快,一般在采用熱風介質的同時,采用微波干燥及遠紅外干燥等。

    由于衛生陶瓷注漿工藝和設備的現代化,對干燥技術發展提出了安全、快速、自動、連續的新要求,予計在不久的將來,在衛生陶瓷的干燥機理、方式、設備、制度方面都將會有一個新的飛躍式發展,達到一個嶄新的水平。 信息來源:實用陶瓷生產技術匯編

 


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  1.熱風干燥設備熱風裝置
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    用行業的術語,就是用其干燥壓縮空氣。離開后冷卻器的空氣通常是完全飽和的,就是說任何降溫都會產生冷凝水。
    冷凍式干燥機是通過降低壓縮空氣的溫度,析去水分,然后將空氣再加熱到接近原來的溫度。
    再生式干燥機是使空氣通過含有化學物質的過濾器以析出水分。這種裝置比冷凍式裝置更能吸附水氣。、糊精等。
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  劑及表面活性劑:烷基-仿基璜酸鹽、脂肪硫酸乙醇、磷酸酯、皂草甙、肥皂、合成洗衣粉、十二醇硫酸鈉及皂基等。
  :磷酸氨、硫酸氨、混合肥料、超級磷肥、尿素、氮磷鉀復合肥料等。
  礦物產品:銅精礦、鎳精礦、鉑精礦、沉淀銅、貴金屬泥、冰晶石、高嶺土及磷酸鹽等。
  陶瓷原料:鐵氧體、碳化鎢、皂石、高嶺土、氧化鋁、鈦酸鹽等。
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